一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法

《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》涉及一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法。

自升懸臂式鉆井平臺的懸臂梁通過沿著縱、橫向軌道的滑移來實現(xiàn)前后左右移動，兩條橫向軌道平行分布于主甲板上，兩條縱向軌道處于懸臂梁兩側(cè)壁的下方。懸臂梁外形尺寸大、重量也大，為了確保其作業(yè)時能夠平穩(wěn)順利的滑移，軌道的制作精度要求非常高；而軌道本身都是厚板、全熔透焊的結(jié)構(gòu)形式，且大多都是單面墊片焊的情況，在制作過程中會發(fā)生較大的變形。

為保證軌道的最終精度滿足設(shè)計要求，國內(nèi)外普遍采取的方法是：增加軌道底板的厚度，制作完成后利用銑削加工將余量去除；軌道底板的設(shè)計厚度為95毫米，制作時需使用100毫米的厚板，制作完成后銑削掉5毫米的余量。

此方法雖然能保證精度，但有明顯的缺點：1、增加板厚就是增加材料成本，加工余量也造成了材料浪費。2、縱、橫向軌道長度分別為45.17米和27米，制作后的銑削工作量很大，且縱向軌道設(shè)計有一段上翹弧度的曲面造型，銑削加工困難，因此會導(dǎo)致效率降低、成本增加。

因此，為解決上述問題，特提供一種新的技術(shù)方案來滿足需求。

圖1為《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》的軌道底板開孔精度結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》的軌道底板反變形處理示意圖，其中a為焊前反變形圖，b為焊后復(fù)原圖。

圖3為《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》的軌道裝配胎架示意圖。

圖4為《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》的軌道裝配及焊接順序示意圖，其中a為安裝腹板圖，b為安裝肘板圖，c為安裝斜板圖。

其中：1、軌道底板，2、斜板，3、肘板，4、腹板，5、碼板，6、孔，7、胎架，8、檢查線。

2018年12月20日，《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》獲得第二十屆中國專利優(yōu)秀獎。

《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》的一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法，包括以下步驟：預(yù)處理步驟、反變形步驟、拼版步驟、上胎架裝配步驟和檢測步驟，

如圖1所示，處理步驟包括：下料、開孔和劃線步驟，

下料步驟：利用半自動切割機切割出軌道底板1，在軌道底板1兩側(cè)同時動火切割，以防受熱不均產(chǎn)生彎曲變形，并且標(biāo)注軌道底板1的上、下表面，

開孔步驟：利用數(shù)控切割機在軌道底板1上開孔6，切割開孔6之前還需鉆直徑為38毫米或50毫米引弧孔，在切割過程中需保證孔6及孔6間距的精度，

劃線步驟：軌道底板1拼接后校平，在軌道底板1的上、下表面縱向做出三條檢查線8分別為中線、左邊線和右邊線，橫向每間隔1米做出檢查線8且過渡到軌道底板1的側(cè)面，檢查線是為監(jiān)測底板平面度和側(cè)向彎曲作參考；

如圖2所示，反變形處理步驟：利用壓力機在軌道底板1的非結(jié)構(gòu)面沿中心線進行壓型，引起板條橫向彎曲，使軌道底板1的橫向拱高達3毫米，以抵消滑道裝配時的焊接變形；

拼板步驟：根據(jù)分段劃分的長度，將軌道底板1對接拼焊；

如圖3和圖4所示，上胎架裝配步驟：制作專用胎架7，對軌道底板1進行固定，并在其兩側(cè)安裝碼板5以控制變形，然后依次安裝腹板4、肘板3和斜板2，腹板4在胎架7拼板成整體后再吊裝上軌道底板1進行安裝，先安裝腹板4，腹板4與軌道底板1之間的焊接節(jié)點是深熔焊，在深熔焊的過程中，下料時每側(cè)坡口加深2毫米，在腹板4兩側(cè)對稱施焊，同時要求采取分段退焊或跳焊的方法，以控制焊接變形，再安裝腹板4側(cè)邊的肘板3，為全熔透焊，在肘板3兩側(cè)對稱施焊，最后安裝斜板2，斜板2四周焊縫均是單面墊片焊的形式，焊接收縮量較大，采取分段退焊或跳焊的方法，對于縱向軌道的一段上翹曲面軌道，需根據(jù)型線值的高度變化制作胎架7；

檢測步驟：軌道制作過程中應(yīng)經(jīng)常定期進行檢測并做好記錄，及時調(diào)整焊接順序，做好對變形的控制，滑道平面度的檢測可以使用水準(zhǔn)儀，側(cè)向彎曲檢測可拉設(shè)鋼絲線。

一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法專利目的

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一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法技術(shù)方案

《一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法》采用的技術(shù)方案是：

一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法，包括以下步驟：預(yù)處理步驟、反變形步驟、拼版步驟、上胎架裝配步驟和檢測步驟，

所述預(yù)處理步驟包括：下料、開孔和劃線步驟，

所述下料步驟：利用半自動切割機切割出軌道底板，在軌道底板兩側(cè)同時動火切割，并且標(biāo)注軌道底板的上、下表面，

所述開孔步驟：利用數(shù)控切割機在軌道底板上開孔，切割開孔之前還需鉆引弧孔，在切割過程中需保證孔及孔間距的精度，

所述劃線步驟：軌道底板拼接后校平，在軌道底板的上、下表面縱向做出三條檢查線分別為中線、左邊線和右邊線，橫向每間隔1米做出檢查線且過渡到軌道底板的側(cè)面；

所述反變形處理步驟：利用壓力機在軌道底板的非結(jié)構(gòu)面沿中心線進行壓型，引起板條橫向彎曲，使軌道底板的橫向拱高達3毫米，以抵消滑道裝配時的焊接變形；

所述拼板步驟：根據(jù)分段劃分的長度，將軌道底板對接拼焊；

所述上胎架裝配步驟：制作專用胎架，對軌道底板進行固定，并在其兩側(cè)安裝碼板以控制變形，然后依次安裝腹板、肘板和斜板，先安裝腹板，腹板與軌道底板之間的焊接節(jié)點是深熔焊，在腹板兩側(cè)對稱施焊，同時要求采取分段退焊或跳焊的方法，以控制焊接變形，再安裝腹板側(cè)邊的肘板，為全熔透焊，在肘板兩側(cè)對稱施焊，最后安裝斜板，斜板四周焊縫均是單面墊片焊的形式，焊接收縮量較大，采取分段退焊或跳焊的方法，對于縱向軌道的一段上翹曲面軌道，需根據(jù)型線值的高度變化制作胎架；

所述檢測步驟：軌道制作過程中應(yīng)經(jīng)常定期進行檢測并做好記錄，及時調(diào)整焊接順序，做好對變形的控制，滑道平面度的檢測可以使用水準(zhǔn)儀，側(cè)向彎曲檢測可拉設(shè)鋼絲線。

所述引弧孔的直徑為38毫米或50毫米。

在深熔焊的過程中，下料時每側(cè)坡口加深2毫米。

所述腹板在胎架拼板成整體后再吊裝上軌道底板進行安裝。

一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法有益效果

通過采取焊接之前反變形、焊接時碼板裝夾的方法，控制焊接變形從而滿足懸臂梁軌道制作的精度要求，制作時精度更加精確，避免了使用加厚軌道底板再銑削余量的麻煩，大大提高了工作效率、降低了成本。

1.一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法，其特征在于：包括以下步驟：預(yù)處理步驟、反變形步驟、拼板步驟、上胎架裝配步驟和檢測步驟，所述預(yù)處理步驟包括：下料、開孔和劃線步驟，所述下料步驟：利用半自動切割機切割出軌道底板，在軌道底板兩側(cè)同時動火切割，并且標(biāo)注軌道底板的上、下表面，所述開孔步驟：利用數(shù)控切割機在軌道底板上開孔，切割開孔之前還需鉆引弧孔，在切割過程中需保證孔及孔間距的精度，所述劃線步驟：軌道底板拼接后校平，在軌道底板的上、下表面縱向做出三條檢查線分別為中線、左邊線和右邊線，橫向每間隔1米做出檢查線且過渡到軌道底板的側(cè)面；所述反變形處理步驟：利用壓力機在軌道底板的非結(jié)構(gòu)面沿中心線進行壓型，引起板條橫向彎曲，使軌道底板的橫向拱高達3毫米，以抵消滑道裝配時的焊接變形；所述拼板步驟：根據(jù)分段劃分的長度，將軌道底板對接拼焊；所述上胎架裝配步驟：制作胎架，對軌道底板進行固定，并在其兩側(cè)安裝碼板以控制變形，然后依次安裝腹板、肘板和斜板，先安裝腹板，腹板與軌道底板之間的焊接節(jié)點是深熔焊，在腹板兩側(cè)對稱施焊，同時要求采取分段退焊或跳焊的方法，以控制焊接變形，再安裝腹板側(cè)邊的肘板，為全熔透焊，在肘板兩側(cè)對稱施焊，最后安裝斜板，斜板四周焊縫均是單面墊片焊的形式，焊接收縮量較大，采取分段退焊或跳焊的方法，對于縱向軌道的一段上翹曲面軌道，需根據(jù)型線值的高度變化制作胎架；所述檢測步驟：軌道制作過程中應(yīng)經(jīng)常定期進行檢測并做好記錄，及時調(diào)整焊接順序，做好對變形的控制，滑道平面度的檢測使用水準(zhǔn)儀，側(cè)向彎曲檢測拉設(shè)鋼絲線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法，其特征在于：所述引弧孔的直徑為38毫米或50毫米。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法，其特征在于：在深熔焊的過程中，下料時每側(cè)坡口加深2毫米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自升式鉆井平臺懸臂梁軌道的制作方法，其特征在于：所述腹板在胎架拼板成整體后再吊裝上軌道底板進行安裝。

2019年3月25日，《自升式鉆井平臺懸臂梁結(jié)構(gòu)設(shè)計指南》發(fā)布。

2019年10月1日，《自升式鉆井平臺懸臂梁結(jié)構(gòu)設(shè)計指南》實施。

2018年9月17日，《自升式鉆井平臺懸臂梁滑移系統(tǒng)設(shè)計要求》發(fā)布。

2019年4月1日，《自升式鉆井平臺懸臂梁滑移系統(tǒng)設(shè)計要求》實施。

2018年9月17日，《自升式鉆井平臺懸臂梁負荷試驗方法》發(fā)布。

2019年4月1日，《自升式鉆井平臺懸臂梁負荷試驗方法》實施。