GB/T 32079-2015 自升式海洋平台齿条式桩腿锁紧装置

　　ICS 47. 020.99 U 35

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 32079—2015

　　自升式海洋平台齿条式桩腿锁紧装置

　　Legfixation system forjack-up

　　2015-10-09发布 2016-03-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 32079—2015

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由中国船舶工业集团公司提出 。

　　本标准由全国海洋船标准化技术委员会(SAC/TC12)归 口 。

　　本标准起草单位 :广东精铟海洋工程股份有限公司 、中国船级社 。

　　本标准主要起草人 :吴平平 、陆军 、李光远 、张静波 、马振军 、窦如宽 、杨清峡 、尹翔 、李晔 、杨国华 、王泓 、刘忠义 、万丽娟 、刘会涛 、兰秀国 、李国庆 。

　　自升式海洋平台齿条式桩腿锁紧装置

　　1 范围

　　本标准规定了 自升式海洋平台齿条式桩腿锁紧装置(简称锁紧装置) 的分类和标记 、要求 、试验方法 、检验规则 、标志 、包装 、运输和贮存 。

　　本标准适用于齿条式桩腿锁紧装置的设计 、制造和验收 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 191 包装储运图示标志

　　GB/T 228. 1 金属材料 拉伸试验 第 1部分 :室温试验方法

　　GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法

　　GB/T 230. 1 金属材料 洛氏硬度试验 第 1 部分 :试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T 标尺)

　　GB/T 231. 1 金属材料 布氏硬度试验 第 1部分 试验方法

　　GB/T 232 金属材料 弯曲试验方法

　　GB/T 1176 铸造铜及铜合金

　　GB/T 1184—1996 形状和位置公差 未注公差值

　　GB/T 1348 球墨铸铁件

　　GB/T 1804—2000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差

　　GB/T 1958 产品几何量技术规范(GPS)形状和位置公差 检测规定

　　GB/T 3766 液压系统通用技术条件

　　GB 4208 外壳防护等级(IP代码)

　　GB/T 4340. 1 金属材料 维氏硬度试验 第 1部分 :试验方法

　　GB/T 6388 运输包装收发货标志

　　GB/T 6402 钢锻件 超声检测方法

　　GB/T 7233. 1 铸钢件 超声检测 第 1部分 :一般用途铸钢件

　　GB/T 7357 船舶电气设备 系统设计 保护

　　GB/T 13819 铜及铜合金铸件

　　GB/T 15822. 1 无损检测 磁粉检测 第 1部分 :总则

　　GB/T 17107 锻件用结构钢牌号和力学性能

　　JB/T 9218—2007 无损检测 渗透检测

　　船舶结构防腐蚀检验指南 中国船级社 2009

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　GB/T 32079—2015

　　3. 1

　　桩腿锁紧装置 legfixation system

　　保持自升式海洋平台在站立状态 、拖航状态或在漂浮状态时锁紧并固定平台主体与齿条式桩腿的装置 。

　　3.2

　　垂向设计载荷 designed verticalload

　　锁紧装置在垂直方向上承受的最大载荷 。

　　3.3

　　锁紧块 rack chock

　　在锁紧作业过程中受传动机构驱动并和桩腿齿条相互啮合 ,承受桩腿支持力并通过传动机构传递到平台主体 ,保证平台主体和桩腿连接的承载部件 。

　　3.4

　　楔块 wedge

　　在锁紧作业过程中受传动机构驱动并通过锁紧块将桩腿支持力传递到平台主体的部件 。

　　4 分类与标记

　　4. 1 分类

　　锁紧装置按照解锁的结构形式分为 :

　　a) A 型 — 高压油缸解锁型 ;

　　b) B 型 — 可调楔块后座解锁型 ;

　　c) C 型 — 双蜗杆解锁型 ;

　　d) D型— 异型蜗轮蜗杆解锁型 。

　　4.2 典型结构示意图

　　锁紧装置的典型结构见图 1~ 图 4。

　　说明 :

　　1— 高压油缸总成 ;

　　2— 楔块总成 ;

　　3— 底部传动总成 ;

　　4— 锁紧块 ;

　　5— 动力单元 。

　　图 1 A型锁紧装置典型结构示意图

　　说明 :

　　1— 顶部传动总成 ;

　　2— 可调楔块后座总成 ;

　　3— 底部传动总成 ;

　　4— 锁紧块 ;

　　5— 动力单元 。

　　图 2 B 型锁紧装置典型结构示意图

　　说明 :

　　1— 双蜗杆传动总成 ;

　　2— 楔块总成 ;

　　3— 底部传动总成 ;

　　4— 锁紧块 ;

　　5— 动力单元 。

　　图 3 C型锁紧装置典型结构示意图

　　说明 :

　　1— 异型蜗轮蜗杆传动总成 ;

　　2— 楔块总成 ;

　　3— 底部传动总成 ;

　　4— 锁紧块 ;

　　5— 动力单元 。

　　图 4 D型锁紧装置典型结构示意图

　　4.3 产品标记

　　4.3. 1 型号表示方法

　　锁紧装置的型号表示方法如下 :

　　SJ □ □

　　垂向设计载荷的数值 ,单位为千牛(kN)

　　解锁装置结构形式 :A、B、C、D 锁紧装置代号

　　4.3.2 产品标记示例

　　示例 1:

　　垂向设计载荷为 38000 kN,解锁结构形式为高压油缸解锁的锁紧装置标记为 :

　　锁紧装置 GB/T 32079—2015 SJA 38000

　　示例 2:

　　垂向设计载荷为 25 000 kN,解锁结构形式为异型蜗轮蜗杆解锁的锁紧装置标记为 :

　　锁紧装置 GB/T 32079—2015 SJD 25000

　　5 要求

　　5. 1 设计与结构

　　5. 1. 1 设计

　　5. 1. 1. 1 锁紧装置的主要技术参数应按使用此锁紧装置的平台要求进行计算 。

　　5. 1. 1.2 锁紧装置应有自锁功能 ,在锁紧状态下 , 当失去动力时仍可保持桩腿与平台的锁紧状态 。

　　5. 1. 1.3 当使用液压驱动时 ,锁紧装置应设置防止液压系统超过最高工作压力的装置或措施 。

　　5. 1.2 结构

　　5. 1.2. 1 组成

　　锁紧装置一般由锁紧块 、楔块 、传动机构 、动力系统 、控制系统等组成 。

　　5. 1.2.2 锁紧块

　　5. 1.2.2. 1 锁紧块应采用与桩腿齿条相匹配的齿形 ,一般由合金结构钢锻造加工而成 。

　　5. 1.2.2.2 锁紧块的设计载荷应不小于平台桩腿齿条所能承受的最大工作载荷 。

　　5. 1.2.3 楔块

　　5. 1.2.3. 1 楔块一般由合金结构钢锻造加工而成 。

　　5. 1.2.3.2 楔块的设计载荷应不小于锁紧块所能承受的最大工作载荷 。

　　5. 1.2.4 传动机构

　　5. 1.2.4. 1 锁紧和解锁一般采用螺杆传动 。

　　5. 1.2.4.2 螺杆和螺母的设计强度应不小于传动时所能承受的最大工作载荷所对应的强度 。

　　5. 1.2.5 动力系统

　　锁紧装置的动力系统一般采用液压驱动或电力驱动 。液 压 驱 动 系 统 应 符 合 GB/T 3766 的 要 求 。电力驱动系统应符合 GB/T 7357的要求 。

　　5. 1.2.6 控制系统

　　5. 1.2.6. 1 控制系统一般由主控电箱 、分控电箱 、电磁阀箱 、遥控盒等组成 。

　　5. 1.2.6.2 锁紧装置的操作控制站应设有监控 、报警和控制装置 。

　　5. 1.3 环境适应性

　　锁紧装置在下列环境条件下 ,应能正常工作 :

　　a) 环境温度 : -20 ℃ ~ 50 ℃ ;

　　b) 平台任何方向倾斜 15°或摇摆 15°;

　　c) 平台作业所产生的振动和冲击 ;

　　d) 海洋作业环境 。

　　5.2 材料

　　5.2. 1 锁紧装置主要零部件材料要求见表 1。

　　表 1 锁紧装置主要零部件材料

　　5.2.2 应依据零部件具体的性能要求 ,选择相应牌号的材料 。

　　5.2.3 每炉铸件应带有随炉试棒 。

　　5.2.4 允许采用性能不低于设计要求的其他材料 。

　　5.3 尺寸公差

　　锁紧装置零件的尺寸公差应符合设计要求 ,未注公差应符合 GB/T 1804—2000中 m 级的规定 。

　　5.4 形位公差

　　锁紧装置零件的形位公差应符合设计要求 ,未注公差应符合 GB/T 1184—1996中 K级的规定 。

　　5.5 表面质量

　　锁紧装置各部件的外观应平整 、光滑 ,无明显的划痕和修补痕迹等缺陷 。有防腐要求的锁紧装置的零部件 ,宜采用防腐材料 。若采用其他材料 ,应按中国船级社《船舶结构防腐蚀检验指南》的要求进行涂漆防护 。

　　5.6 加工质量

　　5.6. 1 锁紧装置的锻件和 铸 件 应 无 裂 纹 、气 孔 、斑 疤 、夹 层 、折 叠 及 影 响 强 度 的 缺 陷 , 加 工 件 锐 边 应 倒圆 ,飞边应打磨 。

　　5.6.2 锁紧装置的焊接件焊缝应焊透 ,应无气孔 、夹渣 、裂纹 、咬边等影响强度的缺陷 。

　　5.7 锁紧块齿形变形

　　锁紧装置在垂向设计载荷作用下 ,锁紧块齿形节距变化应不大于表 2 的要求 。

　　表 2 锁紧块节距形变量参照表 单位为毫米

　　5. 8 液压系统及执行机构密性

　　在试验压力下(设计压力不大于 28MPa时 ,试验压力为 1. 25倍设计压力 ;设计压力大于 28 MPa,试验压力为设计压力 +7MPa) ,锁紧装置的液压系统及执行机构应无渗漏 。

　　5.9 操作性

　　锁紧装置在锁紧与解锁过程中应灵活可靠 ,动力系统 、控制系统 、传动系统等应无异常 。

　　5. 10 防护等级

　　锁紧装置的电气设备外壳防护等级应满足作业区域要求 。

　　5. 11 绝缘

　　锁紧装置的电气设备外壳绝缘电阻应不小于 1 MΩ。

　　6 试验方法

　　6. 1 材料

　　6. 1. 1 锁紧装置的锻钢件的化学成分和力学性能按 GB/T 17107规定的方法进行检验 。

　　6. 1.2 锁紧装置的铸铁件的化学成分和力学性能按 GB/T 1348规定的方法进行检验 。

　　6. 1.3 锁紧装置的铸铜件的化学成分和力学性能按 GB/T 13819规定的方法进行检验 。

　　6. 1.4 金 属 材 料 的 力 学 性 能 按 GB/T 228. 1、GB/T 229、GB/T 230. 1、GB/T 231. 1、GB/T 232 和GB/T 4340. 1规定的方法进行试验和检验 。

　　6. 1.5 其他材料用检查材料牌号和材质证书的方法进行检验 。

　　6.2 尺寸公差

　　锁紧装置零件的尺寸公差用相应等级的量具进行检查 。

　　6.3 形位公差

　　锁紧装置零件的形位公差按 GB/T 1958规定的方法进行检查 。

　　6.4 表面质量

　　用目视的方法检查锁紧装置的外观 ,采用涂漆方式防腐防锈的零部件 ,应按中国船级社《船舶结构防腐蚀检验指南》规定的方法进行检验 。

　　6.5 加工质量

　　6.5. 1 用目视和 GB/T 15822. 1 或 JB/T 9218—2007规定的方法检查锁紧装置锻件 、铸件和焊缝的表面质量 。

　　6.5.2 按 GB/T 6402或 GB/T 7233. 1规定的方法对锁紧装置零件的内部质量进行检测 。

　　6.6 锁紧块齿形变形

　　将锁紧装置连接到专用试验设备上 ,对锁紧块均匀加压至 35%的垂向设计载荷对应的压力 ,保持5 min;再均匀加压至 70%的垂向设计载荷对应的压力 ,保持 5 min;最后均匀加压至垂向设计载荷对应的压力 ,保持 5 min后 ,缓慢匀速减压至压力为 0。用通用量具测量每个齿形节距 。

　　6.7 液压系统及执行机构密性

　　将锁紧装置连 接 到 专 用 试 验 设 备 上 , 对 锁 紧 装 置 均 匀 加 压 到 垂 向 设 计 载 荷 对 应 的 压 力 并 保 持5 min,检查液压系统及执行机构的密性 。

　　6. 8 操作性

　　将锁紧装置连接到专用试验设备上 ,在设计工况下进行锁紧和解锁试验 。

　　6.9 防护等级

　　按照 GB 4208规定的方法对锁紧装置的电器部件外壳进行防护等级试验 。

　　6. 10 绝缘

　　用绝缘电阻测试仪测量电气设备的外壳绝缘电阻 。

　　7 检验规则

　　7. 1 检验分类

　　锁紧装置检验分为型式检验和出厂检验 。

　　7.2 型式检验

　　7.2. 1 检验时机

　　锁紧装置在下列情况之一时 ,应进行型式检验 :

　　a) 新产品首次投产或定型 ;

　　b) 产品结构 、材料 、工艺有重大改变 ,足以影响产品性能或质量 ;

　　c) 停产两年后恢复生产 ;

　　d) 产品转厂生产 ;

　　e) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异 ;

　　f) 主管检验机构提出要求 。

　　7.2.2 检验样品数量

　　锁紧装置型式检验的样品数量为一套 。

　　7.2.3 检验项目

　　锁紧装置型式检验的项目按表 3 的规定 。

　　表 3 锁紧装置的检验项目

　　7.2.4 判定规则

　　锁紧装置样品全部检验项目符合要求 ,判为型式检验合格 。若有任一项不合格 ,则判为锁紧装置型式检验不合格 。

　　7.3 出厂检验

　　7.3. 1 检验数量

　　锁紧装置应逐个产品进行出厂检验 。

　　7.3.2 检验项目和顺序

　　锁紧装置出厂检验的项目按表 3 的规定进行 。

　　7.3.3 判定规则

　　全部检验项目符合要求的锁紧装置 ,判为出厂检验合格 。材料的化学成分 、力学性能不符合要求 ,则判该锁紧装置出厂检验不合格 ;若其他检验项目不符合要求 ,允许返修后复验 ,若复验符合要求 ,仍判该锁紧装置出厂检验合格 ;若复验仍不符合要求 ,则判该锁紧装置出厂检验不合格 。

　　8 标志、包装、运输和贮存

　　8. 1 标志

　　在锁紧装置的明显部位应标明下列标志 :

　　a) 产品型号 ;

　　b) 产品名称 ;

　　c) 出厂编号 ;

　　d) 制造日期 。

　　8.2 包装

　　8.2. 1 锁紧装置的包装应符合 GB/T 191和 GB/T 6388中的有关规定 。

　　8.2.2 包装箱内应有出厂检验合格证 、装箱清单等文件 。

　　8.2.3 包装方式应与运输方式相适应 ,包装箱上应标识吊运点 。

　　8.3 运输

　　锁紧装置宜拆成部件进行运输 。包装箱不应受雨水侵袭 ,并采取必要的防护措施 , 以防运输 、安装过程中变形及损坏 。

　　8.4 贮存

　　锁紧装置应存放在干燥 、阴凉 、通风的环境中 ,避免与酸 、碱 、盐类物质接触 。