一种专用于含泥沙坚硬海冰的海上油田破冰装置
阅读说明：本技术 一种专用于含泥沙坚硬海冰的海上油田破冰装置 (Offshore oil field ice breaking device special for silt-containing hard sea ice ) 是由 姚斌 于 2021-08-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种专用于含泥沙坚硬海冰的海上油田破冰装置,涉及海上油田破冰技术领域,包括壳体,所述壳体顶部中间位置一侧转动连接有出冰转轴,所述出冰转轴顶部固定连接有皮带传动机构,所述出冰转轴底部固定连接有往复丝杆,所述往复丝杆沿竖直方向螺纹连接有驱动环。存冰箱内聚集一定量的冰块后,同时位于破冰转轴后方的出冰转轴通过往复丝杆带动驱动环上移,驱动环带动连接斜杆底部的存冰箱上移,存冰箱在限位弹簧的作用下保持水平状态,当往复丝杆带动存冰箱逐渐移动到缓冲头下方,在缓冲头与缓冲块的相互作用下迫使存冰箱由水平状态变为向出料箱倾斜状态,此时存冰箱与出料箱保持同一斜角,存冰箱内的海冰等待从出料箱内排除。(The invention discloses an offshore oilfield ice breaking device special for silt-containing hard sea ice, and relates to the technical field of offshore oilfield ice breaking. Deposit the refrigerator after gathering a quantitative ice-cube, the play ice pivot that lies in the pivot rear that opens ice simultaneously drives the drive ring through reciprocal lead screw and shifts up, the drive ring drives the refrigerator that deposits of connecting the down tube bottom and shifts up, it keeps the horizontality under spacing spring's effect to deposit the refrigerator, it moves to the buffer head below gradually to deposit the refrigerator when reciprocal lead screw drive, force to deposit the refrigerator under the interact of buffer head and buffer block and become to play workbin tilt state by the horizontality, deposit the refrigerator and keep same oblique angle with the play workbin this moment, it waits to get rid of from the play workbin to deposit the sea ice in the refrigerator.)
技术领域
本发明涉及海上油田破冰技术领域，尤其涉及一种专用于含泥沙坚硬海冰的海上油田破冰装置。
背景技术
海底石油是埋藏于海洋底层以下的沉积岩及基岩中的矿产资源之一。海底石油(包括天然气)的开采始于20世纪初，但在相当长时期内仅发现少量的海底油田，直到60年代后期海上石油的勘探和开采才获得突飞猛进的发展。现在全世界已有100多个国家和地区在近海进行油气勘探，40多个国家和地区在150多个海上油气田进行开采，海上原油产量逐日增加，日产量已超过100万吨，约占世界总量的百分之25。
我国的海上油田，现在主要由中国海洋石油总公司负责进行勘探和开发，目前在渤海、南海和东海海域进行作业，并建有一大批海上合作和自营油气田。1999年原油产量1616万吨，天然气44万方，企业具有良好的经济效益。
现有背景下，当天气转变成冬季时，海上油田相应位置的海域会凝结成较厚的海冰进而严重影响海上油田的开采工作，现有技术中虽然存在简单的破冰装置，但是破冰装置在对海面进行破冰后然后会将碎冰滞留海上油田的开采海域。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中当天气转变成冬季时，海上油田相应位置的海域会凝结成较厚的海冰进而严重影响海上油田的开采工作，现有技术中虽然存在简单的破冰装置，但是破冰装置在对海面进行破冰后然后会将碎冰滞留海上油田的开采海域的问题，而提出的一种专用于含泥沙坚硬海冰的海上油田破冰装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种专用于含泥沙坚硬海冰的海上油田破冰装置，包括壳体，所述壳体顶部中间位置一侧转动连接有出冰转轴，所述出冰转轴顶部固定连接有皮带传动机构，所述出冰转轴底部固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆沿竖直方向螺纹连接有驱动环，所述驱动环一端固定连接有连接斜杆，所述连接斜杆另一端固定连接在存冰箱顶部一端，所述存冰箱顶部一端固定连接有限位块，所述限位块顶部转动连接有水平轴，所述水平轴一端固定连接有竖直斜齿轮，所述水平轴中间位置固定连接有主动齿轮，所述存冰箱靠主动齿轮底部转动连接有转轴，所述转轴顶部固定连接有水平斜齿轮，所述转轴底部固定连接有阀盘，所述存冰箱靠驱动环下方固定连接有缓冲块，所述壳体底部固定连接有底脚，所述壳体中间位置两侧固定连接有出料箱。
可选地，所述连接斜杆底部中间位置固定连接有限位弹簧，所述限位弹簧底部固定连接在存冰箱顶部。
可选地，所述连接斜杆底部中间位置固定连接有限位弹簧，所述限位弹簧底部固定连接在存冰箱顶部。
可选地，所述壳体顶部靠一端固定连接有竖直杆，所述竖直杆底部固定连接有缓冲头。
可选地，所述壳体靠竖直杆一侧固定连接有连接斜杆。
可选地，所述壳体顶部一侧固定连接有电机固定板，所述固定板侧面固定连接有驱动电机。
可选地，所述驱动电机输出端固定连接有破冰转轴，所述破冰转轴底部固定连接有主破冰头。
可选地，所述皮带传动机构一端固定连接在出冰转轴顶部，所述皮带传动机构另一端固定连接在破冰转轴顶部。
可选地，所述出料齿杆与连接斜杆与壳体为倾斜设置。
可选地，所述主破冰头两侧对称固定连接有连接斜杆，所述连接斜杆底部均匀分布有辅助破冰头。
与现有技术相比，本发明具备以下优点：
1、本发明与壳体顶部一侧固定连接有驱动电机，驱动电机通过皮带传动机构分别带动出冰转轴与破冰转轴旋转，破冰转轴带动主破冰头对冰面进行破冰，主破冰头将海上油田所在海域开拓出一定宽度的海道。
2、存冰箱内聚集一定量的冰块后，同时位于破冰转轴后方的出冰转轴通过往复丝杆带动驱动环上移，驱动环带动连接斜杆底部的存冰箱上移，存冰箱在限位弹簧的作用下保持水平状态，当往复丝杆带动存冰箱逐渐移动到缓冲头下方，在缓冲头与缓冲块的相互作用下迫使存冰箱由水平状态变为向出料箱倾斜状态，此时存冰箱与出料箱保持同一斜角，存冰箱内的海冰等待从出料箱内排除，有效地的避免了现有背景下，当天气转变成冬季时，海上油田相应位置的海域会凝结成较厚的海冰进而严重影响海上油田的开采工作，现有技术中虽然存在简单的破冰装置，但是破冰装置在对海面进行破冰后然后会将碎冰滞留海上油田的开采海域的问题。
3、初始状态下，阀盘在扭力弹簧的作用下保持存料箱一侧处于封闭状态，与此同时主动齿轮在出料齿杆的作用下迫使主动齿轮带动主动齿轮旋转，通过水平斜齿轮与竖直斜齿轮带动阀盘由封闭存冰箱的状态变为开启存冰箱的状态，此时存冰箱内的海冰从存冰箱内滑入出料箱后，落入其他海域。
附图说明
图1为本发明实施例1整体结构示意图；
图2为图1中的A-A处的局部结构示意图；
图3为图1中的B-B处的局部机构示意图；
图4为图2中A处的局部结构示意图；
图5为控制齿杆的局部结构示意图；
图6为为本发明实施例2整体结构示意图。
图中：1出冰转轴、2皮带传动机构、3往复丝杆、4驱动环、5 固定板、6存冰箱、7连接斜杆、8出料齿杆、9竖直杆、10出料箱、 11壳体、12底脚、13竖直斜齿轮、14水平斜齿轮、15缓冲块、16 转轴、17阀盘、18水平轴、19主动齿轮、20限位块、21限位弹簧、 22驱动电机、23破冰转轴、24连接斜杆、25主破冰头、26辅助破冰头、27连接斜杆、28缓冲头、29扭力弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
参照图1-5，一种专用于含泥沙坚硬海冰的海上油田破冰装置，包括壳体11，壳体11顶部靠一端固定连接有竖直杆9，竖直杆9底部固定连接有缓冲头28，壳体11靠竖直杆9一侧固定连接有连接斜杆27，壳体11顶部一侧固定连接有电机固定板5，固定板5侧面固定连接有驱动电机22，壳体11顶部中间位置一侧转动连接有出冰转轴1，出冰转轴1顶部固定连接有皮带传动机构2，皮带传动机构2 一端固定连接在出冰转轴1顶部，驱动电机22通过皮带传动机构2 分别带动出冰转轴1与破冰转轴23旋转，破冰转轴1带动主破冰头 25对冰面进行破冰，主破冰头25将海上油田所在海域开拓出一定宽度的海道。
皮带传动机构2另一端固定连接在破冰转轴23顶部，出冰转轴 1底部固定连接有往复丝杆3，往复丝杆3沿竖直方向螺纹连接有驱动环4，驱动环4一端固定连接有连接斜杆7，连接斜杆7底部中间位置固定连接有限位弹簧21，限位弹簧21底部固定连接在存冰箱6顶部，连接斜杆7另一端固定连接在存冰箱6顶部一端，存冰箱6顶部一端固定连接有限位块20，限位块20顶部转动连接有水平轴18，水平轴18一端固定连接有竖直斜齿轮13，存冰箱6内聚集一定量的冰块后，同时位于破冰转轴23后方的出冰转轴1通过往复丝杆3带动驱动环4上移，驱动环4带动连接斜杆7底部的存冰箱6上移，存冰箱6在限位弹簧21的作用下保持水平状态，当往复丝杆3带动存冰箱6逐渐移动到缓冲头28下方，在缓冲头28与缓冲块的相互作用下迫使存冰箱6由水平状态变为向出料箱10倾斜状态，此时存冰箱 6与出料箱10保持同一斜角，存冰箱6内的海冰等待从出料箱10内排除。
水平轴18中间位置固定连接有主动齿轮19，存冰箱6靠主动齿轮19底部转动连接有转轴16，转轴16顶部固定连接有水平斜齿轮 14，转轴16中间位置固定连接有扭力弹簧29，扭力弹簧29底部固定连接在存冰箱6顶部，转轴16底部固定连接有阀盘17，存冰箱6 靠驱动环4下方固定连接有缓冲块15，壳体11底部固定连接有底脚 12，壳体11中间位置两侧固定连接有出料箱10，出料齿杆8与连接斜杆27与壳体11为倾斜设置。
工作原理如下：当使用本装置时，利用船只牵引该装置，启动驱动电机22，驱动电机22通过皮带传动机构2分别带动出冰转轴1与破冰转轴23旋转，破冰转轴23带动主破冰头25对冰面进行破冰，碎冰残留在海上油田所在海域，存冰箱6内聚集一定量的冰块后，同时位于破冰转轴23后方的出冰转轴1通过往复丝杆3带动驱动环4 上移，驱动环4带动连接斜杆7底部的存冰箱6上移，存冰箱6在限位弹簧21的作用下保持水平状态，当往复丝杆3带动存冰箱6逐渐移动到缓冲头28下方，在缓冲头28与缓冲块15的相互作用下迫使存冰箱6由水平状态变为向出料箱10倾斜状态，初始状态下，阀盘17在扭力弹簧29的作用下保持存料箱6一侧处于封闭状态，与此同时主动齿轮19在出料齿杆8的作用下迫使主动齿轮19带动主动齿轮 19旋转，通过水平斜齿轮13与竖直斜齿轮14带动阀盘17由封闭存冰箱6的状态变为开启存冰箱6的状态，此时存冰箱6内的海冰从存冰箱6内滑入出料箱10后，落入其他海域。
实施例2
参考图6，与实施例1不同的是，主破冰头25两侧对称固定连接有连接斜杆24，连接斜杆24底部对称分布有辅助破冰头26，进一步保证主破冰头25对结冰海面的破冰效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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