本發(fā)明涉及單點系泊技術領域，尤其涉及一種單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置。

背景技術：

單點系泊系統(tǒng)(Single Mooring System，SPM)，它的主要作用是將海上浮式裝置定位于預定的海域，起著輸送流體、電力、通信等功能，同時，使海上浮動裝置具有風向標的效應，在各種風浪流作用下海上浮式裝置的受力最小，從而保證海上浮式裝置在海上能長期連續(xù)作業(yè)。單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的解脫是保證海上浮式裝置與單點系泊系統(tǒng)系泊塔在惡劣天氣來臨前快速脫離，確保海上浮式裝置和單點系泊系統(tǒng)安全、可靠運行的關鍵環(huán)節(jié)。

從外觀上看，解脫機理比較簡單，只需要把軟剛臂系泊萬向節(jié)上的導向銷軸從系泊腿的套筒內拔出即可，完成單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的解脫。但是由于海上浮式裝置體積很大，要在海上現(xiàn)場控制浮式裝置與軟剛臂之間的相對運動是很困難的，在短時間內完成單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的解脫，是保證海上浮式裝置和單點系泊系統(tǒng)安全可靠運行的前提。由于現(xiàn)有技術中導向銷軸與系泊腿套筒之間的環(huán)向凈距很小，僅靠調節(jié)軟剛臂的提升纜和系泊腿內的萬向節(jié)纜很難將導向銷軸拔出，需要增加一種推動導向銷軸運動的裝置。因此有必要設計開發(fā)一種更符合要求的快速解脫裝置。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施例提供一種單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置，為了解決現(xiàn)有技術中導向銷軸與系泊腿套筒之間的環(huán)向凈距很小，僅靠調節(jié)軟剛臂的提升纜和系泊腿內的萬向節(jié)纜很難將導向銷軸拔出，需要增加一種推動導向銷軸運動的裝置的問題。

為了達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案：

一種單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置，包括液壓泵站、導向銷軸、導向座、耳環(huán)頭、安裝支座、液壓缸以及支撐平臺；所述液壓泵站、安裝支座和導向座通過螺栓固定在所述支撐平臺上；所述液壓泵站包括供油口、回油口和兩個工作腔，所述供油口和回油口與所述液壓缸的兩工作腔之間采用具有一定壓力的軟管連接；所述液壓泵站提供高壓油驅動所述液壓缸的活塞桿做推拉運動；所述液壓缸的缸體通過端部法蘭安裝在所述安裝支座上，所述液壓缸活塞桿通過設置在其端部的所述耳環(huán)頭與所述導向銷軸連接；且可帶動所述導向銷軸一起運動；所述導向銷軸可在所述導向座上滑動，所述導向銷軸是連接所述單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂和系泊腿的唯一可拆卸的機構，通過調節(jié)所述導向座的高度與偏角來保證所述導向銷軸沿所述單點系泊系統(tǒng)中的系泊腿萬向節(jié)套筒的軸線方向滑動；所述導向銷軸沿液壓缸軸線運動，最后停留在導向座中；所述支撐平臺與軟剛臂萬向節(jié)固連，所述快速解脫裝置利用所述液壓泵站的高壓油推動所述液壓缸活塞桿收縮運動，拉動所述導向銷軸，實現(xiàn)所述導向銷軸從系泊腿萬向節(jié)套筒中脫離，完成所述單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的解脫。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明實施例提供的單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置，采用了液壓泵站拉動導向銷軸運動，實現(xiàn)單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的快速解脫。此裝置主要包括液壓泵站、導向座、導向銷軸、耳環(huán)頭、安裝支座、液壓缸以及支撐平臺。在快速解脫的作用中，采用液壓泵站提供動力源帶動液壓缸運動，液壓缸裝配在安裝支座，耳環(huán)頭連接導向銷軸與液壓缸活塞桿，導向銷軸、導向座和液壓缸保持共軸線安裝，減小在拉動導向銷軸時承受的摩擦力，縮減拔出銷軸的時間，完成單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的快速解脫。本發(fā)明結構簡單，構思巧妙；單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置的運動，完成海上浮式裝置與單點系泊系統(tǒng)固定塔分離作業(yè)，增強了海上單點系泊系統(tǒng)的可靠性和安全性，同時，易于生產，便于裝配和更換，可大大降低制造成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅為本發(fā)明的一些實施例，對于本領域或普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置的原理圖；

圖2是水上塔架軟剛臂單點系泊系統(tǒng)的總體結構圖；

圖3是單點系泊系統(tǒng)提升軟剛臂的結構布置圖。

圖中：1-液壓泵站、2-導向銷軸、3-導向座、4-耳環(huán)頭、5-安裝支座、6-液壓缸、7-支撐平臺、8-系泊支架、9-系泊腿、10-軟剛臂、11-系泊頭、12-系泊軸承、13-系泊塔架、14-提升絞車、15-系泊絞車、16-提升纜、17-系泊纜、18-系纜柱。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。

本發(fā)明實施例提供了一種單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置，它包括液壓泵站1、導向銷軸2、導向座3、耳環(huán)頭4、安裝支座、液壓缸6以及支撐平臺7；所述液壓泵站1、安裝支座5和導向座3通過螺栓固定在所述支撐平臺7上；所述液壓泵站1包括、供油口、回油口和兩個工作腔，所述供油口和回油口與所述的兩工作腔之間采用具有一定壓力的軟管連接；所述液壓泵站1提供具有一定壓力的油液驅動所述液壓缸的活塞桿做推拉運動；所述液壓缸6的缸體通過端部法蘭安裝在所述安裝支座5上，所述液壓缸6的活塞桿通過設置在其端部的所述耳環(huán)頭4與所述導向銷軸2連接；且可帶動所述導向銷軸2一起運動；所述導向銷軸2可在所述導向座3上滑動，所述導向銷軸2是連接所述單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂和系泊腿的唯一可拆卸的機構，通過調節(jié)所述導向座的高度與偏角來保證所述導向銷軸2沿所述單點系泊系統(tǒng)中的系泊腿9萬向節(jié)套筒的軸線方向滑動；所述導向銷軸2沿液壓缸6軸線運動，最后停留在導向座中；所述支撐平臺7與軟剛臂10萬向節(jié)固連，所述快速解脫裝置利用所述液壓泵站1的高壓油推動所述液壓缸活塞桿收縮運動，拉動所述導向銷軸2，實現(xiàn)所述導向銷軸2從系泊腿萬向節(jié)套筒中脫離，完成所述單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂10與系泊腿9的解脫。

如圖2所示，本發(fā)明應用于水上塔架式軟剛臂單點系泊系統(tǒng)，該種類型的系泊裝置有六個組成部分，即系泊支架8、系泊腿9、軟剛臂10、系泊頭11、系泊軸承12和系泊塔架13。該單點裝置的系泊恢復力來源于軟剛臂中壓載水配重，一般認為配重設在海上浮式裝置這邊，系統(tǒng)受力較為合理，由于海上浮式裝置上增加一些系泊垂向載荷不改變結構型式，但如將配重設在系泊塔架這邊時，將造成系泊塔架的載荷增加，使得塔架結構復雜，且重量增加。塔架式軟剛臂單點系泊裝置適用于淺水海域，作業(yè)水深小于40m，具有一定的抗冰功能；它是可解脫、技術成熟、安全可靠的系泊裝置。

如圖3所示，海上浮式裝置解脫主要取決于兩個原因：1)極端惡劣的海況條件，迫使海上浮式裝置必須解脫，等海況好轉后，再次回接；2)需要進船塢檢修，必須解脫，修好后再次回接。應急解脫裝置設置有兩套系泊絞車，一套用于承受水平系泊力，另一套為承受軟剛臂與系泊腿的垂向載荷。所述的提升軟剛臂的系統(tǒng)組成由六個部分組成，即提升絞車14、系泊絞車15、提升纜16、系泊纜17和系纜柱18。提升絞車穿過系泊支架上的定滑輪提升排出壓載水后的軟剛臂，承受單點系泊解脫作業(yè)時的垂向載荷，系泊纜繩系在系泊塔架的導纜柱上，承受單點系泊解脫作業(yè)時的水平系泊力。

在兩套提升絞車的尼龍纜繩連接妥當后，首先將軟剛臂壓載艙中的壓載水通過離心泵抽至海上浮式裝置儲存，松開軟剛臂與系泊腿的導向銷軸及單點系泊系統(tǒng)與海上浮式裝置之間的跨接軟管與電纜，完成解脫工作。解脫作業(yè)期間，應該在海上浮式裝置周圍配備3～4艘工作船協(xié)助海上工作船協(xié)助，快速解脫過程僅需要1～2天時間，大大地縮減了解脫的作業(yè)時間。

如圖1所示，實施例提供一種單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置，采用了液壓泵站拉動導向銷軸運動，實現(xiàn)單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的快速解脫。此裝置主要包括液壓泵站1、導向座2、導向銷軸3、耳環(huán)頭4、安裝支座5、液壓缸6以及支撐平臺7。在快速解脫的作用中，采用液壓泵站提供動力源帶動液壓缸運動，液壓缸裝配在安裝支座，耳環(huán)頭連接導向銷軸與液壓缸活塞桿，導向銷軸、導向座和液壓缸保持共軸線安裝，減小在拉動導向銷軸時承受的摩擦力，縮減拔出銷軸的時間，完成單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的快速解脫。

本發(fā)明實施例提供的單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置，采用了液壓泵站拉動導向銷軸運動，實現(xiàn)單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的快速解脫。此裝置主要包括液壓泵站、導向座、導向銷軸、耳環(huán)頭、安裝支座、液壓缸以及支撐平臺。在快速解脫的作用中，采用液壓泵站提供動力源帶動液壓缸運動，液壓缸裝配在安裝支座，耳環(huán)頭連接導向銷軸與液壓缸活塞桿，導向銷軸、導向座和液壓缸保持共軸線安裝，減小在拉動導向銷軸時承受的摩擦力，縮減拔出銷軸的時間，完成單點系泊系統(tǒng)軟剛臂與系泊腿的快速解脫。本發(fā)明結構簡單，構思巧妙；單點系泊系統(tǒng)中軟剛臂與系泊腿的快速解脫裝置的運動，完成海上浮式裝置與單點系泊系統(tǒng)固定塔分離作業(yè)，增強了海上單點系泊系統(tǒng)的可靠性和安全性，同時，易于生產，便于裝配和更換，可大大降低制造成本。

在本說明書的描述中，具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發(fā)明揭露的范圍內，可輕易想到的變化或者替換，都應該涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。