一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀及方法与流程

专利检索2025-04-04  27


本发明涉及海洋工程装备,具体为一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀及方法。


背景技术:

1、在风电安装平台作业过程中,需要在完成一台风机安装后转移到下一个风机安装位置,以安装下一台风机,在移平台时有一个拔桩腿的动作。在拔桩时,需要启动高压冲桩系统进行冲桩。

2、以往,桩腿上的高压冲桩管系在桩靴端是敞开式的,容易被淤泥堵塞,一段时间后淤泥板结硬化,影响冲桩效果,使拔桩时间增长,基于此,特提出一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀及方法,在通入压力水的情况下,实现阀体的自动开启,在未通入压力水时,实现阀体的自动关闭,避免淤泥堵塞的情况。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀及方法,解决了桩靴端管道敞开式设计,容易被淤泥堵塞,一段时间后淤泥板结硬化,影响冲桩效果,使拔桩时间增长的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,包括设置在桩靴上的冲桩管,所述冲桩管的一端连通设置有阀体,所述阀体包括阀盖和安装壳,所述阀盖和安装壳之间通过装配螺栓固连,所述阀盖的一侧开设有阶梯盲孔,所述阶梯盲孔的一侧开设有出水孔,所述安装壳的一侧开设有泄压扁槽和装配槽,且装配槽的内部通过紧固螺栓固连有l型限位,所述阶梯盲孔内腔的底部固连有螺纹导杆,所述螺纹导杆的外周套设有复位弹簧,且螺纹导杆的顶部套设并滑动安装有柱塞,所述安装壳的一侧开设有与装配槽连通的进水孔,所述柱塞的表面开设有与进水孔和出水孔相适配的导水孔,所述l型限位和装配槽之间留设有与阶梯盲孔连通的导水通道,所述柱塞滑动安装在阶梯盲孔和l型限位之间,且柱塞的顶部预留有与导水通道连通的腔体。

5、本发明进一步设置为:所述出水孔的表面开设有涡扇沟槽。

6、本发明进一步设置为:所述柱塞的外周且位于导水孔的上下两侧均开设有环周凹槽,且环周凹槽的内部套设有密封圈。

7、本发明进一步设置为:所述螺纹导杆的外表面套设并螺纹安装有调节螺帽,且复位弹簧的底端与调节螺帽的顶部相接触。

8、本发明进一步设置为:所述柱塞的底部开设有与螺纹导杆相适配的活动盲孔。

9、本发明进一步设置为:所述阀盖的一侧一体成型有密封框,所述安装壳一侧的外周开设有与密封框相适配的密封槽。

10、本发明进一步设置为:所述安装壳的正面开设有与装配槽连通的阶梯安装孔,所述装配槽内腔的背部开设有定位孔,所述l型限位的正面开设有贯穿孔,且贯穿孔、阶梯安装孔和定位孔均与紧固螺栓相配合使用。

11、本发明进一步设置为:所述安装壳的一侧开设有若干个对接盲孔,所述阀盖的另一侧开设有阶梯装配孔,且对接盲孔和阶梯装配孔均与装配螺栓相配合使用。

12、本发明进一步设置为:所述安装壳的另一侧一体成型有与冲桩管连通的装配管,且装配管与进水孔连通。

13、需要说明的是,本技术方案中,阀体由阀盖3和安装壳5通过左右装配完成,优选的,我们还可以采用上下装配,上下装配的时候,只需要1个对准中心孔即可完成装配,具体的,先安装安装壳5,然后安装复位弹簧14,再安装柱塞15,最后安装阀盖4,即可完成阀体的装配。

14、本发明还公开了一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀的使用方法,具体包括以下步骤:

15、步骤一、将l型限位置于装配槽中,拧紧紧固螺栓,使紧固螺栓依次穿过阶梯安装孔、贯穿孔和定位孔,完成l型限位的安装后,将复位弹簧套在螺纹导杆上,后将柱塞套在螺纹导杆上,后将阀盖合在安装壳上,使密封框套在密封槽上后,拧紧装配螺栓,使装配螺栓依次穿过阶梯装配孔和对接盲孔,完成阀体装配;

16、步骤二、将阀体上的装配管与桩靴上的冲桩管连通;

17、步骤三、进行冲桩作业时,压力水经过冲桩管进入到装配管,经过进水孔进入到装配槽处,柱塞封堵住出水孔,部分压力水经过导水通道流至腔体中,向柱塞施加垂直于复位弹簧方向的压力,使柱塞移动,对复位弹簧进行挤压,在柱塞移动过程中,导水孔开始与出水孔和进水孔连通,压力水从出水孔中喷出;

18、步骤四、不进行冲桩作业时,复位弹簧推动柱塞复位,使柱塞继续对出水孔进行封堵。

19、(三)有益效果

20、本发明提供了一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀及方法。具备以下有益效果:

21、(1)本发明通过螺纹导杆、复位弹簧、柱塞和阶梯盲孔的设置,在未通入压力水时,复位弹簧推动柱塞移动,对出水孔进行封堵,避免淤泥堵塞阀体,在l型限位和装配槽的设置下,构成导水通道和腔体,在通入压力水后,压力水经过导水通道和腔体对柱塞进行挤压,使复位弹簧受到压缩,实现导水孔、进水孔和出水孔的连通,方便压力水的流出,实现阀体自动打开的目的,并且在不再注入压力水时,复位弹簧复位,实现阀体的自动关闭,有效解决了桩靴端冲桩管容易被淤泥堵塞的问题。

22、(2)本发明通过泄压扁槽和调节螺帽的设置,通过对调节螺帽进行转动调节,实现对复位弹簧弹力的调节,在复位弹簧长期使用,出现弹性衰弱情况时,只要对调节螺帽进行调节,就可以保证柱塞对出水孔的有效封堵,提高复位弹簧有效使用寿命的同时为装置的长期使用提供便捷保障。



技术特征:

1.一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,包括设置在桩靴(1)上的冲桩管(2),其特征在于:所述冲桩管(2)的一端连通设置有阀体(3),所述阀体(3)包括阀盖(4)和安装壳(5),所述阀盖(4)和安装壳(5)之间通过装配螺栓(6)固连,所述阀盖(4)的一侧开设有阶梯盲孔(7),所述阶梯盲孔(7)的一侧开设有出水孔(8),所述安装壳(5)的一侧开设有泄压扁槽(9)和装配槽(10),且装配槽(10)的内部通过紧固螺栓(11)固连有l型限位(12),所述阶梯盲孔(7)内腔的底部固连有螺纹导杆(13),所述螺纹导杆(13)的外周套设有复位弹簧(14),且螺纹导杆(13)的顶部套设并滑动安装有柱塞(15),所述安装壳(5)的一侧开设有与装配槽(10)连通的进水孔(16),所述柱塞(15)的表面开设有与进水孔(16)和出水孔(8)相适配的导水孔(17),所述l型限位(12)和装配槽(10)之间留设有与阶梯盲孔(7)连通的导水通道(18),所述柱塞(15)滑动安装在阶梯盲孔(7)和l型限位(12)之间,且柱塞(15)的顶部预留有与导水通道(18)连通的腔体(19)。

2.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述出水孔(8)的表面开设有涡扇沟槽(20)。

3.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述柱塞(15)的外周且位于导水孔(17)的上下两侧均开设有环周凹槽(21),且环周凹槽(21)的内部套设有密封圈(22)。

4.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述螺纹导杆(13)的外表面套设并螺纹安装有调节螺帽(23),且复位弹簧(14)的底端与调节螺帽(23)的顶部相接触。

5.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述柱塞(15)的底部开设有与螺纹导杆(13)相适配的活动盲孔(24)。

6.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述阀盖(4)的一侧一体成型有密封框(25),所述安装壳(5)一侧的外周开设有与密封框(25)相适配的密封槽(26)。

7.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述安装壳(5)的正面开设有与装配槽(10)连通的阶梯安装孔(27),所述装配槽(10)内腔的背部开设有定位孔(28),所述l型限位(12)的正面开设有贯穿孔(29),且贯穿孔(29)、阶梯安装孔(27)和定位孔(28)均与紧固螺栓(11)相配合使用。

8.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述安装壳(5)的一侧开设有若干个对接盲孔(30),所述阀盖(4)的另一侧开设有阶梯装配孔(31),且对接盲孔(30)和阶梯装配孔(31)均与装配螺栓(6)相配合使用。

9.根据权利要求1所述的一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀,其特征在于:所述安装壳(5)的另一侧一体成型有与冲桩管(2)连通的装配管(32),且装配管(32)与进水孔(16)连通。

10.一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀的使用方法,其特征在于:具体包括以下步骤:


技术总结
本发明公开了一种自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀及方法,本发明涉及海洋工程装备技术领域。该自升式海洋平台高压冲桩自动启闭阀及方法,通过螺纹导杆、复位弹簧、柱塞和阶梯盲孔的设置,在未通入压力水时,复位弹簧推动柱塞移动,对出水孔进行封堵,避免淤泥堵塞阀体,在L型限位和装配槽的设置下,构成导水通道和腔体,在通入压力水后,压力水经过导水通道和腔体对柱塞进行挤压,使复位弹簧受到压缩,实现导水孔、进水孔和出水孔的连通,方便压力水的流出,实现阀体自动打开的目的,并且在不再注入压力水时,复位弹簧复位,实现阀体的自动关闭,有效解决了桩靴端冲桩管容易被淤泥堵塞的问题。

技术研发人员:李晓亮,蔡烨,陈小虎
受保护的技术使用者:上海瓯洋海洋工程集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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