系泊线连接器设备和方法技术

公开了一种用于将系泊线连接至浮动式船舶的连接器设备，在该连接器设备中，连接器组件被配合性地接合并且在旋转方面被约束。可以提供一种预张紧装置以在连接器组件之间施加预张紧力，并且可以通过将组件相对于彼此在旋转方面约束的销来提供可枢转连接。还公开了对连接器组件进行连接以及使连接器组件预张紧的方法。的方法。的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】系泊线连接器设备和方法


[0001]本专利技术涉及用于将系泊线连接至浮动结构的设备和方法，浮动结构比如为浮动式可再生能源发电设备，特别地是潮汐涡轮机或其他水流发电设备。

技术介绍

[0002]在海上可再生能源行业中，人们越来越关注使用半永久性浮动结构，而不是使用直接锚固至海床的那些浮动结构。浮动结构可以更快地且更经济地部署，并且可以很容易地被拖曳至岸上进行报废或维修，或者可以重新定位至另一潮汐资源、风资源。
[0003]浮动结构需要通过系泊线(通常是链条、线材等)系泊至海床。通常，还需要将附加线、比如配电缆材连接至浮动结构。
[0004]WO 2009/141617(Scotrenewables Marine Power Limited)描述了一种具有“月池”(即，延伸穿过船舶的甲板和船体的孔)的系泊连接器，可以将漂浮的截头锥形连接器配合性地接纳到该“月池”中。连接器围绕该连接器的外表面上的环形通道锁定就位，这使得连接器能够相对于船舶旋转。这种布置在浮动式潮汐涡轮机的情况下是特别有益的，该浮动式潮汐涡轮机必须随着潮汐的每个周期端对端地旋转。
[0005]在涡轮机设备不需要以这种方式旋转的情况下，例如在诸如河流或河口之类的不断流动的水体中使用时，或者在涡轮机叶片本身可以旋转以避免旋转整个船舶的要求的情况下，不需要诸如在WO 2009/141617中描述的可旋转连接器。
[0006]众所周知，所谓的“转塔”系统已知用于在石油和天然气工业中使用，“转塔”系统采用延伸穿过船体至甲板的管状壳体形式。然而，常规系统没有针对下述两者进行优化：浮动式水流发电的特定要求；或通过流动的水作用在涡轮叶片上而传递至这种设备的系泊连接器的特定应力。
[0007]WO 2016/180866(Single Buoy Moorings Inc.)描述了一种系泊式连接器，该系泊式连接器具有围绕中央连接器本体的可旋转导引本体。连接器本体被拉动到管状壳体中并且通过复杂的一组内端部外部导引构造和销来锁定就位，从而形成导引本体和管状壳体的一部分。通过在连接器本体的基部处设置万向接头并且提供导引构造与连接器本体之间的旋转独立性，连接器特别地适于使扭矩最小化。系统中的任何轴向游隙仅通过连接器和系泊线的重量来防止。此外，导引构造、支承件和连接器本体的同心布置占据了壳体直径的大部分。
[0008]GB 2500904(Sigma Offshore Limited)描述了一种类似的系泊线连接器，在该系泊线连接器中，凸形部件被拉动到管状的凹形部件中并且通过液压闩锁元件的阵列来锁定就位。相对的轴向运动受到闩锁的限制，但为了提供故障保护，闩锁元件被偏置成远离与凸形连接器的抵接。
[0009]这种类型的现有技术系统针对在潮汐发电设备领域或类似应用——在类似应用中，于正常操作期间在系泊设备与船舶之间施加相对极端的力——中使用未得到优化。

技术实现思路

[0010]根据本专利技术的第一方面，提供了一种可预张紧的连接器设备，包括：
[0011]第一连接器组件；
[0012]第二连接器组件，该第二连接器组件用于连接至第一连接器组件；
[0013]预张紧装置，该预张紧装置与第二连接器组件成固定关系地定位，以用于在第一连接器组件与第二连接器组件之间施加预张紧力；其中，预张紧装置能够在第一构型与第二构型之间重新构造；
[0014]拉线，该拉线从第一连接器组件延伸并且适于通过联接设备联接至预张紧装置；以及
[0015]联接设备，该联接设备用于将拉线联接至预张紧装置；
[0016]其中，当第一连接器组件和第二连接器组件彼此接合或接近时，拉线的一部分能够相对于预张紧装置定位成使得拉线可以通过联接设备联接至该预张紧装置；并且
[0017]其中，当预张紧装置通过联接设备联接至拉线并且预张紧装置处于第二构型中时，由预张紧装置在第一连接器组件与第二连接器组件之间施加所述预张紧力。
[0018]在用于将第一连接器组件与第二连接器组件连接时，一旦第一连接器组件与第二连接器组件接合(或至少接近第二连接器组件)，拉线的一部分就联接至预张紧装置，这通常使得拉线绷紧，并且预张紧装置重新构造成使得施加预张紧力。
[0019]预张紧装置通过拉动拉线和施加预张紧力以保持连接来提供第一连接器组件与第二连接器组件之间的有效连接。预张紧力是经由拉线施加在连接器组件之间以保持连接器组件彼此连接的残余力。预张紧力在使用中防止第一连接器组件与第二连接器组件之间的运动。例如，第一连接器组件可以在使用中连接至系泊线，或者连接至易于向第一连接器组件施加下述力的其他设备：这些力用于将第一连接器组件与第二连接器组件断开接合，或导致第一连接器组件与第二连接器组件之间的运动。通过在第一连接器组件与第二连接器组件之间施加预张紧力，可以减少或消除原本可能对连接器组件或与连接器组件相关联的结构(例如，浮动式船舶)造成损坏或磨损的任何此类相对运动。向第一连接器组件施加的预张紧力和任何附加载荷也经由拉线分配至预张紧装置。用于接受这种力的结构要求可以远离连接器组件本身定位。这种设计灵活性在浮动应用中可能是特别有益的，以避免工程例如在船体设计方面进行折衷。
[0020]可以通过将预张紧装置从第一构型重新构造为第二构型来施加预张紧力。在一些实施方式中，在第一连接器组件与第二连接器组件之间向拉线施加第一力，第一力等于或超过预张紧力，预张紧装置从第一构型重新构造为第二构型并且第一力被释放，使得第一连接器组件与第二连接器组件之间的预张紧力通过处于第二构型中的预张紧装置被保持。
[0021]连接器设备可以构造成用于在预张紧装置处于第一构型时将联接设备连接至预张紧装置，并且其中，在预张紧装置通过联接设备联接至拉线时，将预张紧装置从第一构型重新构造为第二构型来施加所述预张紧力。
[0022]“重新构造”在本文中指的是至少使预张紧装置的一个或更多个部分移动。重新构造可以包括将一个或更多个部件、比如如下所述的保持器或间隔件添加至预张紧装置。
[0023]在一些实施方式中，预张紧装置可以从第一构型延伸至第二构型来施加预张紧力。在一些实施方式中，预张紧装置可以缩回或以其他方式重新构造以便施加预张紧力。
[0024]拉线可以包括联接部分。联接部分可以例如在该联接部分中包括开孔或其他闩锁结构。
[0025]联接设备可以适于与联接部分接合。联接设备可以例如包括可延伸的闩锁、夹持件等。
[0026]可以使用任何适合的闩锁装置，比如适于接纳在联接部分上的凹部、通道、唇缘或其他适合的结构中的一个或更多个套环、板或销。
[0027]联接设备可以包括闩锁销；并且联接部分可以包括闩锁销开孔，该闩锁销开孔从联接部分的第一侧部延伸至第二侧部并且定尺寸成接纳闩锁销。
[0028]预张紧装置可以在拉线的联接部分的第一侧部和第二侧部上与闩锁销接合。
[0029]拉线联接部分可以是拉线的一部分，比如链节、或末端链节，其中，拉线是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可预张紧的连接器设备，包括：第一连接器组件；第二连接器组件，所述第二连接器组件用于连接至所述第一连接器组件；预张紧装置，所述预张紧装置与所述第二连接器组件成固定关系地定位，以用于在所述第一连接器组件与所述第二连接器组件之间施加预张紧力；其中，所述预张紧装置能够在第一构型与第二构型之间重新构造；拉线，所述拉线从所述第一连接器组件延伸并且适于通过联接设备联接至所述预张紧装置；以及联接设备，所述联接设备用于将所述拉线联接至所述预张紧装置；其中，当所述第一连接器组件和所述第二连接器组件彼此接合或接近时，所述拉线的一部分能够相对于所述预张紧装置定位成使得所述拉线能够通过所述联接设备联接至所述预张紧装置；并且其中，当所述预张紧装置通过所述联接设备联接至所述拉线并且所述预张紧装置处于所述第二构型时，由所述预张紧装置在所述第一连接器组件与所述第二连接器组件之间施加所述预张紧力。2.根据权利要求1所述的可预张紧的连接器设备，其中，通过将所述预张紧装置从所述第一构型重新构造为所述第二构型来施加所述预张紧力。3.根据权利要求1或2所述的可预张紧的连接器设备，所述连接器设备构造成用于在所述预张紧装置处于所述第一构型时将所述联接设备连接至所述预张紧装置，并且其中，在所述预张紧装置通过所述联接设备联接至所述拉线时，将所述预张紧装置从所述第一构型重新构造为所述第二构型来施加所述预张紧力。4.根据权利要求2或3所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述预张紧装置在使用中延伸以将所述预张紧装置从所述第一构型重新构造为所述第二构型。5.根据权利要求4所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述预张紧装置在使用中延伸以施加所述预张紧力。6.根据任一前述权利要求所述的可预张紧的连接器设备，其中，拉线延伸至联接部分并且终止于所述联接部分。7.根据权利要求6所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述联接设备包括闩锁销，并且所述联接部分包括大体管状的闩锁销开孔，所述闩锁销开孔从所述联接部分的第一侧部延伸穿过至第二侧部并且定尺寸成接纳所述闩锁销，并且其中，在使用中，所述预张紧装置能够在所述联接部分的所述第一侧部和所述第二侧部上与所述闩锁销接合。8.根据权利要求7所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述预张紧装置包括第一顶升板和第二顶升板，所述第一顶升板和所述第二顶升板能够相对于所述第二连接器组件移动以与从所述闩锁销开孔延伸的所述闩锁销的相应的端部接合。9.根据权利要求8所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述第一顶升板和所述第二顶升板设置有用以与所述闩锁销的所述端部接合的接纳构造。10.根据任一前述权利要求所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述预张紧装置构造成在所述第二构型中被锁定就位，以被动地保持所述预张紧力。11.根据任一前述权利要求所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述连接器设备还包
括间隔件结构，所述间隔件结构在所述第二连接器组件与所述预张紧装置之间延伸。12.根据权利要求11所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述间隔件结构提供用于拉动所述拉线的路径，以便在使用中将所述第一连接器组件与所述第二连接器组件彼此接合。13.根据权利要求12所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述间隔件结构是大体管状结构或者是穿过浮动式船舶的船体的月池。14.根据权利要求13所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述预张紧装置附接至所述管状结构或所述月池的上端部，或者接近所述管状结构或所述月池的上端部固定。15.根据任一前述权利要求所述的可预张紧的连接器设备，其中，所述拉线是柔性的，可选地其中，所述拉线包括一定长度的缆材或链条。16.一种用于将系泊线连接至浮动式船舶的连接器设备，所述连接器设备包括第一凸形连接器组件和第二凹形连接器组件：所述凸形连接器组件具有凸形连接器组件纵向轴线、用于连接至拉线的上端部部分、以及用于连接系泊线的下端部部分、从所述凸形连接器组件正交于所述凸形连接器组件纵向轴线延伸的第一销部分、以及从所述凸形连接器组件的相反侧部正交于所述凸形连接器组件纵向轴线延伸的第二销部分；所述凹形连接器组件具有连接器套环，所述连接器套环限定了凹形连接器组件纵向轴线并且构造成围绕所述凸形连接器组件的中间部分配合性地接合；所述凹形连接器组件包括在所述凹形连接器组件的第一侧部上与所述凹形连接器组件纵向轴线间隔开的第一销接纳器和在所述凹形连接器组件的相反的第二侧部上与所述凹形连接器组件纵向轴线间隔开的第二销接纳器；其中，所述凸形组件能够联接至所述凹形连...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森，
申请(专利权)人：轨道航海动力有限公司，
类型：发明
国别省市：