一种便于海上拖航运输和安装的吸力锚机构的制作方法

本发明涉及海洋工程领域，具体是一种便于海上拖航运输和安装的吸力锚机构。

背景技术：

随着海洋资源开采范围的日益扩大，深海石油开发已成为石油工业的重要前沿阵地。为确保深海油气的安全生产运输，海上油气生产装置的锚泊固定尤为重要。现阶段，吸力基础作为一种最具潜力的深海系泊基础，以其安装方便、锚固可靠、可重复利用等有点被广泛应用于海油工程领域。所使用的吸力锚通常采用一种上端封闭、下端开口的钢制桶形结构，顶部留有抽水孔及连接抽水的管汇。

目前，吸力锚的运输主要是装船运输。具体又可细分为立式装船和卧式装船两种。立式装船时，为了稳固吸力锚需将其焊接固定在船甲板上，对运输船舶的稳定性要求较高。并且且吊装下水时对施工船舶的辅助设备要求较高。卧式装船时，吸力锚为平躺放置在船甲板上，同时也要求焊接固定，卧式放置其占据甲板面积较大，船舶单次运输的吸力锚个数十分有限。因此，对于吸力锚的运输效率均比较低下。

技术实现要素：

本发明的目的，就是为解决现有技术存在的问题，而设计了一种便于海上拖航运输和安装的吸力锚机构，结构合理简单，通过将吸力锚密封使其漂浮在水面上，达到海上拖航运输的目的。

本发明的技术方案为：一种便于海上拖航运输和安装的吸力锚机构，包括一端密封另一端敞口的锚体，锚体的密封端设有顶板，顶板上设有排气阀和连杆，所述锚体的开口端设有密封端盖；所述密封端盖上设有紧固密封连接装置；所述锚体的开口端的端口外缘上设有翻边的凸台，内部设有安置密封圈的槽边；所述锚体密封端的顶板上设有气源或空气压机相连的进、排气管。

所述顶板上还设有与锚体内腔联通的进、排水管；所述锚体的筒壁上设有与海水联通的进、排水管。

所述进、排气管和进、排水管上均设有控制阀门，控制阀门电连接到水面工作船上。

所述紧固密封连接装置包括卡爪锁紧装置，卡爪锁紧装置包括卡爪杆，卡爪杆的中部铰接在密封端盖的边缘，卡爪的爪头与凸台配合连接，卡爪杆的尾端连接液压缸的伸缩驱动杆。

所述紧固密封连接装置在密封端盖的圆周上均匀设有四个。

所述密封端盖和顶板上连接有首尾连接机构；所述首尾连接机构包含具有缓冲能力的油压缓冲器，连接端采用方便靠近对接的子弹头型接引块。

所述顶板通过连杆与法兰连接的缓冲器相互连接；所述密封端盖的中心通过固定螺栓与法兰连接的缓冲器相互连接。

所述顶板与密封端盖上的弹头型接引块为对称连接结构。

所述槽边上的密封圈设置在一个环形槽内，所述环形槽为燕尾槽；所述密封圈为截面呈工字型的环形密封圈。

本发明的有益效果可通过上述方案得出：由于采用密封端盖将吸力锚进行密封，获得自浮及在预定海面贯入安装的功能。而且可进行拖运，方便了运输，而且节省了船舶的载货空间。同时，由于设置首尾连接机构能保证多个吸力锚之间的可靠连接，使得在一次性海面拖运中可以增加基础数量，提高拖航运输的效率。本技术方案中在顶板上设有气源或气压机的连接管，可以为锚体的内腔充气，排出多余的海水，控制锚体在水面承受的浮力。本方案中密封端盖采用卡爪锁紧装置，可以实现锚体下端部密封和自动解锁的功能，工作可靠稳定。在首尾连接机构中安装具有缓冲能力的油压缓冲器，能进一步缓解串联拖航过程中的撞击力，提高运输的安全性。

由此可见，本发明与现有技术相比具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为密封端盖的立体结构示意图；

图4为卡爪锁紧装置的结构示意图；

图5为首尾连接机构的结构示意图。

其中，1为端盖连接接头，2为卡爪锁紧装置，3为密封端盖，4为锚固点，5为锚体，6为阳极块，7为顶板，8为吊耳卸扣，9为连杆，10为顶板连接接头，11为凸台，12为卡爪杆，13为伸缩驱动杆，14为油压缓冲器，15为子弹头型接引块。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。

具体实施方式：如图1、2所示，一种便于海上拖航运输和安装的吸力锚机构，包括一端密封另一端敞口的锚体5，锚体5的密封端设有顶板7，顶板7上设有气源、排气阀和连杆9，所述锚体5的开口端设有密封端盖3。所述密封端盖3上设有紧固密封连接装置。所述锚体5的筒壁上设有与海水联通的进、排水管。所述进、排水管上均设有控制阀门，控制阀门电连接到水面工作船上。所述密封端盖3和顶板7上连接有首尾连接机构。如图5所示，所述首尾连接机构包含具有缓冲能力的油压缓冲器14，连接端采用方便靠近对接的子弹头型接引块15。其中，顶板7通过连杆9与法兰连接的油压缓冲器相互连接；所述密封端盖3的中心通过固定螺栓与法兰连接的油压缓冲器相互连接。顶板7与密封端盖3上的弹头型接引块15为对称连接结构设计。如图3、4所示，所述锚体5的开口端的端口外缘上设有翻边的凸台11，凸台11的侧壁设有安置密封圈的槽边。所述槽边上的密封圈设置在一个环形槽内，所述环形槽为燕尾槽；所述密封圈为截面呈工字型的环形密封圈。紧固密封连接装置包括卡爪锁紧装置2，卡爪锁紧装置2包括卡爪杆12，卡爪杆12的中部铰接在密封端盖3的边缘，卡爪的爪头与凸台11配合连接，卡爪杆12的尾端连接液压缸的伸缩驱动杆13。紧固密封连接装置在密封端盖3的圆周上均匀设有四个。

工作原理：由导杆机构工作原理而设计的液压缸卡爪锁紧装置2，可实现密封端盖3与吸力基础锚体5之间的锁紧与解锁功能，从而实现锚体5在海面自浮控制。由端盖连接接头1和顶板连接接头10组成的首尾连接结构，可实现不同锚体间的串联连接，从而满足多个锚体拖航运输。使用时，通过向卡爪锁紧装置2上的液压通道打压，驱动液压缸运动，使卡爪头固定卡在锚体5上的锁紧凸台11，从而确保密封端盖3与锚体5之间的锁紧连接，实现单个锚体的自浮控制。当吸力锚之间相互靠近对接时，通过向端盖连接接头1和顶板连接接头10上的液压通道打压，推动接头中间的半圆形转块转动，可完成锚体间的连接，满足多个吸力锚的海上拖航。

上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。