一種自升式鉆井平臺單邊齒條板切割技術的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及海洋工程鉆井平臺建造技術領域，具體涉及一種自升式鉆井平臺單邊齒條板切割技術。
【背景技術】
[0002]自升式鉆井平臺是目前世界上油氣田開采應用最為廣泛的裝備之一，具有造價低、可用于多種情況下的全天候鉆井作業的特點，自升式鉆井平臺的設計制作水平直接決定著海洋油氣田資源的開采能力。自升式鉆井平臺的主要由上層平臺、粧腿、固粧結構三部分組成，重量往往有數萬噸，其中粧腿起著支撐平臺在海上作業，并承受自身全部重量的作用，同時粧腿還承受著海浪、海風的沖擊，因此粧腿的切割和焊接具有嚴格的質量和精度要求。傳動結構是自升式鉆井平臺粧腿的重要結構之一。
[0003]自升式鉆井平臺粧腿傳動結構有雙面齒形齒條板組成的主舷管形式，單邊齒形板與圓筒連接形式，單邊齒形板與導向板連接形式。齒條板承受著平臺升降過程中產生的載荷，因此多采用性能優異的調質鋼，所用鋼板的屈服強度不低于690MPa，拉伸強度為690?895MPa，厚度多為120?150mm。齒條板分雙邊齒條板和單邊齒條板，單邊齒條板切割過程中兩邊不對稱造成材料受熱不均，一邊受切割火焰熱影響較大，會使切割的齒條板產生側面的變形，不能保證單邊齒條板的切割質量。
[0004]為解決上述單邊齒條板切割易產生形變的問題，本發明提供了一種自升式鉆井平臺單邊齒條板切割技術，能夠達到單邊齒形板切割精度的要求。
【發明內容】
[0005]本發明提供了一種自升式鉆井平臺單邊齒條板切割技術，能夠解決上述單邊齒條板切割易產生形變的問題，對150mm以下的單邊齒形板進行切割，可以達到光潔度的質量要求，切割精度高，誤差控制在1_以內，切割垂直面誤差控制在0.5_以內。
[0006]本發明的目的是通過如下的步驟來實現的:
[0007]I)切割前處理
[0008]將需要切割的鋼板I放置在特定的切割胎架上并固定好位置，通過火焰切割槍對鋼板I進行預切割，確定切割的路徑與位置。對需要切割的鋼板的切割部位(包括直線切割邊2、6和齒形切割邊3、7)進行火焰預熱，將鋼板I預熱到150?300°C，通過預熱的方式減少齒條板切割的變形。
[0009]2)火焰穿孔
[0010]在單板齒形板確定的切割位置的兩個端部分別進行火焰穿孔，火焰穿孔處4、5作為火焰切割的切割起始點。每個齒條板兩個端部各穿兩個孔，若按圖1所示的方式在一塊鋼板上切割出4件單邊齒形板，則共需火焰穿孔16個。
[0011]3)直線邊與齒形邊的切割
[0012]利用火焰切割機從端部的火焰穿孔處4、5開始對齒形板的直線切割邊2、6進行切害J，切割到指定長度后通過火焰穿孔結束單邊切割；利用相對邊的火焰穿孔對齒形切割邊3、7進行切割。在切割過程中保證切割完成的直邊的加熱，保證切割邊與非切割邊溫度的一致，控制在150?300°C。通過單邊齒條板的直線切割邊2、6和齒形切割邊3、7的單獨切害J，確保單邊齒條板兩端與鋼板I不會斷開，始終固定在切割鋼板上，由于兩端與鋼板始終連接，鋼板自身的內應力能夠保證單邊齒形板的直線度，防止單邊齒條板切割過程中的側彎變形。
[0013]4)齒條板端部切割
[0014]切割完成所有的單邊齒條板的直線切割邊2、6和齒形切割邊3、7后，對單邊齒形板的兩個端部進行同時切割，使其脫離原鋼板，由于兩個端部的長度較短，對齒條板的直線度影響較小，不會引起齒條板的變形。
[0015]有益效果
[0016]1.通過預熱至150?300°C，采用單邊齒形板兩邊分別切割，并在切割過程中持續加熱，通保證單邊齒形板不應切割產生的熱量而變形。
[0017]2.在切割過程中始終保持單邊齒形板的端部與原材料鋼板相連，應用原材料鋼板自身內應力對齒形板的形狀進行控制，保證齒形板切割后的直線度，保證齒形板的切割質量。能夠實現50mm以下單邊齒形板的切割，并達到光潔度的質量要求，不僅切割精度高，誤差控制在Imm以內，切割垂直面誤差控制在0.5_以內。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明所述一種自升式鉆井平臺單邊齒條板切割技術的切割示意圖。
[0019]1-鋼板，2，6-直線切割邊，3，7-齒形切割邊，4，5_火焰穿孔處。
【具體實施方式】
[0020]實施例1:
[0021]以切割120mm的鋼板為例進行說明:
[0022]I)切割前處理
[0023]將需要切割的鋼板I放置在特定的切割胎架上并固定好位置，通過火焰切割槍對鋼板I進行預切割，確定切割的路徑與位置。對需要切割的鋼板的切割部位(包括直線切割邊2、6和齒形切割邊3、7)進行火焰預熱，將鋼板I預熱到150°C，通過預熱的方式減少齒條板切割的變形。
[0024]2)火焰穿孔
[0025]在單板齒形板確定的切割位置的兩個端部分別進行火焰穿孔，火焰穿孔處4、5作為火焰切割的切割起始點。每個齒條板兩個端部各穿兩個孔，若按圖1所示的方式在一塊鋼板上切割出4件單邊齒形板，則共需火焰穿孔16個。
[0026]3)直線邊與齒形邊的切割
[0027]利用火焰切割機從端部的火焰穿孔處4、5開始對齒形板的直線切割邊2、6進行切害J，切割到指定長度后通過火焰穿孔結束單邊切割；利用相對邊的火焰穿孔對齒形切割邊3、7進行切割。在切割過程中保證切割完成的直邊的加熱，保證切割邊與非切割邊溫度的一致，控制在150°C。通過單邊齒條板的直線切割邊2、6和齒形切割邊3、7的單獨切割，確保單邊齒條板兩端與鋼板I不會斷開，始終固定在切割鋼板上，由于兩端與鋼板始終連接，鋼板自身的內應力能夠保證單邊齒形板的直線度，防止單邊齒條板切割過程中的側彎變形。
[0028]4)齒條板端部切割
[0029]切割完成所有的單邊齒條板的直線切割邊2、6和齒形切割邊3、7后，對單邊齒形板的兩個端部進行同時切割，使其脫離原鋼板，由于兩個端部的長度