BRPI0414978B1

BRPI0414978B1 - Método de guiar e prender uma corrente de âncora entre uma estrutura fora da costa e uma âncora, e, guia de cabo para guiar e prender uma corrente

Info

Publication number: BRPI0414978B1
Application number: BRPI0414978-5A
Authority: BR
Inventors: Alvin J. Niebur
Original assignee: Hydralift Amclyde, Inc.
Priority date: 2003-10-03
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2019-09-24
Also published as: BRPI0414978A; EP1689636B1; NO20061938L; KR20060089730A; WO2005035352A2; HK1098437A1; US20050072347A1; MXPA06003638A; US20060283368A1; EP1689636A2; US7104214B2; US7392757B2; WO2005035352A3; NO334705B1; OA13265A; KR101127299B1; CA2540305A1; CA2540305C; EP1689636A4

Abstract

gira de cabo, e, método de guiar e prender uma corrente de âncora entre uma estrutura fora da costa e uma âncora a presente invenção é um guia de cabo para guiar e prender uma corrente de âncora entre uma estrutura fora da costa e uma âncora. o guia de cabo compreende uma armação de guia de cabo, uma tranca articulante e um atuador. a armação de guia de cabo é articuladamente engastada na estrutura fora da costa e suporta um eixo de uma roldana de corrente. a tranca pivotante é engastada para articular no eixo e compreende um elo de tração com uma tranca de corrente e um contrapeso, para propender a tranca de corrente para encaixe com a corrente. a tranca articulante é configurada para encaixar na corrente somente quando a corrente está se deslocando na direção de desenrolamento. o atuador controla a ação do contrapeso.

Description

“MÉTODO DE GUIAR E PRENDER UMA CORRENTE DE ÂNCORA ENTRE UMA ESTRUTURA FORA DA COSTA E UMA ÂNCORA, E, GUIA DE CABO PARA GUIAR E PRENDER UMA CORRENTE” CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se a aparelho e métodos para manusear uma linha de atracação oscilante submersa, usada para atracar uma estrutura flutuante. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um guia de cabo instalado em uma plataforma ou embarcação fora da costa, embora não seja limitada a tais usos.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [002] As estruturas fora da costa, tais como plataformas de produção, perfuração ou construção flutuantes ou outras embarcações, são atracadas no local desejado através do uso de correntes e/ou cabos estendendo-se entre a plataforma e âncoras no leito do oceano. Tipicamente, o método para atracar plataformas flutuantes inclui estender uma corrente em uma catenária da âncora no oceano para uma plataforma, através de um dispositivo guia de cabo preso próximo do fundo de uma coluna de plataforma, a equipamento de rebocar corrente e um batoque de corrente no convés da plataforma. Estes elementos são usados para aplicar a desejada tração de atracação e para suportar as trações mais elevadas que podem ser encontradas em situações do tempo.

[003] As plataformas de atracação, em posição em um local de perfuração ou produção, usualmente requerem a presença de múltiplas correntes, dispositivos guia de cabo, âncoras e equipamento de corrente, por causa do tamanho maciço das plataformas. Todos estes competem por espaço na limitada área de convés de uma plataforma, que também usualmente deve ser bastante grande para um ou mais edificações para alojar trabalhadores e maquinaria, um ou mais guindastes e uma torre de perfuração ou instalações de produção.

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 10/45 / 19 [004] A flutuação das plataformas fora da costa é com freqüência provida por grandes pontões submersos. Colunas de grande diâmetro estendem-se para cima dos pontões para suportar o convés e a linhas de atracação são conduzidas para fora das múltiplas colunas. Assim, os dispositivos guia de cabo são usualmente presos às colunas da plataforma, abaixo da linha d'água. Para outras embarcações que são atracados em posição, o guia de cabo pode ser preso a uma superfície ou estrutura de casco estendendo-se da superfície principal do casco, também usualmente mas não exclusivamente, embaixo da linha d'água. As linhas de atracação, com freqüência correntes ou combinações de cabo e corrente, passam das âncoras, através de cada um dos dispositivos guia de cabo, para equipamento de reboque de linha situado no convés acima.

[005] Em uma instalação típica, as linhas de ancoragem são instaladas passando-se um cabo mensageiro (isto é, cabo de aço de instalação) do convés, para baixo através do guia de cabo submerso, engastado em uma coluna de suporte, e para fora para uma linha de ancoragem pré-instalada no leito do oceano. Um conector de extremidade prende o cabo mensageiro na corrente de âncora e a corrente de âncora é rebocada de volta para a plataforma. A corrente da âncora passa através do guia de cabo e continua até o convés quando a corrente é puxada para obter-se a desejada tração de atracação. Assim, um dos requisitos de um guia de cabo submerso é que ele seja capaz de passar a própria corrente, elos de união especiais e o cabo mensageiro.

[006] Em razão de a corrente penetrar no cabo guia em um ângulo antes de ascender essencialmente vertical ao convés, uma roldana é usada para mudar a direção. As roldanas usadas nestas aplicações de atracação de corrente são usualmente rodas com cavidades, conhecidas como coroa de barbotin, que recebem os elos da corrente em cavidades. Isto ajuda a reduzir as trações da corrente nos elos repousando no coroa de barbotin.

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 11/45 / 19 [007] No convés, o equipamento de puxar corrente pré-traciona a corrente até uma predeterminada percentagem da carga de ruptura da corrente. Para aliviar o equipamento de reboque de corrente da carga de tração, um batoque de correia ou tranca de corrente prende a corrente em posição na carga de pré-tração. Em alguns guias de cabo da arte anterior, o batoque de corrente ou tranca de corrente é feita uma parte do ou é conectada ao guia de cabo. Nesse caso, o batoque ou tranca de corrente permanece submersa em uso normal e durante manutenção. Assim, é desejável ter-se um mecanismo que precise de pouca manutenção e seja de fácil manutenção quando necessário.

[008] Há necessidade na arte de um projeto de guia de cabo que seja mais simples e mais confiável do que os projetos existentes.

BREVE RESUMO DA INVENÇÃO [009] A presente invenção, em uma forma de realização, é um aparelho guia de cabo para guiar e prender uma corrente usada para atracação de uma estrutura fora da costa. O aparelho guia de cabo compreende uma armação de guia de cabo, uma roldana de corrente, uma tranca de corrente e um mecanismo de propensão, para propender dita tranca de corrente contra a corrente. O guia de cabo é pivotalmente engastado na estrutura fora da costa. A roldana de corrente é engastada para rotação em um eixo de roldana, suportado pela armação de guia de cabo. O conjunto de tranca de corrente é engastado para movimento pivotante no eixo de roldana e compreende um elo tracionador com uma tranca de corrente adaptada para encaixar na corrente. Em uma forma de realização, a tranca de corrente encaixa na corrente, quando a tranca de corrente é propendida contra a corrente e a corrente está se deslocando na direção de desenrolamento.

[0010] A presente invenção, em uma forma de realização, é um guia de cabo para guiar e prender uma corrente de âncora entre uma estrutura afastada da costa e uma âncora. O guia de cabo compreende uma armação de

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 12/45 / 19 guia de cabo, uma tranca pivotante e um atuador. A armação de guia de cabo é articuladamente engastada na estrutura fora da costa e suporta um eixo para uma roldana de corrente. A tranca pivotante é engastada para articular no eixo e compreende um elo tracionador com uma tranca de corrente e um contrapeso para propender a tranca de corrente para encaixe com a corrente. Em uma forma de realização, a tranca pivotante é configurada para encaixar somente na corrente quando a corrente está se deslocando na direção de desenrolamento. O atuador é para controlar a ação do contrapeso.

[0011] A presente invenção, em uma forma de realização, é um guia de cabo para guiar e prender uma corrente de âncora entre uma estrutura fora da costa e uma âncora. O guia de cabo compreende uma armação de guia de cabo, uma tranca pivotante e um atuador. A armação de guia de cabo é pivotalmente engastada na estrutura fora da costa e suporte um eixo para rotativamente suportar uma roldana de corrente. A tranca pivotante é engastada e suportada na armação de guia de cabo, para articular em um plano perpendicular ao eixo suportando a roldana de corrente. A tranca pivotante compreende um elo tracionador com uma tranca de corrente e um contrapeso para impelir a tranca de corrente para encaixe com a corrente. O atuador é para controlar a ação do contrapeso.

[0012] A presente invenção, em outra forma de realização, é um método para guiar e prender uma corrente de âncora entre uma estrutura fora da costa e uma âncora. O método compreende prover uma roldana de corrente rotativamente engastada em um eixo suportado por uma armação de guia de cabo, puxar a corrente de âncora com a roldana de corrente, de modo que a linha de ação da corrente de âncora seja essencialmente tangencial à circunferência da roldana de corrente e a mudança da linha de ação da corrente de âncora seja essencialmente em linha com o eixo geométrico do eixo.

[0013] A presente invenção, em outra forma de realização, é um guia

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 13/45 / 19 de cabo para guiar e prender uma corrente usada para atracação de uma estrutura fora da costa. O guia de cabo compreende uma armação de guia de cabo, uma primeira estrutura e uma segunda estrutura. A armação de guia de cabo é articuladamente engastada na estrutura fora da costa. A primeira estrutura é acoplada à armação de guia de cabo e adaptada para causar uma linha de ação da corrente, quando a corrente está sendo tocada ou puxada, para dobrar-se e ficar genericamente tangencial com um raio tendo um ponto central. A segunda estrutura é adaptada para mudar a linha de ação para uma que seja genericamente em linha com o ponto central.

[0014] Em uma forma de realização, o guia de cabo compreende um aparelho adaptado para propender uma parte da segunda estrutura contra a corrente. Em uma forma de realização, a parte da segunda estrutura é adaptada para agarrar a corrente quando a corrente está sendo tocada, porém para dar o movimento de catraca ao longo da corrente, sem agarrar a corrente, quando a corrente está sendo puxada. Em uma forma de realização, a segunda estrutura é articulável em torno do ponto central.

[0015] A presente invenção, em outra forma de realização, é um guia de cabo para guiar e prender uma corrente usada para atracar uma estrutura fora da costa, o guia de cabo compreende uma armação de guia de cabo, uma primeira estrutura e uma segunda estrutura. A armação de guia de cabo é pivotalmente engastada na estrutura fora da costa. A primeira estrutura é acoplada à armação de guia de cabo e adaptada para provocar uma linha de ação da corrente, quando a corrente está sendo tocada ou puxada, para dobrarse e ficar genericamente tangencial com um raio tendo um ponto central. A segunda estrutura pivotalmente depende da armação de guia de cabo, é adaptada para encaixar na corrente e tem um sensor para ler a força de tração na corrente.

[0016] Em uma forma de realização, a primeira estrutura é um coroa de barbotin engastado para rotação em um eixo suportado pela armação de

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 14/45 / 19 guia de cabo, o eixo sendo centrado no ponto central. Em uma forma de realização, a segunda estrutura é pivotalmente engastada no eixo. Em uma forma de realização, a segunda estrutura é adaptada para mudar a linha de ação para uma que seja genericamente em linha com o ponto central.

[0017] Em uma forma de realização, o sensor é um parafuso equipado com aferidor de deformação, tendo um eixo geométrico longitudinal que é genericamente paralelo a um eixo geométrico longitudinal da segunda estrutura. Em uma forma de realização, o sensor é um pino de carga equipado com aferidor de deformação, tendo um eixo geométrico longitudinal que é genericamente perpendicular a um eixo geométrico longitudinal da segunda estrutura.

[0018] Embora múltiplas formas de realização sejam descritas, ainda outras formas de realização da presente invenção tornar-se-ão evidentes para aqueles hábeis na arte pela seguinte descrição detalhada, que mostra e descreve formas de realização ilustrativas da invenção. Como será entendido, a invenção é capaz de modificações em vários aspectos óbvios, todas sem desvio do espírito e escopo da presente invenção. Portanto, os desenhos e descrição detalhada devem ser considerados como ilustrativos por natureza e não limitativos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0019] A Fig. 1a é uma vista em perspectiva de um guia de cabo da presente invenção.

[0020] A Fig. 1b é uma vista em perspectiva de uma parte de uma plataforma fora da costa (p. ex., uma doca flutuante, barcaça, embarcação ou navio), em que o guia de cabo da Fig. 1a é empregado em dois locais submersos de uma coluna da plataforma fora da costa.

[0021] A Fig. 2a é uma elevação lateral do guia de cabo da presente invenção, com a tranca de corrente encaixada.

[0022] A Fig. 2b é uma elevação lateral do guia de cabo da presente

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 15/45 / 19 invenção, com a tranca de corrente em posição para ação de catraca ou deslocamento sobre a corrente durante ação de puxar.

[0023] A Fig. 2c é uma elevação lateral do guia de cabo da presente invenção, com a tranca de corrente em posição para liberar a corrente.

[0024] A Fig. 3 é uma elevação frontal do guia de cabo da presente invenção, com a tranca de corrente em posição para ação de catraca sobre a corrente durante puxamento.

[0025] A Fig. 4 é uma elevação lateral de metade do conjunto de tranca de corrente pivotante do guia de cabo da presente invenção, como apareceria se vista pela linha de seção AA da Fig. 3.

[0026] A Fig. 5a é uma elevação frontal da cabeça de tranca sem a corrente estando presente e como a cabeça de tranca aparece se vista da direção indicada pela seta B da Fig. 4.

[0027] A Fig. 5b é a mesma vista da cabeça de tranca ilustrada na Fig. 5a, exceto com corrente estando presente.

[0028] A Fig. 5c é uma elevação seccional da cabeça de tranca com a corrente, como a cabeça de tranca aparece se vista pela linha de seção BB da Fig. 5b.

[0029] A Fig. 6a é a mesma vista da cabeça de tranca ilustrada na Fig. 5a, exceto que a cabeça de tranca tem uma configuração alternativa.

[0030] A Fig. 6b é a mesma vista da cabeça de tranca ilustrada na Fig. 6a., exceto com a corrente estando presente.

[0031] A Fig. 6c é uma elevação seccional da cabeça de tranca com a corrente como a cabeça de tranca aparece se vista pela linha de seção CC da Fig. 6b.

[0032] A Fig. 7a é uma elevação lateral do guia de cabo da presente invenção tendo um ponto pivô alternativo para o conjunto de tranca de corrente.

[0033] A Fig. 7b é uma elevação frontal do guia de cabo ilustrado na

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Fig. 7a.

[0034] A Fig. 8 é uma vista detalhada dos sensores de carga que são engastados nos elos tracionadores do guia de cabo da presente invenção, como indicado na Fig. 4.

[0035] A Fig. 9a é uma elevação lateral do guia de cabo representando um arranjo de sensor e de elo tracionador de uma forma de realização alternativa da invenção.

[0036] A Fig. 9b é uma vista em planta do guia de cabo representado na Fig. 9a.

[0037] A Fig. 10a é uma vista em elevação lateral de um guia de cabo montado em munhão.

[0038] A Fig. 10b é uma vista em elevação frontal do guia de cabo representado na Fig. 10a.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0039] A Fig. 1a é uma vista em perspectiva do guia de cabo 1 da presente invenção. A Fig. 1b é uma vista em perspectiva de uma parte de uma plataforma fora da costa 2 (p. ex., uma doca flutuante, barcaça, embarcação ou navio), em que os guias de cabo 1 são empregados em dois locais submersos de uma coluna 3 da plataforma fora da costa 2. Embora uma plataforma fora da costa 2 seja uma aplicação comum, o guia de cabo 1 pode ser empregado em outros tipos de embarcação (p. ex., embarcações conformadas em navio).

[0040] Como ilustrado na Fig. 1b, os guias de cabo 1 são engastados em uma estrutura de casco 4, que é parte de uma coluna 3, usada para suportar um canto da plataforma fora da costa 2. Um linha de âncora 5 (p. ex., uma corrente ou cabo) estende-se para cima a partir de uma âncora submersa 6, através do guia de cabo 1, e para cima para fora da água para o equipamento de puxar 7. A corrente 5 pode então estender-se de volta para baixo para dentro da estrutura de casco 4 para o compartimento de corrente 8 ou outro

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 17/45 / 19 arranjo de armazenagem para corrente em excesso.

[0041] Como mostrado na Fig. 1a, o guia de cabo 1 compreende uma armação de guia de cabo 60, uma roldana de corrente 70 e um conjunto de tranca de corrente 90. A roldana de corrente 70 é usada para instalação inicial e pré-tracionamento da corrente de atracação 5. O conjunto de tranca de corrente 90 é usado para transferir a tração de corrente da roldana de corrente 70 para a armação de guia de cabo 60 e para dentro da estrutura de casco 4, uma vez o pré-tracionamento da corrente esteja completo.

[0042] Como ilustrado na Fig. 1a e Figs. 2a-2c, a armação de guia de cabo 60 tem uma extremidade articuladamente fixada à estrutura de casco 4 e outra extremidade suportando um eixo de roldana horizontal 80. A armação de guia de cabo 60 compreende duas placas de armação laterais verticalmente orientadas 64, 65, unidas por placas horizontais de topo e base 66, 67 estendendo-se perpendicularmente entre as placas de armação lateral 64, 65. As placas horizontais de topo e base 66, 67 são articuladamente fixadas aos suportes de fundação superior e inferior 50, 52, via pinos giratórios verticais superior e inferior 51, 53. Especificamente, o pinho giratório superior 51 é conectado entre o suporte de fundação superior 50 e a placa horizontal de topo 66, e o pinho giratório inferior 53 é conectado entre o suporte de fundação inferior 52 e a placa horizontal de base 67. Os suportes de fundação superior e inferior 50, 52 são presos à estrutura de casco 4 da plataforma fora da costa 2.

[0043] A roldana de corrente 70 é rotativa em torno do eixo de roldana horizontal 80 e é, desse modo, suportada pela armação de guia de cabo 60. Em uma forma de realização, a roldana de corrente 70 pode ser uma roldana “coroa de barbotin” com cavidades ou similar, em torno da qual a corrente de âncora 5 pode ser guiada quando a corrente 5 transiciona de seu trajeto de âncora-para-guia de cabo para seu trajeto vertical, estendendo-se até o convés acima.

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 18/45 / 19 [0044] O conjunto de tranca de corrente 90 é articulável em torno do eixo de roldana horizontal 80 e compreende uma cabeça de tranca 192, um par de elos tracionadores 194, um par de braços contrapeso 196 e um par de contrapesos 197. A cabeça de tranca 192 é adaptada para encaixar na corrente 5 e os contrapesos 197 atuam para propender a cabeça de tranca 192 contra a corrente 5.

[0045] Quando a corrente 5 é puxada ou tocada para ajustar a tração na corrente 5, a roldana 70 gira em torno do eixo de roldana horizontal 80, quando a corrente 5 passar através do guia de cabo 1. Quando o conjunto de tranca de corrente 90 é encaixado, ele evita que a corrente 5 desloque-se através do guia de cabo 1 e transfere as forças de tração de corrente para o eixo de roldana horizontal 80, onde as forças são transmitidas para a armação de guia de cabo 60, através dos suportes de fundação superior e inferior 50, 52 (com os pinos giratórios 51, 53) e para dentro da estrutura de casco 4 da plataforma fora da costa 2.

[0046] As Figs. 2a-2c são elevações laterais do guia de cabo 1 da presente invenção, com o conjunto de tranca de corrente 90 nas várias posições que ele pode assumir. Especificamente, a Fig. 2a é uma elevação lateral do guia de cabo 1 com o conjunto de tranca de corrente 90 encaixado para prender a corrente 5; a Fig. 2b é uma elevação lateral do guia de cabo 1, com o conjunto de tranca de corrente 90 em posição para ação de catraca ou deslocamento sobre a corrente 5 durante puxamento; a fig. 2c é uma elevação lateral do guia de cabo 1, com o conjunto de tranca de corrente 90 em posição, para liberação da corrente 4.

[0047] Como ilustrado na Fig. 2a, quando o conjunto de tranca de corrente 90 está em sua posição de engatamento ou de agarramento, a cabeça de tranca 192 engata em um elo da corrente 5 e prende a corrente 5 contra mais desenrolamento. Os contrapesos 197 fazem com que o conjunto de tranca de corrente 90 tenda a articular em uma direção contrária ao sentido de

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 19/45 / 19 um relógio, como visto nas Figs.2a-2c. Assim, o conjunto de tranca de corrente 90 é propendido para contato com a corrente 5 e, em particular, a cabeça de tranca 192 é pressionada para deslocar-se sobre a corrente 5 e para girar para uma posição de agarramento de corrente, em que a cabeça de tranca 192 agarra um elo, de modo que a corrente 5 não possa mover-se mais para fora da roldana 70 em direção à âncora 6.

[0048] Como mostrado na Fig. 2b, quando o conjunto de tranca de corrente 90 está na posição para deslocamento sobre a corrente 5 durante puxamento, o conjunto de tranca de corrente 90 serve como função de catraca. Contanto que o puxamento continue, a configuração da cabeça de tranca 192 faz com que o conjunto de tranca de corrente 90 desloque-se sobre mas não prenda a ou encaixe dentro da corrente 5.

[0049] Como indicado na Fig. 2c, quando o conjunto de tranca de corrente 90 está na posição para liberação da corrente 5, a cabeça de tranca 192 afasta-se completamente da corrente 5. Em razão de os contrapesos 197 propenderem a cabeça de tranca 192 contra a corrente 5, o conjunto de tranca de corrente 90 deve ser pressionado completamente para fora de encaixe com a corrente 5. Em uma forma de realização, isto é conseguido pelo puxamento da corrente 5 para transferir a tração dos elos tracionadores 194 para a roldana 70 e então puxamento de um cabo de referência 110 para levantar os contrapesos 197, desse modo fazendo com que o conjunto de tranca de corrente 90 articule no sentido de um relógio, o que faz com que a cabeça de tranca 192 libere completamente a corrente 5.

[0050] Para um exame mais detalhado do conjunto de tranca de corrente 90, é feita referência agora às Figs. 3 e 4. A Fig. 3 é uma elevação frontal do guia de cabo 1, com o conjunto de tranca de corrente 90 em posição para exercer a função de catraca sobre a corrente 5, durante o puxamento. A Fig. 4 é uma elevação lateral de metade do conjunto de tranca de corrente 90 do guia de cabo 1 como ele apareceria se visto pela linha de seção AA da Fig.

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3.

[0051] Como mostrado na Fig. 3, o conjunto de tranca de corrente 90 é genericamente simétrico em torno de um plano que é perpendicular ao eixo de roldana horizontal 80 e bissecta a roldana 70. O bissectamento do conjunto de tranca de corrente por dito plano resulta em duas meias seções simétricas, a meia seção direita 190 e a meia seção esquerda 290 da Fig. 3.

[0052] Como indicado na Fig. 4, que é uma elevação lateral da metade simétrica direita 190 do conjunto de tranca de corrente 90 ilustrado na Fig. 3, uma extremidade do elo tracionador 194 é fixada à cabeça de tranca 192 e a outra extremidade é fixada a um cubo de eixo 198, tendo uma abertura de eixo 199 que é adaptada para receber um pivô próximo, o eixo de roldana horizontal 80 da armação de guia de cabo 60. Uma extremidade do braço de suporte de contrapeso 196 fixa-se ao elo tracionador 194 entre as extremidades do elo tracionador, e a outra extremidade do braço de suporte de contrapeso 196 é fixada ao contrapeso 197.

[0053] Como mostrado na Fig. 4, em uma forma de realização, a cabeça de tranca 192 compreende um gancho, tranca ou trinco de encaixe 193, uma parede de fenda de elo 151, uma plataforma de elo curto 152, uma plataforma de elo longo 153, uma placa de conexão 150 e paredes laterais de cabeça 158. O gancho, tranca ou trinco de encaixe 193 forma uma cavidade receptora de elo 200 e tem um lado traseiro inclinado 195, que permite que um elo deslize para cima e sobre a tranca 193, quando a corrente 5 é puxada. Este conjunto pode ser fundido, forjado ou laminado como uma única unidade.

[0054] Como anteriormente afirmado, a meia metade 290 do conjunto de tranca de corrente 90 é uma imagem espelho da metade direita 190 mostrada na Fig. 4. As duas metades 190 e 290 juntam-se na placa de conexão 150 e o cubo de eixo 198 forma uma unidade inteiriça, como indicado na Fig. 3. A placa de conexão 150 estende-se entre o gancho, tranca ou trinco de

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 21/45 / 19 encaixe 193 da metade direita 190 e sua metade contraparte simétrica 290.

[0055] Para um exame mais detalhado da cabeça de tranca 192, é feita referência agora às Figs. 5a-5c. A Fig.5a é uma elevação frontal da cabeça de tranca 192, sem a corrente 5 estando presente e como a cabeça de tranca 192 apareceria se vista pela direção indicada pela seta B da Fig. 4. A Fig. 5b é a mesma vista da cabeça de tranca 192 ilustrada na Fig. 5a, exceto com a corrente 5 estando presente. A Fig. 5c é uma elevação seccional da cabeça de tranca 192, com a corrente 5 como a cabeça de tranca 192 apareceria se vista da linha de seção BB da Fig. 5b.

[0056] Como ilustrado na Fig. 5a, as paredes de fenda de elo 151 forma uma fenda receptora de elo 155, que se desloca pelo comprimento total da cabeça de tranca 192. Como indicado nas Figs. 5b e 5c, a fenda receptora de elo 155 é adaptada para acomodar os elos que são orientados perpendicularmente às plataformas de elo 152, 153 quando a corrente 5 é puxada na direção indicada pela seta D. Como mostrado nas Figs. 5b e 5c, os elos que são orientados paralelos às plataformas de elo 152, 153 deslizam ao longo das plataformas de elo 152, 153 e dos lados traseiros inclinados das trancas de encaixe 193, quando a corrente 5 é puxada na direção indicada pela seta D. Como ilustrado nas Figs. 5b e 5c, quando a corrente 5 é tocada oposta à direção indicada pela seta D e a corrente 5 é presa pela cabeça de tranca 192, uma extremidade de um elo, que é paralela às plataformas de elo 152, 153, permanece dentro das cavidades receptoras de elo 200, formadas pelas trancas 193, quando os elos, que são perpendiculares às plataformas de elo 152, 153, são acomodados pela fenda receptora de elo 155.

[0057] As Figs. 4-5c ilustram uma cabeça de tranca 192, com as trancas 193, que contatam a borda externa de um elo, permanecendo nas cavidades receptoras de elo 200, sem as trancas 193 passando através do espaço interno de um elo imediatamente adjacente. Entretanto, a cabeça de tranca 192 pode empregar outras configurações e ainda ser considerada dentro

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 22/45 / 19 do escopo da presente invenção. Por exemplo, as Figs. 6a-6c, que são respectivamente as mesmas vistas das Figs. 5a-5c, ilustram uma cabeça de tranca 192 com uma configuração alternativa. Como mostrado nas Figs. 6a6c, a cabeça de tranca 192 compreende curtas e longas fendas receptoras de elo 155a, 155b, paredes laterais 158, plataformas de elo 152 e uma única tranca 193, que fica em linha com as fendas receptoras de elo 155a, 155b. A tranca 193 forma uma cavidade receptora de elo 200 e tem um lado traseiro inclinado 195.

[0058] Com exceção da única tranca 193 e sua cavidade receptora de elo 200, as características correspondentes da cabeça de tranca 192, ilustradas nas Figs. 6a-6c, funcionam similarmente àquelas ilustradas nas Figs. 5a-5c. A única tranca 193 da cabeça de tranca 192 mostrada nas Figs. 6a-6c, contata a borda externa de um elo ao passar através do espaço interno de um elo imediatamente adjacente.

[0059] Como pode ser entendido pelas Figs. 2a-6c e a descrição precedente, a cabeça de tranca 192 é configurada de modo a encaixar a corrente 5 somente quando cabeça de tranca 192 é propendida contra a corrente 5 e a corrente 5 está se deslocando em uma direção de desenrolamento que é oposta à direção indicada pela seta D das Figs. 5b, 5c, 6b e 6c. Embora a cabeça de tranca 192 possa ser propendida contra a corrente 5, a cabeça de tranca 192 é configurada de modo a funcionar como tranca de catraca ou deslocar-se sobre a corrente 5, sem encaixar a corrente 5, quando a corrente 5 está se deslocando em uma direção de puxamento, como indicado pela seta D das Figs. 5b, 5c, 6b e 6c.

[0060] Em uma forma de realização, o conjunto de tranca de corrente 90 é preferivelmente engastado para movimento pivotante sobre o eixo de roldana 80. Entretanto, como ilustrado nas Figs. 7a e 7b, que são vistas em elevação lateral e extrema, respectivamente, de outra forma de realização da guia de cabo 1, o conjunto de tranca de corrente 90 é engastado para

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 23/45 / 19 movimento pivotal similar nos pinos 300 suportados pela armação de guia de cabo 60. O conjunto de tranca de corrente 90 poderia também ser suportado em um segundo eixo 302 (como mostrado esquematicamente na Fig. 7a) de modo a não interferir com a roldana 70.

Sensores de Carga [0061] O monitoramento das cargas nas linhas de atracação 5 é desejável por numerosas razões. O guia de cabo 1 da presente invenção provê uma plataforma conveniente para esta monitoração. Como ilustrado nas Figs. 2a-2c e Fig. 4, um par de sensores de carga 120, 122 é engastado nos lados oposto de cada elo tracionador 194 do conjunto de tranca de corrente 90. Estes sensores de carga 120, 122 são mais claramente representados na Fig. 8, que é uma vista detalhada dos sensores de carga 120, 122 mostrados na Fig. 4. [0062] Como indicado na Fig. 8, cada sensor de carga 120, 122 compreende um par de suportes superior e inferior 130, 131, com um vão 131 colocados entre eles. Um parafuso ou pino sensor de força 136 é atarraxado entre os suportes 130. Um elo elétrico 180 supre qualquer energia necessária ao parafuso ou pino sensor de força 136 e transporta qualquer sinal produzido pelo parafuso ou pino 136 para longe para uma unidade de monitoração (não mostrada). Um parafuso ou pino adequado 136 para os elos tracionadores 194 é um parafuso sensor de força 136, disponível na Strainsert Company (entre outros), localizada em www.strainsert.com e 12 Union Hill Road, West Conshohocken, PA 19428. Em razão de cada elo tracionador 194 ser equipado com parafusos sensores de força 136, um ou mais parafusos 136 poderia ser substituído por um veículo operado remotamente (“ROV”), no caso de falha do sensor de parafuso, sem remoção da corrente.

[0063] Em uma forma de realização alternativa, como representada nas Figs. 9a e 9b, que são, respectivamente, vistas em elevação lateral e em planta do guia de cabo 1 da presente invenção, cada elo tracionador 194 tem um segmento superior 194a e um segmento inferior 194b unidos entre si via

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 24/45 / 19 um pino de carga 400. Como indicado nas Figs. 9a e 9b, em uma forma de realização, cada segmento superior 194a estende-se do eixo de roldana horizontal 80 para uma extremidade macho 402, tendo um furo que é transversal ao comprimento longitudinal do segmento superior 194a e adaptado para receber o pino de carga 400. Cada segmento inferior 194b estende-se da cabeça de tranca 192 para uma extremidade fêmea 404, adaptada para receber a correspondente extremidade macho 402 e tendo um furo que é transversal ao comprimento longitudinal do segmento inferior 194b e adaptada para receber o pino de carga 400.

[0064] Como os parafusos 136 representados nas Figs. 4 e 8, os pinos de carga 400 são equipados com aferidor de deformação e servem como um mecanismo para monitorar a tração nos elos tracionadores 194. Diferente dos parafusos 136, que medem as forças de tração, os pinos de carga 400 medem as tensões de cisalhamento, que são então utilizadas para calcular a tração da corrente 5.

Configurações Alternativas [0065] Como indicado nas Figs. 1 - 4, em uma forma de realização o guia de cabo 1 é configurado de modo que seus contrapesos 197 desloquemse ao longo dos lados externos das placas de armação 64,65 da armação de guia de cabo 60. Em uma forma de realização, como mostrado nas Figs. 9a e 9b, o guia de cabo 1 é configurado de modo que seus contrapesos 197 desloquem-se entre os lados internos das placas de armação lateral 64, 65 da armação de guia de cabo 60.

[0066] Como indicado nas Figs. 1 - 4, em uma forma de realização, o guia de cabo 1 é configurado de modo que sua armação 60 seja pivotalmente acoplada entre um suporte de fundação superior 50 e um suporte de fundação inferior 52. Em outra forma de realização, o guia de cabo 1 é um guia de cabo 1 engastado em munhão, como mostrado nas Figs. 10a e 10b, que são, respectivamente, uma vista em elevação lateral e uma vista em elevação

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 25/45 / 19 frontal do guia de cabo 1. Como ilustrado nas Figs. 10a e 10b, o guia de cabo 1 é configurado de modo que sua armação 60 seja acoplada a um pino pivô 300 e o pino pivô 300 estende-se para baixo a partir dos suportes de fundação superior e inferior 50, 52, que são acoplados à estrutura de casco 4. Assim, diferente do guia de cabo 1, representado nas Figs. 1 - 4, o guia de cabo 1, representado nas Figs. 10a e 10b, é pivotalmente engastado embaixo dos pontos de conexão de casco (isto é, suportes de fundação 50, 52).

Operação [0067] Durante a instalação inicial da corrente de atracação 5, o conjunto de tranca de corrente 90, com sua cabeça de tranca 192, pode ser mantido na posição liberada (como mostrado na Fig. 2c) por um cabo de referência 110, conectado a um pequeno guincho sobre o convés da embarcação. Um cabo mensageiro é usado para alimentar a corrente 5 para cima a partir da âncora 6, através da roldana de corrente 70 e para o dispositivo de tracionamento (p. ex., equipamento de rebocar 7). O dispositivo de tracionamento 7 é então usado para aumentar a tração da corrente 5. Esta operação varia um tanto, dependendo da embarcação e exigências de seu proprietário.

[0068] Uma vez a tração comece a aumentar na corrente 5, o cabo de referência 110 é relaxado e os contrapesos 197 fazem com que o conjunto de tranca de corrente 90 articule para a posição de tranca mostrada na Fig. 2b. Isto faz com que a cabeça de tranca 192 entre em contato com a corrente 5 e desloque-se ao longo (contra a tranca) dos elos da corrente 5, quando a corrente 5 é puxada. Como ilustrado nas Figs. 5a-6c, quando a corrente 5 é puxada, o formato das trancas 193faz com que os elos de corrente desloquemse para cima e sobre as trancas 193 sem encaixar. Como pode ser visto na Fig. 2b, quando a corrente 5 está sendo puxada, a linha de ação da corrente é essencialmente tangencial à circunferência da roldana de corrente 70.

[0069] Uma vez a tração de corrente apropriada seja alcançada, o

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 26/45 / 19 dispositivo de tracionamento 7 começa a tocar a corrente 5. Quando a corrente 5 é tocada, o gancho, tranca ou trinco de encaixe 193 da cabeça de tranca 192 encaixa no elo de corrente mais próximo, que seja paralelo às plataformas de elo 152,153, mostradas nas Figs. 5a-5c. O engrenamento entre a corrente 5 e a cabeça de tranca 192 é realizado pelo formato das trancas 193 e a força de propensão pressionando a cabeça de tranca 192 contra a corrente

5. O engrenamento evita mais desenrolamento de corrente. As forças de puxamento do dispositivo de tensionamento 7 podem ser liberadas, de modo que a tensão da corrente é então transferida da roldana de corrente para o elo tracionador e para dentro do eixo de roldana horizontal 80. Quando o dispositivo de tensionamento 7 continua a tocar, a tensão na corrente 5 faz com que o conjunto de tranca de corrente 90 articule até seu elo tracionador 194 ficar em linha com e parte de uma linha de ação deslocando-se da âncora

6, através da corrente 5 e elo tracionador 194 e para dentro do eixo de roldana horizontal 80, suportado pela armação de guia de cabo 60 (vide posição assumida pelo conjunto de tranca de corrente 90 na Fig. 2a). Assim, a linha de ação de corrente de âncora mudou de essencialmente tangencial à circunferência da roldana de corrente 70, durante o processo de puxamento (vide Fig. 2b), para essencialmente em linha com o eixo geométrico do eixo 80, quando a cabeça de tranca 192 encaixou totalmente na corrente 5 e a carga de tensão de corrente foi assumida pelo elo tracionador 194 (vide Fig. 2a.). [0070] Se for desejado liberar a corrente 5, o equipamento de puxar 7 sobre o convés deve ser encaixado para puxar a corrente 5. Uma vez a tração da corrente 5 seja grandemente transferida do elo tracionador 194 para a roldana de corrente 70, o cabo de referência 110 pode puxar os contrapesos 197 para articular o conjunto de tranca de corrente 90, da posição de encaixe (Fig. 2a) para a posição liberada (Fig. 2c), desse modo fazendo com que a cabeça de tranca 192 mova-se para longe da corrente 5. A corrente pode então ser tocada sem a cabeça de tranca 192 encaixar na corrente 5.

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 27/45 / 19 [0071 ] Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência às formas de realização preferidas, pessoas hábeis na arte reconhecerão que mudanças podem ser feitas na forma e detalhes, sem desvio do espírito e escopo da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de guiar e prender uma corrente de âncora (5) entre uma estrutura fora da costa (4) e uma âncora (6), o método compreendendo:

fornecer uma roldana de corrente (70), rotativamente engastada em um eixo (80) suportado por uma armação de guia de cabo (60) articuladamente acoplada à estrutura fora da costa (4); e puxar a corrente de âncora em torno da roldana de corrente, de modo que a linha de ação da corrente de âncora seja essencialmente tangencial à circunferência da roldana de corrente;

caracterizado pelo fato de que mudar a linha de ação da corrente de âncora para ser essencialmente em linha com o eixo geométrico do eixo.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda propender uma tranca de corrente (90) articuladamente contra a corrente.
3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a tranca de corrente pender articuladamente do eixo.
4. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender ainda tocar a corrente quando a tranca de corrente for propendida contra a corrente.
5. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de compreender ainda encaixar a corrente com a tranca de corrente e mudar a linha de ação da corrente de âncora ao transferir as forças de tração da corrente da roldana para a tranca de corrente.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de as forças de tração da corrente serem transferidas para o eixo pela tranca de corrente.
7. Guia de cabo (1) para guiar e prender uma corrente (5) usada para atracar uma estrutura fora da costa (4), o guia de cabo

Petição 870190054813, de 13/06/2019, pág. 29/45

2 / 2 compreendendo:

uma armação de guia de cabo (60), articuladamente engastada na estrutura fora da costa; e uma primeira estrutura (70) acoplada à armação de guia de cabo e adaptada para fazer com que a linha de ação da corrente, quando a corrente está sendo tocada ou puxada, dobre-se em torno de e seja genericamente tangencial com um raio tendo um ponto central;

caracterizado pelo fato de que uma segunda estrutura (90) adaptada para mudar a linha de ação para uma que seja genericamente em linha com o ponto central.
8. Guia de cabo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de compreender ainda um aparelho (197) adaptado para propender uma parte da segunda estrutura contra a corrente.
9. Guia de cabo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a parte da segunda estrutura ser adaptada para agarrar a corrente, quando ela está sendo tocada.
10. Guia de cabo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a segunda estrutura ser articulável em torno do ponto central.