專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有一體的鏈止動(dòng)器的導(dǎo)纜器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用來(lái)操作一系泊浮動(dòng)結(jié)構(gòu)的浸沒(méi)水中的旋轉(zhuǎn)的系泊線(xiàn)的裝置和方法。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及一安裝在離岸平臺(tái)或船舶上的導(dǎo)纜器，但本發(fā)明不局限于這樣的用途。
背景技術(shù)：
諸如浮動(dòng)的生產(chǎn)、鉆孔或建造平臺(tái)之類(lèi)的離岸結(jié)構(gòu)或其它船舶，通過(guò)利用在平臺(tái)和海底錨具之間延伸的錨鏈和/或錨纜系泊在所要求的部位處。通常地，系泊浮動(dòng)平臺(tái)的方法包括將一懸鏈從海底錨具延伸到一平臺(tái)，通過(guò)一固定在平臺(tái)立柱底部附近的導(dǎo)纜器裝置延伸到鏈曳拉設(shè)備以及一位于平臺(tái)甲板上的鏈止動(dòng)器。這些元件用來(lái)施加要求的系泊張力并承受在天氣條件下可能遇到的較高的張力。
位于鉆孔或生產(chǎn)部位處的系泊平臺(tái)因?yàn)槠涑叽缇薮笸ǔＰ枰卸鄠€(gè)鏈、導(dǎo)纜器裝置、錨具和鏈設(shè)備。在平臺(tái)有限的甲板面積上這些設(shè)備搶占很多空間，它們通常對(duì)于容納工人和機(jī)械、一個(gè)或多個(gè)吊車(chē)以及鉆塔或生產(chǎn)設(shè)施等的一個(gè)或多個(gè)建筑必須呈現(xiàn)足夠大。
離岸平臺(tái)的漂浮性通常由大的下沉浮筒提供。大直徑立柱從浮筒向上延伸以便支承甲板，而系泊繩從多個(gè)立柱中引出。因此，導(dǎo)纜器裝置通常固定到位于水線(xiàn)下方的平臺(tái)立柱上。對(duì)于系泊在一定位置上的其它船舶，導(dǎo)纜器可以固定到船體表面或從主表面延伸到船體的結(jié)構(gòu)，通常也可(但不排外地)固定在水線(xiàn)以下。系泊繩通常是鏈或鋼絲繩和鏈的組合，這樣的系泊繩從錨具起通過(guò)各導(dǎo)纜器裝置延伸到位于甲板上的繩曳拉設(shè)備。
在一典型的裝置中，通過(guò)從甲板傳遞一承力纜索(即，安裝鋼絲繩)向下通過(guò)安裝在一支承立柱上的浸沒(méi)在水中的導(dǎo)纜器，并伸出到一固定到海底的預(yù)安裝的錨繩，由此安裝好錨繩。一端部連接器將承力纜索固定到錨鏈，而錨鏈被曳拉回到平臺(tái)。當(dāng)鏈被曳拉而達(dá)到要求的系泊張力時(shí)，錨鏈通過(guò)導(dǎo)纜器并繼續(xù)上拉到甲板。因此，水下導(dǎo)纜器的要求之一是，其能通過(guò)鏈本身，特定的連接的連桿和承力繩。
因?yàn)殒溁旧洗怪庇诩装迳仙?，呈一角度地進(jìn)入導(dǎo)纜器內(nèi)，使用一槽輪來(lái)改變方向。用于這些鏈系泊應(yīng)用中的槽輪通常是殼封的輪子，其稱(chēng)之為絞盤(pán)，它在殼內(nèi)接受鏈的鏈環(huán)。這有助于減小擱置在絞盤(pán)上的連接中的鏈應(yīng)力。
在甲板上，鏈曳拉設(shè)備將鏈預(yù)張緊到鏈斷裂載荷的預(yù)定百分?jǐn)?shù)的載荷。為了釋放張緊載荷的鏈曳拉設(shè)備，一鏈止動(dòng)器或鏈閂定器在預(yù)定張力載荷下將鏈鎖定在一定位置上。在某些現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)纜器中，鏈止動(dòng)器或鏈閂定器制成為導(dǎo)纜器的一部分，或連接到導(dǎo)纜器上。在此情形中，鏈止動(dòng)器或鏈閂定器在正常使用和維修過(guò)程中將保持浸沒(méi)在水中。因此，需要有一機(jī)構(gòu)，其不需維修并在需要時(shí)可容易地進(jìn)行維修。
在本技術(shù)領(lǐng)域中，需要有一種比現(xiàn)有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單和可靠的導(dǎo)纜器的設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
在一實(shí)施例中，本發(fā)明是一用來(lái)導(dǎo)向和固定一鏈的導(dǎo)纜器裝置，該鏈用來(lái)系泊一離岸結(jié)構(gòu)。導(dǎo)纜器裝置包括一導(dǎo)纜器框架、一鏈槽輪、一鏈閂定，以及一用來(lái)偏置所述鏈閂定抵靠住鏈的偏置機(jī)構(gòu)。導(dǎo)纜器可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)。鏈槽輪安裝成在一被導(dǎo)纜器框架支承的槽輪軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。鏈閂定組件安裝成在槽輪軸上可作樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并包括一帶有適于接合鏈的鏈閂定的張緊連桿。在一實(shí)施例中，當(dāng)鏈閂定偏置抵靠住鏈且鏈沿放出的方向移動(dòng)時(shí)，鏈閂定接合鏈條。
在一實(shí)施例中，本發(fā)明是一用來(lái)在離岸結(jié)構(gòu)和一錨具之間導(dǎo)向和固定一錨鏈的導(dǎo)纜器。導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)并支承一用于鏈槽輪的軸。樞轉(zhuǎn)閂定安裝成在一軸上樞轉(zhuǎn)，并包括一帶有鏈閂定的張緊連桿和一用來(lái)將鏈閂定推壓到與鏈接合的配重。在一實(shí)施例中，鏈閂定構(gòu)造成僅當(dāng)鏈沿放出的方向移動(dòng)時(shí)才接合鏈。致動(dòng)器用來(lái)控制配重的動(dòng)作。
在一實(shí)施例中，本發(fā)明是一用來(lái)在離岸結(jié)構(gòu)和一錨具之間導(dǎo)向和固定一錨鏈的導(dǎo)纜器。導(dǎo)纜器包括一導(dǎo)纜器框架、一樞轉(zhuǎn)鏈閂定，以及一致動(dòng)器。導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)并支承一用來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)地支承一鏈槽輪的軸。樞轉(zhuǎn)閂定安裝和支承在導(dǎo)纜器框架上，以便在一垂直于支承鏈槽輪的軸的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)。樞轉(zhuǎn)閂定包括一帶有鏈閂定的張緊連桿和一用來(lái)將鏈閂定推壓到與鏈接合的配重。致動(dòng)器用來(lái)控制配重的動(dòng)作。
在另一實(shí)施例中，本發(fā)明是一用來(lái)在離岸結(jié)構(gòu)和一錨具之間導(dǎo)向和固定一錨鏈的方法。該方法包括提供一鏈槽輪，鏈槽輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一被導(dǎo)纜器框架支承的軸上，圍繞鏈槽輪拉入錨鏈，以使動(dòng)作的錨鏈線(xiàn)與鏈槽輪的圓周相切，并改變動(dòng)作的錨鏈線(xiàn)以與軸的軸線(xiàn)基本上共線(xiàn)。
在另一實(shí)施例中，本發(fā)明是一用來(lái)導(dǎo)向和固定一鏈的導(dǎo)纜器，該鏈用來(lái)系泊一離岸結(jié)構(gòu)。導(dǎo)纜器包括一導(dǎo)纜器框架、一第一結(jié)構(gòu)和一第二結(jié)構(gòu)。導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)。第一結(jié)構(gòu)偶聯(lián)到導(dǎo)纜器框架并適于在鏈放出或拉入時(shí)致使鏈的動(dòng)作線(xiàn)圍繞一具有中心點(diǎn)的半徑彎曲并大致地與該具有中心點(diǎn)的半徑相切。第二結(jié)構(gòu)適于改變?cè)搫?dòng)作線(xiàn)，以便與該中心點(diǎn)大致地共線(xiàn)。
在一實(shí)施例中，導(dǎo)纜器還包括一適于偏置第二結(jié)構(gòu)的一部分抵靠鏈的裝置。在一實(shí)施例中，第二結(jié)構(gòu)的該部分適于在鏈放出時(shí)擒獲鏈，但在鏈被拉入時(shí)其沿著鏈起棘輪作用不擒獲住鏈。在一實(shí)施例中，第二結(jié)構(gòu)圍繞中心點(diǎn)可樞轉(zhuǎn)。
在另一實(shí)施例中，本發(fā)明是一用來(lái)導(dǎo)向和固定一鏈的導(dǎo)纜器，該鏈用來(lái)系泊一離岸結(jié)構(gòu)，導(dǎo)纜器包括一導(dǎo)纜器框架、一第一結(jié)構(gòu)和一第二結(jié)構(gòu)。導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)。第一結(jié)構(gòu)偶聯(lián)到導(dǎo)纜器框架并適于在鏈放出或拉入時(shí)致使鏈的動(dòng)作線(xiàn)圍繞一具有中心點(diǎn)的半徑彎曲并大致地與該具有中心點(diǎn)的半徑相切。第二結(jié)構(gòu)可樞轉(zhuǎn)地從導(dǎo)纜器框架懸置，適于接合鏈，并具有一讀取鏈中張力的傳感器。
在一實(shí)施例中，第一結(jié)構(gòu)是一絞盤(pán)，其安裝成在一被導(dǎo)纜器框架支承的軸上轉(zhuǎn)動(dòng)，該軸對(duì)中在中心點(diǎn)上。在一實(shí)施例中，第二結(jié)構(gòu)可樞轉(zhuǎn)地安裝在該軸上。在一實(shí)施例中，第二結(jié)構(gòu)適于改變?cè)搫?dòng)作線(xiàn)，以便與該中心點(diǎn)大致地共線(xiàn)。
在一實(shí)施例中，傳感器是一裝有應(yīng)變計(jì)的螺栓，螺栓的縱向軸線(xiàn)大致地平行于第二結(jié)構(gòu)的縱向軸線(xiàn)。在一實(shí)施例中，傳感器是一裝有應(yīng)變計(jì)的加載的銷(xiāo)，該銷(xiāo)具有的縱向軸線(xiàn)大致垂直于第二結(jié)構(gòu)的縱向軸線(xiàn)。
盡管揭示了多個(gè)實(shí)施例，但本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員從以下的詳細(xì)描述中將會(huì)明白本發(fā)明還有的其它實(shí)施例，下文中的詳細(xì)描述顯示和描述本發(fā)明的說(shuō)明性的實(shí)施例。如將被技術(shù)人員所認(rèn)識(shí)到的，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，本發(fā)明能在各種明顯的方面作出修改。因此，附圖和詳細(xì)描述在本質(zhì)上應(yīng)看作只是說(shuō)明性的并無(wú)限制的意義。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1a是本發(fā)明一導(dǎo)纜器的立體圖。
圖1b是一離岸平臺(tái)(例如，一浮動(dòng)碼頭、駁船、容器，或船舶)一部分的立體圖，其中，圖1a的導(dǎo)纜器應(yīng)用在離岸平臺(tái)立柱上的兩個(gè)水下部位處。
圖2a是與鏈閂定器嚙合的本發(fā)明一導(dǎo)纜器的側(cè)視圖。
圖2b是本發(fā)明一導(dǎo)纜器的側(cè)視圖，其中，鏈閂定器在曳拉過(guò)程中處于棘輪住或扭住在鏈上的位置。
圖2c是本發(fā)明一導(dǎo)纜器的側(cè)視圖，其中，鏈閂定器處于釋放鏈的位置。
圖3是本發(fā)明一導(dǎo)纜器的端視圖，其中，鏈閂定器在曳拉過(guò)程中處于棘輪住鏈上的位置。
圖4是本發(fā)明導(dǎo)纜器的一半的樞轉(zhuǎn)的鏈閂定組件的側(cè)視圖，其顯示為從圖3的截面線(xiàn)AA觀看。
圖5a是沒(méi)有鏈存在下的閂定頭的端視圖，其顯示為從圖4中的箭頭B所示的方向觀看。
圖5b是圖5a中所示閂定頭相同的視圖，不同的是有鏈存在。
圖5c是帶有鏈的閂定頭的截面圖，閂定頭顯示為從圖5b的截面線(xiàn)BB觀看。
圖6a是圖5a中所示閂定頭相同的視圖，不同的是閂定頭具有一替代的結(jié)構(gòu)。
圖6b是圖6a中所示閂定頭相同的視圖，不同的是有鏈存在。
圖6c是帶有鏈的閂定頭的截面圖，閂定頭顯示為從圖6b的截面線(xiàn)CC觀看。
圖7a是具有一用于鏈閂定組件的替代的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的本發(fā)明的導(dǎo)纜器的側(cè)視圖。
圖7b是圖7a所示導(dǎo)纜器的端視圖。
圖8是載荷傳感器的詳圖，傳感器安裝在如圖4所示的本發(fā)明導(dǎo)纜器的張緊連桿上。
圖9a是導(dǎo)纜器的側(cè)視圖，示出一傳感器和本發(fā)明一替代實(shí)施例的張緊連桿結(jié)構(gòu)。
圖9b是示于圖9a中的導(dǎo)纜器的平面圖。
圖10a是一耳軸安裝的導(dǎo)纜器的側(cè)視圖。
圖10b是示于圖10a中的導(dǎo)纜器的前視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1a是本發(fā)明導(dǎo)纜器1的立體圖。圖1b是一離岸平臺(tái)2(例如，一浮動(dòng)碼頭、駁船、容器，或船舶)一部分的立體圖，其中，導(dǎo)纜器1應(yīng)用在離岸平臺(tái)2立柱3上的兩個(gè)水下部位處。盡管一離岸平臺(tái)2是一普通的應(yīng)用，但導(dǎo)纜器1可應(yīng)用于其它類(lèi)型的容器上(例如，船舶形狀的容器)。
如圖1b所示，導(dǎo)纜器1安裝在一船殼結(jié)構(gòu)4上，該結(jié)構(gòu)是用來(lái)支承離岸平臺(tái)2的一角的立柱3的部分。一錨繩5(例如，一鏈或纜索)從一水下錨6向上延伸，通過(guò)導(dǎo)纜器1向上出水面延伸到曳拉設(shè)備7。鏈5然后可向下回到船殼結(jié)構(gòu)4內(nèi)延伸到鏈鎖定器8或其它對(duì)于多余鏈的儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)。
如圖1a所示，導(dǎo)纜器1包括一導(dǎo)纜器框架60、一鏈槽輪70，以及一鏈閂定組件90。鏈槽輪70用于系泊鏈5的初始安裝和預(yù)張緊。鏈閂定組件90用于將鏈張力從鏈槽輪70傳遞到導(dǎo)纜器框架60并一旦鏈預(yù)張緊完成后即進(jìn)入到船殼結(jié)構(gòu)4內(nèi)。
如圖1a和圖2a-2c所示，導(dǎo)纜器框架60的一端可樞轉(zhuǎn)地附連到船殼結(jié)構(gòu)4，而另一端支承一水平鏈槽輪軸80。導(dǎo)纜器框架60包括兩個(gè)垂直定向的側(cè)框架板64、65，它們通過(guò)在側(cè)框架板64、65之間垂直地延伸的頂和底水平板66、67連接起來(lái)。頂和底水平板66、67通過(guò)上和下垂直旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)51、53可樞轉(zhuǎn)地附連到上和下基礎(chǔ)支架50、52。具體來(lái)說(shuō)，上旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)51連接在上基礎(chǔ)支架50和頂水平板66之間，而下旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)53連接在下基礎(chǔ)支架52和底水平板67之間。上和下基礎(chǔ)支架50、52固定到離岸平臺(tái)2的船殼結(jié)構(gòu)4。
鏈槽輪70可圍繞水平鏈槽輪軸80轉(zhuǎn)動(dòng)，并由此被導(dǎo)纜器框架60支承。在一實(shí)施例中，鏈槽輪70可以是一包殼的“絞盤(pán)”或類(lèi)似的槽輪，當(dāng)鏈5從其錨-導(dǎo)纜器路徑過(guò)渡到其向上延伸到甲板上的垂直路徑時(shí)，錨鏈5可圍繞該槽輪被導(dǎo)向。
鏈閂定組件90可圍繞水平鏈槽輪軸80樞轉(zhuǎn)，并包括一閂定頭192、一對(duì)張緊連桿194、一對(duì)配重臂196，以及一對(duì)配重197。閂定頭192適于嚙合鏈5，而配重197用作偏置閂定頭192抵靠鏈5。
當(dāng)鏈5被拉入或放出而調(diào)整鏈5內(nèi)的張力時(shí)，槽輪70隨著鏈5通過(guò)導(dǎo)纜器1而圍繞水平鏈槽輪軸80轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)鏈閂定組件90嚙合時(shí)，它防止鏈5位移通過(guò)導(dǎo)纜器1和將鏈張力傳遞到水平鏈槽輪軸80，其中，力傳遞到導(dǎo)纜器框架60，通過(guò)上和下基礎(chǔ)支架50、52(帶有旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)51、53)，并進(jìn)入到離岸平臺(tái)2的船殼結(jié)構(gòu)4內(nèi)。
圖2a-2c是本發(fā)明導(dǎo)纜器1側(cè)視圖，其帶有其可呈現(xiàn)的各種位置中的鏈閂定組件90。具體來(lái)說(shuō)，圖2a是帶有與鏈閂定組件90嚙合以固定鏈5的導(dǎo)纜器1的側(cè)視圖；圖2b是導(dǎo)纜器1的側(cè)視圖，其中，鏈閂定組件90在曳拉過(guò)程中處于棘輪住或扭住在鏈5上的位置；圖2c是導(dǎo)纜器1的側(cè)視圖，其中，鏈閂定組件90處于釋放鏈4的位置。
如圖2a所示，當(dāng)鏈閂定組件90處于其閂定或擒獲位置時(shí)，閂定頭192嚙合鏈5內(nèi)的一鏈環(huán)并固定鏈5阻止其進(jìn)一步放出。配重197致使鏈閂定組件90趨于沿逆時(shí)針?lè)较驑修D(zhuǎn)(如圖2a-2c所示)。因此，鏈閂定組件90偏置到與鏈5接觸，尤其是，閂定頭192推壓而扭住在鏈5上并擺動(dòng)到一鏈抓住位置，其中，閂定頭192抓住一鏈環(huán)以使鏈5不能朝向錨6繼續(xù)移離槽輪70。
如圖2b所示，當(dāng)鏈閂定組件90在曳拉過(guò)程中處于扭住在鏈5上位置時(shí)，鏈閂定組件90起作一棘輪功能。只要曳拉繼續(xù)，閂定頭192的結(jié)構(gòu)致使鏈閂定組件90扭住鏈5，但不閂定或拴住鏈5。
如圖2c所示，當(dāng)鏈閂定組件90處于釋放鏈5位置時(shí)，閂定頭192完全地脫離鏈5。因?yàn)榕渲?97偏置閂定頭192抵靠鏈5，所以，鏈閂定組件90必須被推壓而完全脫出與鏈5的嚙合。在一實(shí)施例中，這可這樣地實(shí)現(xiàn)在鏈5上曳拉，將張力從張緊連桿194傳遞到槽輪70，然后，在一拖線(xiàn)110上曳拉以提升配重197，由此，導(dǎo)致鏈閂定組件90順時(shí)針?lè)较驑修D(zhuǎn)，這致使閂定頭192完全地脫離鏈5。
為了更詳細(xì)地討論鏈閂定組件90，現(xiàn)參照?qǐng)D3和4。圖3是導(dǎo)纜器1的端視圖，其中，鏈閂定組件90在曳拉過(guò)程中處于棘輪住鏈5上的位置。圖4是導(dǎo)纜器1的一半的鏈閂定組件90的側(cè)視圖，其顯示為從圖3的截面線(xiàn)AA觀看。
如圖3所示，鏈閂定組件90基本上圍繞一平面對(duì)稱(chēng)，該平面垂直于水平鏈槽輪軸80并對(duì)分槽輪70。所述平面對(duì)分鏈閂定組件90導(dǎo)致形成兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的半部，即，圖3的右半部190和左半部290。
如圖4所示，它是圖3中所示的鏈閂定組件90的右對(duì)稱(chēng)半部190的側(cè)視圖，張緊連桿194的一端附連到閂定頭192，而另一端附連到一具有一軸開(kāi)口199的軸轂198，該開(kāi)口199適于接納導(dǎo)纜器框架60的水平鏈槽輪軸80并可圍繞其樞轉(zhuǎn)。配重臂196的一端附連到張緊連桿兩端之間的張緊連桿194，而配重臂196的另一端附連到配重197。
如圖4所示，在一實(shí)施例中，閂定頭192包括一接合鉤、閂定或擒獲器193、一鏈環(huán)槽壁151、一短鏈環(huán)平臺(tái)152、一長(zhǎng)鏈環(huán)平臺(tái)153、一連接板150，以及頭側(cè)壁158。接合鉤、閂定或擒獲器193形成一接受鏈環(huán)的凹囊200并具有一斜坡的背側(cè)195，當(dāng)鏈5拉入時(shí)，該背側(cè)195允許一鏈環(huán)上滑和在閂定193上滑動(dòng)。該組件可以是鑄件、鍛制或軋制為一單一單元。
如上所述，鏈閂定組件90的左半部290是圖4所示右半部190的鏡面對(duì)稱(chēng)圖像。兩個(gè)半部190和290在連接板150和軸轂198處連接以形成一體的單元(如圖3所示)。連接板150延伸在右半部190的接合鉤、閂定或擒獲器和在左半部290中的其對(duì)稱(chēng)的配對(duì)物之間。
為了更詳細(xì)地討論閂定頭192，現(xiàn)參照?qǐng)D5a-5c。圖5a是沒(méi)有鏈5存在下的閂定頭192的端視圖，閂定頭192顯示為從圖4中的箭頭B所示的方向觀看。圖5b是圖5a中所示閂定頭192相同的視圖，不同的是有鏈5存在。圖5c是帶有鏈5的閂定頭192的截面圖，閂定頭192顯示為從圖5b的截面線(xiàn)BB觀看。
如圖5a所示，鏈環(huán)槽壁151形成一接納鏈環(huán)的槽155，其沿閂定頭192的全長(zhǎng)走向。如圖5b和5c中所示，接納鏈環(huán)的槽155適于容納這樣的鏈環(huán)，當(dāng)鏈5沿箭頭D所示的方向拉入時(shí)，這樣的鏈環(huán)垂直于鏈環(huán)平臺(tái)152、153定向。如圖5b和5c所示，當(dāng)鏈5沿著箭頭D所示方向拉入時(shí)，平行于鏈環(huán)平臺(tái)152、153定向的鏈環(huán)，沿著鏈環(huán)平臺(tái)152、153和接合閂定193的斜坡背側(cè)195滑動(dòng)。如圖5b和5c所示，當(dāng)鏈5沿著與箭頭D所示方向相對(duì)的方向放出時(shí)，鏈5通過(guò)閂定頭192被閂定，隨著垂直于鏈環(huán)平臺(tái)152、153的諸鏈環(huán)被鏈環(huán)的接納槽155容納時(shí)，一平行于鏈環(huán)平臺(tái)152、153的鏈環(huán)的一端駐留在由閂定器193形成的接納鏈環(huán)的凹囊200內(nèi)。
圖4-5c示出帶有閂定器193的閂定頭192，閂定器193接觸駐留在接納鏈環(huán)的凹囊200內(nèi)的一鏈環(huán)的外部邊緣，而閂定193不通過(guò)一緊鄰鏈環(huán)的內(nèi)部空間。然而，閂定頭192可使用其它的結(jié)構(gòu)，并仍被認(rèn)為落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如，圖6a-6c對(duì)應(yīng)于圖5a-5c相同的視圖，它們示出具有替代結(jié)構(gòu)的閂定頭192。如圖6a-6c所示，閂定頭192包括短和長(zhǎng)的鏈環(huán)接納槽155a、155b、頭側(cè)壁158、鏈環(huán)平臺(tái)152，以及一與鏈環(huán)接納槽155a、155b共線(xiàn)的單一的閂定193。閂定193形成一接納鏈環(huán)的凹囊200，并具有一坡度背側(cè)195。
除單一閂定193和其接納鏈環(huán)的凹囊200是例外之外，示于圖6a-6c中的閂定頭192的對(duì)應(yīng)特征所起的功能類(lèi)似于圖5a-5c中所示的功能。通過(guò)一緊鄰鏈環(huán)的內(nèi)部空間，示于圖6a-6c中的閂定頭192的單一閂定器193接觸一鏈環(huán)的外部邊緣。
如從圖2a-6c和以上的解釋中所理解的，閂定頭192構(gòu)造成僅在閂定頭192偏置抵靠鏈5且鏈5沿與圖5b、5c、6b和6c中箭頭D所示的方向相對(duì)的方向放出時(shí)才接合鏈5。盡管閂定頭192可偏置抵靠鏈5，但閂定頭192構(gòu)造成以棘輪方式或騎跨在鏈5上，當(dāng)鏈5沿與圖5b、5c、6b和6c中箭頭D所示的拉入方向移動(dòng)時(shí)閂定頭192不接合鏈5。
在一實(shí)施例中，鏈閂定組件90較佳地安裝以便在槽輪軸80上樞轉(zhuǎn)。然而，如圖7a和7b(它們分別是導(dǎo)向器1的另一實(shí)施例的側(cè)視圖和端視圖)中所示，鏈閂定組件90安裝成類(lèi)似地在由導(dǎo)纜器框架60支承的樞軸銷(xiāo)300上樞轉(zhuǎn)。鏈閂定組件90也可支承在第二軸302處(如圖7a中虛線(xiàn)所示)，以便不干擾槽輪70。
加載傳感器出于許多原因需要監(jiān)視系泊線(xiàn)5內(nèi)的載荷。本發(fā)明的導(dǎo)纜器1提供一方便的平臺(tái)用于該監(jiān)視。如圖2a-2c和圖4中所示，一對(duì)加載傳感器120、122安裝在鏈閂定組件90的各個(gè)張緊連桿194的相對(duì)側(cè)上。這些加載傳感器120、122更清楚地顯示在圖8中，圖8是圖4中所示加載傳感器120、122的詳圖。
如圖8所示，各加載傳感器120、122包括一對(duì)上和下支架130、131，使它們之間保持一間隙132。一力檢測(cè)螺栓或螺柱136旋入在兩個(gè)支架130之間。一電氣連接180對(duì)力檢測(cè)螺栓或螺柱136供應(yīng)任何需要的電力，并將由螺栓或螺柱136產(chǎn)生的任何信號(hào)帶出到一監(jiān)視單元(未示出)。用于張緊連桿194的合適的螺栓或螺柱136是從Strainsert Company購(gòu)得的力檢測(cè)螺栓136，該公司位于www.strainsert.com and 12Union Hill Road，West Conshohocken，PA19428。因?yàn)楦鲝埦o連桿194裝有力檢測(cè)螺栓136，所以，在螺栓傳感器失效而不移去鏈的情形下，可用遙控操作的手段(“ROV”)來(lái)更換一個(gè)或多個(gè)螺栓136。
在一替代的實(shí)施例中，如圖9a和9b所示，它們是本發(fā)明的導(dǎo)纜器1的側(cè)視圖和平面圖，各張緊連桿194具有一上段194a和一下段194b，它們通過(guò)一加載銷(xiāo)400連接在一起。如圖9a和9b所示，在一實(shí)施例中，各上段194a從水平槽輪軸80延伸到一具有一孔的陽(yáng)端402，該孔橫向于上段194a的縱向長(zhǎng)度并適于接納加載銷(xiāo)400。各下段194b從閂定頭192延伸到一陰端404，陰端適于接納對(duì)應(yīng)的陽(yáng)端402，并具有一橫向于下段194b的縱向長(zhǎng)度的孔，其適于接納加載銷(xiāo)400。
與圖4和8中所示的螺栓136一樣，加載銷(xiāo)400是安裝的應(yīng)變計(jì)，其用作為一監(jiān)視張緊連桿194中張力的機(jī)構(gòu)。與測(cè)量張力的螺栓136不同，加載銷(xiāo)400測(cè)量剪應(yīng)力，然后，利用剪應(yīng)力來(lái)計(jì)算鏈5中的張力。
替代的結(jié)構(gòu)如圖1-4中所示，在一實(shí)施例中，導(dǎo)纜器1構(gòu)造成其配重197沿著導(dǎo)纜器框架60的側(cè)框架板64、65的外側(cè)位移。在一實(shí)施例中，如圖9a和9b所示，導(dǎo)纜器1構(gòu)造成其配重197在導(dǎo)纜器框架60的側(cè)框架板64、65的內(nèi)側(cè)之間位移。
如圖1-4中所示，在一實(shí)施例中，導(dǎo)纜器1構(gòu)造成其框架60可樞轉(zhuǎn)地偶聯(lián)在一上基礎(chǔ)支架50和一下基礎(chǔ)支架52之間。在另一實(shí)施例中，導(dǎo)纜器1是一安裝耳軸的導(dǎo)纜器1，如圖10a和10b所示，它們分別是導(dǎo)纜器1的側(cè)視圖和前視圖。如圖10a和10b所示，導(dǎo)纜器1構(gòu)造成其框架60偶聯(lián)到一樞軸銷(xiāo)300，該樞軸銷(xiāo)300從偶聯(lián)到殼體結(jié)構(gòu)4的上和下基礎(chǔ)支架50、52向下延伸。因此，與圖1-4中所示的導(dǎo)纜器1不同，示于圖10a和10b中的導(dǎo)纜器1可樞轉(zhuǎn)地安裝在殼體連接點(diǎn)(即，基礎(chǔ)支架50、52)的下方。
操作在系泊鏈5的初始安裝過(guò)程中，通過(guò)一連接到船甲板上的小絞盤(pán)的連接線(xiàn)110，帶有其閂定頭192的鏈閂定組件90可保持在釋放的位置(如圖2c所示)。使用一懸纜線(xiàn)從錨具6上方輸送鏈5，通過(guò)鏈槽輪70到達(dá)張緊裝置(例如，曳拉設(shè)備7)。張緊設(shè)備7然后用來(lái)增加鏈5中張力。該操作的變化稍許依賴(lài)于殼體和業(yè)主的要求。
一旦鏈5中開(kāi)始增加張力，連接線(xiàn)110松弛，配重197致使鏈閂定組件90樞轉(zhuǎn)到如圖2b所示的棘輪位置。這致使閂定頭192與鏈5接觸，并隨著鏈5的拉入而沿著鏈5的鏈環(huán)騎跨(棘輪抵靠)。如圖5a-6c所示，當(dāng)鏈5被拉入時(shí)，閂定193的形狀致使鏈的鏈環(huán)騎跨在閂定193上而不接合。如圖2b所示，當(dāng)鏈5被拉入時(shí)，該動(dòng)作線(xiàn)基本上與鏈槽輪70的圓周相切。
一旦達(dá)到合適的鏈張力，該張緊裝置7開(kāi)始放出鏈5。當(dāng)鏈5放出時(shí)，接合鉤、閂定頭192的閂定193接合如圖5a-5c所示的平行于鏈環(huán)平臺(tái)152、153的最靠近的鏈的鏈環(huán)。鏈5和閂定頭192之間的接合通過(guò)閂定193和推壓閂定頭192抵靠鏈5的偏置力而實(shí)現(xiàn)。該接合阻止鏈進(jìn)一步放出?？舍尫艁?lái)自張緊裝置7的拉入力，然后，鏈的張力從鏈槽輪70傳遞到張緊連桿194并傳遞到水平槽輪軸80。當(dāng)張緊裝置7繼續(xù)放出時(shí)，鏈5中的張力致使鏈閂定組件90樞轉(zhuǎn)，直到它的張緊連桿194與從錨具6來(lái)的動(dòng)作線(xiàn)或部分對(duì)齊，通過(guò)鏈5和張緊連桿194進(jìn)入到由導(dǎo)纜器框架60支承的水平槽輪軸80內(nèi)為止(見(jiàn)圖2a中鏈閂定組件90所呈現(xiàn)的位置)。因此，錨鏈的動(dòng)作線(xiàn)從拉入過(guò)程中(見(jiàn)圖2b)的基本上相切于鏈槽輪70的圓周，變換到閂定頭192已完全接合鏈5且鏈的張緊載荷已由張緊連桿194(見(jiàn)圖2a)所呈現(xiàn)的基本上與軸80的軸線(xiàn)共線(xiàn)。
如果要求釋放鏈5，則位于甲板上的曳拉設(shè)備7必須接合到拉入的鏈5。一旦鏈5中的張力從張緊連桿194大部分傳輸?shù)芥湶圯?0，連接線(xiàn)110可曳拉在配重197上，從而樞轉(zhuǎn)鏈閂定組件90從接合位置(圖2a)到釋放位置(圖2c)，由此，致使閂定頭192移離鏈5。然后，鏈可放出而使閂定頭192不接合鏈5。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一用來(lái)導(dǎo)向和固定一鏈的導(dǎo)纜器，該鏈用來(lái)系泊一離岸結(jié)構(gòu)，導(dǎo)纜器包括一可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)的導(dǎo)纜器框架；一安裝成在一被導(dǎo)纜器框架支承的槽輪軸上轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈槽輪；以及一從導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地懸置的鏈閂定組件，所述鏈閂定組件包括一用于接合鏈的閂定頭，其中，所述鏈閂定頭僅在所述閂定頭被偏置抵靠鏈和鏈沿放出方向移動(dòng)時(shí)才接合鏈。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，鏈閂定組件通過(guò)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在槽輪軸上而從導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地懸置下來(lái)。
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括一位于導(dǎo)纜器框架上的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)，鏈閂定組件通過(guò)該樞轉(zhuǎn)點(diǎn)從導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地懸置下來(lái)。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括一偏置機(jī)構(gòu)，適于偏置所述閂定頭抵靠鏈。
5.如權(quán)利要求4所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，偏置機(jī)構(gòu)是一配重。
6.如權(quán)利要求4所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括一脫開(kāi)機(jī)構(gòu)，適于抗衡偏置機(jī)構(gòu)并致使閂定頭移離鏈。
7.如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，脫開(kāi)機(jī)構(gòu)是一連接線(xiàn)，其第一端可操作地連接在一絞盤(pán)上，而第二端連接到鏈閂定組件。
8.一用來(lái)在離岸結(jié)構(gòu)和一錨具之間導(dǎo)向和固定一錨鏈的導(dǎo)纜器，導(dǎo)纜器包括導(dǎo)纜器框架，圍繞一大致垂直的軸線(xiàn)可樞轉(zhuǎn)地連接到離岸結(jié)構(gòu)，并包括一大致水平的軸線(xiàn)；以及一樞轉(zhuǎn)閂定，可操作地偶聯(lián)到導(dǎo)纜器框架并適于圍繞所述水平軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)，所述樞轉(zhuǎn)閂定包括一鏈閂定和一用來(lái)將鏈閂定推壓到與鏈接合的配重，所述鏈閂定構(gòu)造成僅當(dāng)鏈沿放出的方向移動(dòng)時(shí)才接合鏈。
9.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，導(dǎo)纜器框架還包括一圍繞所述水平軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)的鏈槽輪。
10.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，導(dǎo)纜器框架還包括一鏈槽輪，可操作地連接到導(dǎo)纜器框架并適于圍繞一第二大致水平軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)。
11.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，所述鏈閂定包括一鉤，適于抓住鏈的一鏈環(huán)。
12.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括一致動(dòng)器，其用來(lái)抗衡配重的動(dòng)作，并致使鏈閂定移離鏈。
13.如權(quán)利要求12所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，所述致動(dòng)器包括一連接線(xiàn)，其第一端可操作地連接在絞盤(pán)上，而第二端可操作地連接到配重。
14.一用來(lái)在離岸結(jié)構(gòu)和一錨具之間導(dǎo)向和固定一錨鏈的導(dǎo)纜器，導(dǎo)纜器包括一可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)的導(dǎo)纜器框架，其中，所述導(dǎo)纜器框架支承一用來(lái)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承一鏈槽輪的軸；以及一樞轉(zhuǎn)閂定，安裝和支承在導(dǎo)纜器框架上，以便在一垂直于支承鏈槽輪的軸的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)，所述樞轉(zhuǎn)閂定包括一鏈閂定和一用來(lái)將鏈閂定推壓到與鏈接合的配重
15.如權(quán)利要求14所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，樞轉(zhuǎn)閂定安裝和支承在用來(lái)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承鏈槽輪的同一軸上。
16.如權(quán)利要求14所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括一致動(dòng)器，用來(lái)抗衡配重的動(dòng)作，并致使鏈閂定移離鏈。
17.如權(quán)利要求16所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，致動(dòng)器是一連接線(xiàn)，其適于抵抗重力提升配重。
18.如權(quán)利要求14所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括在鏈與鏈閂定接合時(shí)測(cè)量錨鏈中的張力的傳感器。
19.如權(quán)利要求18所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，樞轉(zhuǎn)閂定還包括一從導(dǎo)纜器框架延伸到鏈閂定的張緊連桿，傳感器是一安裝在所述張緊連桿上的應(yīng)變計(jì)。
20.如權(quán)利要求19所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，應(yīng)變計(jì)包括至少一個(gè)螺栓、雙頭螺柱，或可測(cè)量張力的類(lèi)似裝置。
21.如權(quán)利要求14所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，所述導(dǎo)纜器框架包括第一和第二框架板，槽輪軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在第一和第二框架板之間。
22.一用來(lái)在離岸結(jié)構(gòu)和一錨具之間導(dǎo)向和固定一錨鏈的方法，該方法包括提供一鏈槽輪，鏈槽輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一被導(dǎo)纜器框架支承的軸上，導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地偶聯(lián)到離岸結(jié)構(gòu)；圍繞鏈槽輪拉入錨鏈，以使動(dòng)作的錨鏈線(xiàn)與鏈槽輪的圓周基本上相切；并且改變動(dòng)作的錨鏈線(xiàn)以與軸的軸線(xiàn)基本上共線(xiàn)。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，還包括偏置一鏈閂定可樞轉(zhuǎn)地抵靠鏈。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，鏈閂定可樞轉(zhuǎn)地從軸上懸置。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，還包括在鏈閂定偏置抵靠鏈時(shí)放出鏈。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，還包括接合鏈與鏈閂定并將鏈張力從槽輪傳遞到鏈閂定。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，鏈張力從鏈閂定傳遞到軸。
28.一用來(lái)導(dǎo)向和固定一鏈的導(dǎo)纜器，該鏈用來(lái)系泊一離岸結(jié)構(gòu)，導(dǎo)纜器包括一可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)的導(dǎo)纜器框架；一第一結(jié)構(gòu)，偶聯(lián)到導(dǎo)纜器框架并適于在鏈放出或拉入時(shí)致使鏈的動(dòng)作線(xiàn)圍繞一具有中心點(diǎn)的半徑彎曲并大致地與該具有中心點(diǎn)的半徑相切；以及一第二結(jié)構(gòu)，適于改變?cè)搫?dòng)作線(xiàn)，以便與該中心點(diǎn)大致地共線(xiàn)。
29.如權(quán)利要求28所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括一適于偏置第二結(jié)構(gòu)的一部分抵靠鏈的裝置。
30.如權(quán)利要求29所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，第二結(jié)構(gòu)的該部分適于在鏈放出時(shí)擒獲鏈。
31.如權(quán)利要求28所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，第二結(jié)構(gòu)可圍繞中心點(diǎn)樞轉(zhuǎn)。
32.一用來(lái)導(dǎo)向和固定一鏈的導(dǎo)纜器，該鏈用來(lái)系泊一離岸結(jié)構(gòu)，導(dǎo)纜器包括一可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)的導(dǎo)纜器框架；一第一裝置，在鏈放出或拉入時(shí)致使鏈的動(dòng)作線(xiàn)圍繞一具有中心點(diǎn)的半徑彎曲并大致地與該具有中心點(diǎn)的半徑相切，其中，所述第一裝置偶聯(lián)到導(dǎo)纜器框架；以及一第二裝置，改變?cè)搫?dòng)作線(xiàn)，以便與該中心點(diǎn)大致地共線(xiàn)。
33.如權(quán)利要求32所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，還包括一適于偏置第二裝置的一部分抵靠鏈的裝置。
34.如權(quán)利要求33所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，第二裝置的該部分是在鏈放出時(shí)擒獲鏈的裝置。
35.一用來(lái)導(dǎo)向和固定一鏈的導(dǎo)纜器，該鏈用來(lái)系泊一離岸結(jié)構(gòu)，導(dǎo)纜器包括一可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)的導(dǎo)纜器框架；一第一結(jié)構(gòu)，偶聯(lián)到導(dǎo)纜器框架并適于在鏈放出或拉入時(shí)致使鏈的動(dòng)作線(xiàn)圍繞一具有中心點(diǎn)的半徑彎曲并大致地與該具有中心點(diǎn)的半徑相切；以及一第二結(jié)構(gòu)，可樞轉(zhuǎn)地從導(dǎo)纜器框架懸置，適于接合鏈，并具有一讀取鏈中張力的傳感器。
36.如權(quán)利要求35所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，第一結(jié)構(gòu)是一安裝成在一被導(dǎo)纜器框架支承的軸上轉(zhuǎn)動(dòng)的絞盤(pán)，該軸對(duì)中在中心點(diǎn)上。
37.如權(quán)利要求36所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，第二結(jié)構(gòu)可樞轉(zhuǎn)地安裝在該軸上。
38.如權(quán)利要求35所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，第二結(jié)構(gòu)適于改變?cè)搫?dòng)作線(xiàn)，以便與該中心點(diǎn)大致地共線(xiàn)。
39.如權(quán)利要求35所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，傳感器是一裝有應(yīng)變計(jì)的螺栓，螺栓的縱向軸線(xiàn)大致地平行于第二結(jié)構(gòu)的縱向軸線(xiàn)。
40.如權(quán)利要求35所述的導(dǎo)纜器，其特征在于，傳感器是一裝有應(yīng)變計(jì)的加載的銷(xiāo)，該銷(xiāo)的縱向軸線(xiàn)大致垂直于第二結(jié)構(gòu)的縱向軸線(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明是一用來(lái)在離岸結(jié)構(gòu)和一錨具之間導(dǎo)向和固定一錨鏈的導(dǎo)纜器。導(dǎo)纜器包括一導(dǎo)纜器框架、一樞轉(zhuǎn)閂定，以及一致動(dòng)器。導(dǎo)纜器框架可樞轉(zhuǎn)地安裝到離岸結(jié)構(gòu)并支承一用于鏈槽輪的軸。樞轉(zhuǎn)閂定安裝成在一軸上樞轉(zhuǎn)，并包括一帶有鏈閂定的張緊連桿和一用來(lái)將鏈閂定推壓到與鏈接合的配重。樞轉(zhuǎn)閂定構(gòu)造成僅當(dāng)鏈沿放出的方向移動(dòng)時(shí)才接合鏈。致動(dòng)器控制配重的動(dòng)作。
文檔編號(hào)B63B21/24GK1863702SQ200480028777
公開(kāi)日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2004年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月3日
發(fā)明者A·J·尼伯 申請(qǐng)人:海德勒利夫特埃姆克萊德股份有限公司