用于锚泊系统的锚链止动装置的制作方法

本实用新型涉及应用于海洋工程领域，特别涉及海上工程装备的锚泊定位系统中的锚链停止设备。

背景技术：

随着人类能源开采走向海洋，越来越多的半潜式海上平台、浮式油气生产船、浮式储油生产平台等海工装备投入使用。上述设备在工作的时候需要使用锚绞系统或动力定位使之定位于工作区域。

动力定位装置需要在平台，生产船等装备作业时不间断工作，需要耗费大量的燃油，成本很高。锚绞系统通过多条锚链连接固定在海底的锚，锚绞系统收紧锚链，当锚链达到规定预紧力后，链止动装置锁定锚链，从而固定平台，生产船等海工装备。

目前锚绞系统多采用带有驱动装置的止链卡块，收放链的时候卡块打开，结构复杂，成本高，维护保养复杂。由于卡块的开闭都需要驱动机构工作，止链器在受交变大载荷冲击的下，一旦卡块驱动机构失效，锚泊系统会有溜链的隐患，故卡块开闭驱动机构的可靠性要求非常高。传统链停止器卡块的受力情况复杂，止链卡块的制造强度有很高的要求。特别是对于对定位精度与操作效率要求不高的半永久锚泊系统。使用传统的开闭式卡块止链器，上述成本高昂，结构复杂，对可靠性要求高等缺点更为明显。

技术实现要素：

本实用新型提出一种降低成本，提高可靠性，解决了以往海洋平台锚泊定位系统结构复杂，成本高昂问题的用于锚泊系统的锚链止动装置。

为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：

用于锚泊系统的锚链止动装置，包括：主承力结构、导向体和止链卡块；

主承力结构为内部带有贯通导向空腔的框架结构或者实体结构；

导向体固定于主承力结构的导向空腔内，且导向体为由前端提升导向部和后端水平导向部组成，其中前端提升导向部与后端水平导向部之间为弧面过渡连接；导向体上端面为与锚链水平链环配合导向的导向面，导向体中部设置有与锚链垂直链环配合导向的导向槽；

止链卡块上端通过铰链与主承力结构上端连接，且封堵于主承力结构3贯通导向空腔的导向输出端开口位置；

主承力结构上设置有用于驱动止链卡块绕其铰链位置翻转的液压缸，即液压缸一端与主承力结构铰接连接，另一端与止链卡块铰接连接；

止链卡块本体上加工有用于锚链的水平链环和垂直链环穿过的十字孔，且十字孔的纵向孔为底部开放式的条孔，十字孔位置与导向体导向末端输出位置对位，其中纵向孔底部为开口距离逐渐扩大的锥形开口；

进一步的，导向体的前端提升导向部的起始部分为弧面；

进一步的，止链卡块为中间宽，上下窄的实体结构。

采用上述技术方案的本实用新型，在收链的过程中，液压缸泄压不工作，液压缸在止链卡块上下翻动时不对止链卡块产生阻力。收链时，锚链从海侧向船侧运动，该设备止链卡块可以被紧邻的水平链环推开，从而允许锚链通过，当与此水平链环越过止链卡块后，止链卡块会在重力的作用下下落，设备回到闭合状态，此时，如果锚链失去拖拉动力，或者向相反方向运动，与甲板水平行链环会卡在止链卡块的卡槽中，锚链停止运动。如锚链继续收回，向收链方向运动，止链卡块被另一个临近的水平链环再次推开。

锚链推动止链卡块规律性间歇上下翻动，锚链可顺利由船舷外，收回船内。当锚链收回到指定位置后，如果此时止链卡块处在闭合状态，只需停止收链绞车，水平链环将落入止链卡块的十字孔的横向孔里，落入卡块被锚链紧压在主承力结构上，止链设备就会自动锁死。如果锚链达到额定预紧力之后，锚链链环所处的位置刚好使止链卡块处于打开状态，此时，细微调整收链绞车，当链环移动到落入止链卡块的十字孔的纵向孔刚好垂直链环配合，此时此垂直链环刚好嵌入落入止链卡块的十字孔的纵向孔内，止链卡块即可落下，收链设备小距离串动使相邻的水平链环嵌入到落入止链卡块的十字孔的横向孔内，然后停止收链设备，止链卡块因受压自动锁死。

如果需要放链，需要收链装置配合止链装置上的液压缸工作，收链装置需将锚链向收链方向拉动，当水平链环与止链卡块分离，即相邻的垂直链环嵌入在止链卡块的十字孔的纵向孔内，液压缸开始动作，将止链卡块打开，锚链绞车此时可以进行放链操作了。在放链过程中如遇紧急情况，只需断开液压缸油路，止链卡块将会在重力作用下闭合，自动锁死锚链。

止链卡块为中间宽，上下窄的实体，为了防止结构产生应力集中，在截面 变化的位置，采取圆角过渡。锚链的上的锚泊力通过横向卡槽传递给主承力结构。止链卡块与主承力结构的接触面为平面，接触面积大，受力情况更好。

在锚链锁定之后，由于海浪的作用，锚链与船体之间会有碰撞与挤压，产生的挤压力，由主承力结构上的导向体承担。主承力结构优选为由沿受力方向的两块纵向厚板，及焊接于上述厚板上的加强肋组成的结构。两块纵向厚板间的空间为导向体安装位置，空间可允许锚链通过。滑道空间相比锚链尺寸余量很小，限制锚链在滑道里左右摆动位移，减少锚链与滑道间摩损，延长锚链寿命。

综上，本实用新型优点在于：

1、整体结构简单，在收链过程中不需要动力驱动，靠收链时锚链的运动打开止链卡块，靠止链卡块自身重力的作用闭合，锁止锚链时完全依靠锚链所承受的锚泊力即可完成自锁，无需额外提供锚链的制动力，装置结构简单，可靠性高。在收放链过程中，即使失去动力，也可锁止锚链，安全性高。在需要放链的时候，卡块可以用液压力打开，紧急情况下可以避险。

2、将以往结构中的止链器与出链口集成为一个整体(主承力结构和止链卡块)，安装方便，确定好导链口安装位置即可，无需另外调整止链器与导链口相对位置。

3、出链口具有锚链导向作用，使锚链可以与海平面呈一定的角度入海，不需在船舷设置导向限位机构，节省成本。

4、止链卡块在锁止锚链的时候仅受压，受力情况明确，承载能力大，适合大链径，锚泊力大的系泊场合。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

本实用新型共5幅附图,其中：

图1为本实用新型的止链卡块闭合状态下整体结构的左视图。

图2为本实用新型的止链卡块开启状态下整体结构的左视图。

图3为本实用新型的止链卡块闭合状态下整体结构的主视图。

图4为本实用新型的主承力结构内部结构示意图。

图5为本实用新型的止链卡块主视图。

图中：1、锚链，2、导向体，3、主承力结构，4、液压缸，5、铰链，6、止链卡块，11、横向孔，12、纵向孔。

具体实施方式

如图1至图5所示的用于锚泊系统的锚链止动装置，包括：主承力结构3、导向体2和止链卡块6；

主承力结构3为内部带有贯通导向空腔的框架结构或者实体结构；

导向体2固定于主承力结构3的导向空腔内，且导向体2为由前端提升导向部和后端水平导向部组成，其中前端提升导向部与后端水平导向部之间为弧面过渡连接；导向体2上端面为与锚链水平链环配合导向的导向面，导向体2中部设置有与锚链垂直链环配合导向的导向槽；

止链卡块6上端通过铰链5与主承力结构3上端连接，且封堵于主承力结构3贯通导向空腔的导向输出端开口位置；

主承力结构3上设置有用于驱动止链卡块6绕其铰链5位置翻转的液压缸4，即液压缸4一端与主承力结构3铰接连接，另一端与止链卡块6铰接连接；

止链卡块6本体上加工有用于锚链1的水平链环和垂直链环穿过的十字孔，且十字孔的纵向孔12为底部开放式的条孔，十字孔位置与导向体2导向末端输出位置对位，其中纵向孔12底部为开口距离逐渐扩大的锥形开口；

进一步的，导向体2的前端提升导向部的起始部分为弧面；

止链卡块6为中间宽，上下窄的实体结构。

采用上述技术方案的本实用新型，在收链的过程中，液压缸4泄压不工作，液压缸4在止链卡块6上下翻动时不对止链卡块6产生阻力。收链时，锚链1从海侧向船侧运动，该设备止链卡块6可以被紧邻的水平链环推开，从而允许锚链1通过，当与此水平链环越过止链卡块6后，止链卡块6会在重力的作用下下落，设备回到闭合状态，此时，如果锚链1失去拖拉动力，或者向相反方向运动，与甲板水平行链环会卡在止链卡块的卡槽中，锚链1停止运动。如锚链1继续收回，向收链方向运动，止链卡块6被另一个临近的水平链环再次推开。

锚链1推动止链卡块6规律性间歇上下翻动，锚链1可顺利由船舷外，收回船内。当锚链1收回到指定位置后，如果此时止链卡块6处在闭合状态，只需停止收链绞车，水平链环将落入止链卡块6的十字孔的横向孔11里，落入卡 块6被锚链1紧压在主承力结构3上，止链设备就会自动锁死。如果锚链1达到额定预紧力之后，锚链链环所处的位置刚好使止链卡块6处于打开状态，此时，细微调整收链绞车，当链环移动到落入止链卡块6的十字孔的纵向孔12刚好垂直链环配合，此时此垂直链环刚好嵌入落入止链卡块6的十字孔的纵向孔12内，止链卡块6即可落下，收链设备小距离串动使相邻的水平链环嵌入到落入止链卡块6的十字孔的横向孔11内，然后停止收链设备，止链卡块6因受压自动锁死。

如果需要放链，需要收链装置配合止链装置上的液压缸4工作，收链装置需将锚链1向收链方向拉动，当水平链环与止链卡块6分离，即相邻的垂直链环嵌入在止链卡块6的十字孔的纵向孔12内，液压缸4开始动作，将止链卡块6打开，锚链绞车此时可以进行放链操作了。在放链过程中如遇紧急情况，只需断开液压缸4油路，止链卡块6将会在重力作用下闭合，自动锁死锚链1。

止链卡块6为中间宽，上下窄的实体，为了防止结构产生应力集中，在截面变化的位置，采取圆角过渡。锚链1的上的锚泊力通过横向卡槽11传递给主承力结构3。止链卡块6与主承力结构3的接触面为平面，接触面积大，受力情况更好。

在锚链1锁定之后，由于海浪的作用，锚链1与船体之间会有碰撞与挤压，产生的挤压力，由主承力结构上的导向体2承担。主承力结构优选为由沿受力方向的两块纵向厚板，及焊接于上述厚板上的加强肋组成的结构。两块纵向厚板间的空间为导向体2安装位置，空间可允许锚链1通过。滑道空间相比锚链1尺寸余量很小，限制锚链1在滑道里左右摆动位移，减少锚链1与滑道间摩损，延长锚链1寿命。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。