[发明专利]带空心圆柱变截面销轴的铰接式柔性连接器及安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及海洋工程技术领域，尤其是一种带空心圆柱变截面销轴的铰接式柔性连接器及安装方法。

背景技术

海洋超大型浮体是由多个模块通过连接器前后连接组成的，在复杂的海洋环境中超大型浮体承受巨大的波浪载荷，如果采用刚性连接器则会产生非常大的应力，而柔性连接器可以借助合适的弹性变形吸收部分能量达到降低应力的效果。合理的超大型浮体模块柔性连接器对超大型浮体的正常运行和结构安全性具有重要意义，目前除了美国启动MOB计划时有公司设计了铰接式的连接器却是刚性的，或者是带有橡胶锥形起缓冲作用的铰接式连接器，除此以外再无成功应用的实例。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种带空心圆柱变截面销轴的铰接式柔性连接器及安装方法，从而适用于在一定载荷作用下超大型浮体的结构可靠连接，刚度可调。

本发明所采用的技术方案如下：

一种带空心圆柱变截面销轴的铰接式柔性连接器，包括双耳基座，所述双耳基座的截面成“C”字形结构，所述双耳基座中部配合安装有单耳基座，所述单耳基座的截面成“T”字形结构，所述双耳基座与单耳基座配合安装后中部插入空心销轴，位于单耳基座处的空心销轴的外圈套有套筒。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述空心销轴的内壁面设置有环肋钢体，使得空心销轴成为变截面的空心圆柱体。

所述双耳基座与单耳基座上均开有销孔，单耳基座的销孔大于双耳基座的销孔，两者的孔径的差距为套筒的厚度。

所述双耳基座采用高强度钢制造，其端部与超大型浮体连接，采用焊接或者铆钉固定。

所述单耳基座采用高强度钢制造，其端部与超大型浮体连接，采用焊接或者铆钉固定。

所述套筒采用橡胶制造。

一种带空心圆柱变截面销轴的铰接式柔性连接器的人工安装与拆卸方法，包括如下操作步骤：

第一步：准备工作，浮体顶面的甲板上设置有缆桩，空心销轴的两端各设一个眼板，两根缆绳分别系与两端；

第二步：当浮体相互靠近，用第一缆绳通过缆桩进行绑扎；

第三步：将空心销轴的销轴前端绑上第二缆绳，将空心销轴的销轴后端绑上第三缆绳，两根缆绳分别套在定滑轮上，再取一第四缆绳穿过双耳基座和单耳基座引至上甲板，并与销轴前端系紧；

第四步：接着将利用定滑轮慢慢将销轴前端放至双耳基座轴心处，同时收紧第四缆绳，使得销轴前端先搁在双耳基座外缘处；

第五步：断开第二缆绳，继续收拉第四缆绳，待空心销轴完全插入双耳基座和单耳基座后，将带缆桩上的第一缆绳松开，并将销轴两端第三缆绳和第四缆绳分别系于最近的带缆桩上；

第六步：拆卸时与安装步骤相反；先将带缆桩上的第三缆绳和第四缆绳解开，然后把浮体对接处上甲板上所有带缆桩通过第一缆绳进行绑扎；接着把销轴后端的第三缆绳挂到手拉葫芦上，将空心销轴拉出并提至上甲板安放；最后将上甲板上所有带缆桩的第一缆绳松开，使得两浮体解脱。

一种带空心圆柱变截面销轴的铰接式柔性连接器的机械安装与拆卸方法，包括如下操作步骤：

准备工作，在浮体上平台端部中心设置对中装置兼有防碰垫，双耳基座部分预埋在浮体上平台里，在双耳基座一端设有液压装置，将空心销轴预先插入双耳基座内侧，浮体上平台左右舷各设有一台锚泊绞车；

安装时：当两平台较近时，在上平台利用锚泊绞车，将浮体拉近，待对中装置自然配合后，继续拉紧缆绳，直至单耳基座穿入双耳基座之间，开启液压装置，将空心销轴穿过单耳基座和双耳基座中，就位后关闭液压装置，松开锚泊绞车上的缆绳；

拆卸时：与安装步骤相反；

开启液压装置，将空心销轴从双耳基座和单耳基座之间拉出，关闭液压装置，松开锚泊绞车上的缆绳。

一种带空心圆柱变截面销轴的铰接式柔性连接器的机械安装与拆卸方法，包括如下操作步骤：

准备工作：单耳基座与空心销轴直接配合安装，单耳基座的根部改造成旋转形式，将单耳基座顺时针旋转90度，即可实现对中，此时空心销轴轴心铅直向下；双耳基座改造成部分预埋在浮体上平台里，并设有防碰垫；浮体上平台左右舷各设有1台锚泊绞车。

作为上述技术方案的进一步改进：

在上平台利用锚泊绞车，将浮体拉近，单耳基座与空心销轴插入双耳基座后逆时针旋转90度，空心销轴两端就与双耳基座匹配，松开锚泊绞车上的缆绳；

拆卸时：与安装步骤相反，拉紧锚泊绞车上的缆绳，将单耳基座与空心销轴顺时针旋转90度，从双耳基座和单耳基座间拉出，松开锚泊绞车上的缆绳。