[发明专利]钟罩式旋转流体输送装置

说明书

本发明公开了一种钟罩式旋转流体输送装置，包括：旋转接头；中转动体，与上钟罩固定连接，形成钟罩式外壳；中基座，通过回转支承实现与所述中转动体的径向活动连接，所述钟罩式外壳能够相对于中基座作旋转运动；钟罩式外壳与中基座形成一封闭腔室，所述旋转接头设置于封闭腔室内；驱动盘，设置于所述封闭腔室内；以及驱动臂，固定连接所述驱动盘。本发明将用于实现流体输送动静转换的旋转接头设置于封闭腔室内，在保证封闭腔室的密封性的同时，采用活动钟罩式结构，使封闭腔室的钟罩能够自由旋转，从而能够确保旋转接头的运动接头有足够的回转自由度，进而能够使与旋转接头的运动接头相连接的船舶管线能够绕旋转接头顺畅地作回转运动。

技术领域

本发明涉及一种海洋工程的流体输送设备，具体涉及一种钟罩式旋转流体输送装置。

背景技术

单点系泊系统，是指海洋工程建筑物通过单一系泊点系固于海上，构筑物围绕该系泊点可以做360°回转运动，从而最大利用风标效应。构筑物在海上水面作业环境下，始终处于合力载荷最小方位上。

在单点系泊系统中，如果系统兼顾流体输送，那么用于流体输送实现动静转换的流体输送装置必然是单点系泊流体输送系统的核心装置。旋转流体输送装置是保障单点系泊固定部分(海底管线或海底铺设软管)与转动部分(船舶)之间带压流体连续、安全输送的关键装置。该装置具有动态、间隙带压工作的特点，所以动态大直径的回转密封可靠性，一直是制约该装置发展的主要因素。而对于水下或浸水环境下，该装置的密封、制造装配、维护、海上安装和回收等更加困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种钟罩式旋转流体输送装置，它可以为旋转接头创造一密封环境，从而保证旋转接头在水下或浸水环境下正常工作。

为解决上述技术问题，本发明钟罩式旋转流体输送装置的技术解决方案为：

包括：旋转接头16，其动环能够相对于定环作旋转运动；所述动环连接运动接头，所述定环连接静止接头；运动接头与静止接头彼此连通；运动接头连接转动部分输送管线2的一端，静止接头连接固定部分输送管线6的一端；旋转接头16能够实现转动部分输送管线2与固定部分输送管线6的连通，从而形成流体输送管路；转动部分输送管线2用于连接船舶管线，固定部分输送管线6用于连接海底管线；中转动体3，与上钟罩1固定连接，形成钟罩式外壳；中基座5，通过回转支承19实现与所述中转动体3的活动连接，所述钟罩式外壳能够相对于中基座5作旋转运动；钟罩式外壳与中基座5形成一封闭腔室，所述旋转接头16设置于封闭腔室内；驱动盘15，设置于所述封闭腔室内；驱动盘15与所述中转动体3固定连接；以及驱动臂30，固定连接所述驱动盘15；驱动臂30与所述旋转接头16的动环固定连接。

在另一实施例中，运动的船舶通过系泊缆绳将力传递给所述中转动体3，使中转动体3及上钟罩1在系泊缆绳力的作用下绕中基座5转动；所述中转动体3带动驱动盘15同步转动，驱动盘15通过驱动臂30带动旋转接头16的动环绕定环回转，以实现所述钟罩式外壳与旋转接头16的动环同轴同步回转，释放船舶的运动所产生的扭力荷载。

在另一实施例中，所述中转动体3与所述中基座5之间的径向配合部由上至下设置有至少两道动密封圈和动态密封环；动密封圈与动态密封环沿轴向间隔设置；所述中转动体3的底端设置有挡泥环25。

在另一实施例中，所述动密封圈包括一环形的密封圈本体21-1，密封圈本体21-1的截面为矩形，密封圈本体21-1自上至下至少形成三道沿径向延伸的密封唇口21-2；和/或所述动态密封环包括一环形的密封环本体22-1，密封环本体22-1的上部形成多道沿径向延伸的外部密封唇口22-3，密封环本体22-1的开槽内置有多个弹性片22-2；外部密封唇口22-3与弹性片22-2相对应。

在另一实施例中，所述回转支承19的动圈通过紧固螺栓固定连接所述中转动体3，回转支承19的定圈通过紧固螺栓33固定连接所述中基座5，从而使中转动体3能够相对于中基座5作旋转运动。