CN102971552B - 连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接器，特别涉及一种适合用于将链的两个杆连接至锚的钩环，更具体地，涉及一种包括第一部和第二部、在所述第一部上的至少一个第一连接器臂部和在所述第二部上的至少一个第二连接器臂部的连接器，其中，所述第一和第二连接器臂部都具有多个轴承表面，优选地为六个，并且能够在所述连接器借助所述轴承表面联接时彼此接合。本发明的连接器的优势为具有1.3[0.0274d²（44-0.08d）kN的破坏负荷，其中，d为标称直径，并且优选地为1.3d的厚度。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及一种连接器，更具体地说，涉及一种适合于在连接杆和锚中使用的结合杆或钩环。

背景技术

用于舰船应用的锚链能够通过使用已知的钩环设计被连接。钩环常常包括至少两个部，在钩环的这两个部被连接到一起用以结合至链或锚之前，每个部通常将与各自的杆连接于分开的链上，或者与链和锚上的杆连接。该钩环优选地应当是能够抵抗与链杆相同的力，但这对于多部件的钩环而言通常是较难的折衷办法并且需要频繁的检查以评估钩环的条件，这是昂贵且不方便的。

存在许多不同种类的钩环、转环和连接杆。使用中的连接杆（链或锚）的两种主要类型为Kenter型杆或“Baldt”型杆。这两种连接杆之间的区别在于对于杆的打开和关闭方式的设计。Kenter杆由个一起滑动的两个相对的半部组成。Baldt杆具有C-型本体并且使用两个盖以将C型部的打开端部连接到一起。

Amoss的美国专利5983620公开了一种不带有纽扣轴肩的“Kenter”型可拆卸连接杆，它与带有纽扣轴肩的连接杆相比没有明显的强度损失。然而，其通用性增加，使得一个杆能够配合几种链尺寸，而不是仅能够配合一种尺寸。优选地，该纽扣与杆的横截面对齐。

Caron的法国专利2581150公开了一种具有凸形端部和凹形端部的两个相同半部-杆。该两个半部-杆通过相互结合，形成由锁定部件锁定的杆。每个凸形端部包括由几个阶梯式的基本轴承表面组成的轴承表面。该发明应用于船只和石油平台的链。

Feuerstein的专利申请WO2007/068472公开了一种连接器，特别是一种适合用于连接链的两个杆的钩环，更具体地，涉及这样一种连接器，其包括第一部和第二部，在第一部上包括至少一个第一连接器臂部，在第二部上包括至少一个第二连接器臂部，其中，第一和第二连接器臂部都具有至少一个轴承表面并且在当连接器借助轴承表面联接时，该第一和第二连接器臂部能够彼此接合。

然而，现有领域中的连接器，没有一个能够满足于由DNV-OS-E302在2009年建立的近海岸标准。例如ABS（美国船级社）、Lloyds（英国劳埃德船级协会）、BV（法国维里他斯船级社）、DNV（挪威船级社）等的许多船舶协会对杆进行检验，并检测测试过程，之后再根据他们的分类，确定其在船只或系泊设置中的使用。根据新的DNV标准，R5级别的连接器的破坏负载（kN）为0.0320d²（44-0.08d）（其中，d为链的标称直径）。因此，例如，根据新的DNV标准，76mm的钩环的破坏负载大约应该为7009kN。然而，对于典型的76mm的钩环，无论其构造如何，都具有6001kN的破坏负载，这远低于新的DNV标准中的值。相应地，需要能够满足新的DNV标准的钩环。

发明内容

相应地，本发明的目的是提供一种满足新的DNV标准的连接器。

本发明的另一目的是提供这样一种连接器，其包括第一部和第二部、在第一部上的至少一个连接器臂部（第一连接器臂部）和在第二部上的至少一个连接器臂部（第二连接器臂部），其中，第一和第二连接器臂部能够在当该连接器被联接时而彼此接合，每个连接器臂部具有至少一个轴承表面，优选地具有多个轴承表面，该多个轴承表面在该联接的连接器中彼此接合并在第一和第二部之间传递力。在优选的实施方式中，至少六个轴承表面设置在每个臂部上。

本发明的另一目的是提供一种破坏负载至少为1.3[0.0274d²（44-0.08d）kN的连接器，其中，d为标称直径，其与现有领域中的直径相比大30%。

本发明的另一目的是提供一种破坏负载至少为1.3[0.0274d²（44-0.08d）kN且厚度为1.30d的连接器。换言之，目的是提供一种能够满足现今的DNV标准、同时保持不大于1.30d的厚度的连接器。

根据优选实施方式，第一部具有至少一个进一步的连接器臂部，后文中将以“第三连接器臂部”指代，且第二部也具有至少一个进一步的连接器臂部，在后文中将以“第四连接器臂部”指代，其中，每个连接器臂部包括至少一个轴肩，即，分别为第一、第二、第三和第四轴肩，并且每个轴肩具有至少一个轴承表面，即，分别为第一、第二、第三和第四轴承表面。设置在第一部上的第一和第三连接器臂部具有设在第一连接器臂部上的至少六个各自的第一轴肩上的至少六个第一轴承表面以及设在第三连接器臂部上的至少六个各自的第三轴肩上的至少六个第三轴承表面。设置在第二部上的第二和第四连接器臂部具有设在至少六个各自的第二和第四轴肩上的至少六个第二轴承表面和至少六个第四轴承表面。第一和第二轴承表面以及以及第三和第四轴承表面能够彼此接合，以使得力通过将轴承表面彼此接合于联接的连接器中的各自的轴肩而在两个连接器的部之间传递。

在优选实施方式中，每个连接器臂部通常具有六个轴肩和六个轴承表面，其中，每个轴承表面设置在一个相应的轴肩上。

在另一优选实施方式中，配合对中的一个连接器臂部，例如，第一和第二连接器臂部以及第三和第三连接器臂部，分别具有与该配合对中的另一连接器臂部不同的结构。例如，配合对的一个连接器臂部能够具有头部，而另一个连接器臂部能够具有插口，该头部至少部分地接合于该插口中。每个头部和插口包括至少一个轴承表面。在两个连接器臂部被设置与每个连接器的部上指出，一个连接器臂部具有头部，另一个连接器臂部具有插口，以使得分别地接合在另一连接器的部上的插口和头部，优选地，在第一部上的头部或插口对应在第二部上的头部或插口，以使得基本上连接器的两个部都具有相等几何形状的接合构件。

在另一优选实施方式中，轴承表面被设置在轴肩上，该轴肩从头部上至少部分地横向向外延伸并且从插口上至少部分地横向向内延伸。在每个配合对的连接器臂部上的轴肩能够具有补偿的形状，以使得头部填充插口并且不留下当连接器被联接时的运动的空间。

在另一优选实施方式中，轴承表面通常被对齐为平行与纵向轴线，即，该轴肩沿着连接器的纵向轴线“堆叠”。第一和第三轴承表面通常与第二和第四轴承表面相对，以使得每个第一和第三轴承表面面对联接的连接器的一个端部，并且联接的连接器的每个第二和第四轴承表面面对该连接器的相对的端部。在联接的连接器中，在第一和第二部上的轴承表面能够绑定在彼此之后。而且，当连接器联接时，在连接器臂部的配合对的连接器臂部上的至少两个轴承表面靠着彼此接合于与连接器的纵向轴线垂直的平坦的表面中。该布置能够更有效地传递力，并且能够减小朝着联接的连接器中的运动的趋势。

在各自的轴肩上的至少六个分开的轴承表面的构造增加了能够用于在两个连接器的部之间传递力的总的轴承表面区域，并且减少了施加到每个分开的表面上的压力，因而减少了部件的疲劳损坏。

在另一优选实施方式中，该至少六个分开的轴承表面沿着连接器的纵向轴线对齐。这能够增加连接器的的横截面区域，横截面区域对于承受纵向负荷而言是必要的。

在进一步的优选实施方式中，这两个部大体为U型的，在U型的每个侧上具有连接器臂部。通常，在每个连接器的部上的两个臂部能够具有彼此不同的长度，以使得当连接器被联接时，配个的部不处于连接器上的同一平面，而是关于彼此轴线地偏移。

在进一步的优选实施方式中，两个部借助连接器销连接。在另一实施方式中，连接器销可选地通过联接的连接器的部中的每一个而被横向地驱动以将这两个部固定在一起。通过轴线地偏移配合的部而使得能够更便于驱动该销通过该配合的部。

在进一步的优选实施方式中，两个部通过隔片而张紧于联接的连接器中。

已经相当广泛地概括了本发明的更重要的特征，以便更好地理解下文中的本发明的详细说明，以及以便于更好地理解本本发明对于现有技术领域的贡献。当然，后文中还将进一步描述本发明的附加特征。

在这方面，在详细地解释本发明的至少一个实施方式之前，应当理解到，本发明在它的应用过程中不受限于构造的细节以及在下文的说明或附图的描述中陈述的部件的布置。本发明能够为其他的实施方式并且能够以多种方式被实施和实现。而且，理解到，在此采用的措辞和术语仅意于说明目的，不应当被认为是限定性的。

同样地，本领域的技术人员将理解到，本公开所基于的概念可被容易地利用于实现本发明的几个目标的其他结构、方法和系统的基础。因而重要的是，本发明还包括不与本发明的精神和公开范围相背离的对等的结构。

为了更好地理解本发明的操作优点以及通过它的使用获得的目标，将参考示出了本发明的优选实施方式的附图以及描述性的事物。

附图说明

图1a为在拆开的形式中示出的本发明的连接器的立体图；

图1b为来自图1a的头部和插口的特写的侧视图；

图2为图1的连接器的横截面视图；

图3为从图2中的箭头A观察的、图1的连接器的横截面视图；

图4为本发明的连接器的另一实施方式的侧部横截面视图；

图5为从图4中的箭头A观察的、图4的连接器的横截面视图；

图6为本发明的连接器的破坏负荷测试的图表。

具体实施方式

现在参见图1-3，连接器100的第一优选实施方式具有第一部102和第二部104。这两个部102、104大体相同。联接的连接器100具有纵向X轴线，当连接器100被联接时，该纵向X轴线也应用于第一和第二部102、104。

第一连接器的部102大体为U型的并且具有带插口108的第一臂部106和带头部112的第三臂部110。作为接合构件的插口108和头部112被放置于第一连接器的部102的打开端部，该打开端部延伸离开U型的部的闭合端部。插口108优选地具有径向地突出到插口108中并绕着插口108的内部圆周延伸的六个轴肩108s。在第三连接器臂部110上的头部112优选地具有绕着头部112的三个侧面圆周地延伸的六个径向向外突出的轴肩112s。头部112的离X轴线最近的侧面不具有轴肩。所有的轴肩112s、118s在在平行于X轴线的平面中对齐。

第二连接器的部104也大体为U型的并具有带有插口116的第四臂部114和带有头部120的第二臂部118。又一次地，头部120和插口116被放置于连接器的部104的打开端部，该打开端部延伸离开U型的部的闭合端部。插口116优选地具有绕着插口116的圆周延伸的六个向内突出的轴肩116s。

在第二连接器臂部118上的头部120具有绕着头部120的三个侧面圆周地延伸的六个向外突出的轴肩120s。头部120的离X轴线最近的侧面不具有轴肩。所有的轴肩116s、120s在在平行于X轴线的平面中对齐。

在插口108、116上的轴肩108s和116s具有与在头部112、120上的轴肩112s和120s相同的基本结构。因此，为了简洁易懂，仅参照图1b详细描述头部120和插口108的细节。

每个头部轴肩120s在横截面中大体为三角形的，并且具有面对第二连接器的部104的闭合端部的轴承表面120b，以及大体面对第二连接器的部104的打开端部的支撑正面。每个轴承表面120b为平坦的并被布置在大体垂直于X轴线的单个的平面中。轴承表面120b被布置在大体垂直于X轴线的单个的平面中。支撑表面从轴承表面120b的径向上的最外边缘逐渐减小到头部120的基部中。

每个插口轴肩108s在横截面中也大体为三角形的，并且具有面对第一连接器的部102的闭合端部的轴承表面108b，以及大体面对第一连接器的部102的打开端部的支撑正面。每个轴承表面108b为平坦的并被布置在大体垂直于X轴线的单个的平面中。轴承表面108b被布置在大体垂直于X轴线的单个的平面中。支撑表面从轴承表面108b的径向上的最外边缘逐渐减小到插口108的根部中。

将指出，无论被分别放置在插口108、116或头部112、120上，也无论被分别放置在第一或第二连接器的部102、104上，每个轴承表面108b、120b都分别地面对第一和第二连接器的部102、104的闭合端部，因此，当第一和第二连接器的部102、104分别地在被联接到一起之前彼此面对时，将被彼此接合的轴承表面108b、120b面对朝着他们的各自的连接器的部102、104的闭合端部的相反的方向。

设置隔片122以便将臂部在联接的连接器100中张紧。隔片122在每个侧面上具有平坦的外表面，并具有接合在臂部106、114的内表面上的相应的凹处中的梯级124，以使得隔片122能够在仅仅一种构造中配合于臂部之间。在该构造中，延伸通过隔片122的孔径126排列形成通过臂部106和114的孔径，以允许固定销128通过孔径126以分别将第一和第二连接器的部102、104和隔片122在特别的构造中固定到一起的通道。固定销128和孔径126中的每一个具有锥形的侧面，以使得当固定销128被钉入到孔径126中时，它被容置在适当位置中，将连接器100固定到一起。通过在固定销128一旦位于适当位置中时，将铅塞融合或钉入到孔径的开口中，固定销128能够被密封在孔径126之内。

当连接器100将被联接时，连接器100的第一和第二连接器的部102、104分别被并排布置，使得它们的打开端部彼此面对，如图1a所示，以使得在第二连接器臂部118上的头部120与在第一连接器臂部106上的插口108并排形成，并且使得在第三连接器臂部110上的头部112与在第四连接器臂部114上的插口116并排形成。固定销128从孔径126上移除，并且，通过将两个部102、104从侧面地移向彼此，头部112、120被插入到插口108中，以使得在头部112、120和插口108、116上的轴承表面108b、120b、112b和轴承表面臂部互锁。隔片122则可选地能够被滑动到在臂部106、114之间的空间中，以使得在隔片122上的梯级124接合于在臂部106、114上的相应的凹处中，借此，通过隔片122的孔径126与通过臂部106、114的孔径对齐。接着，固定销128被钉入到孔径126中并如上所述地被密封。

在该构造中，在第二连接器臂部118上的头部120上的轴承表面120b被锁定在位于第一连接器臂部106上的插口108上的轴承表面108b后方。类似地，在第三连接器臂部110上的头部112上的轴承表面112b被锁定在位于第四连接器臂部114上的插口116上的轴承表面后方。当联接的连接器100处于张力中时，力通过靠着彼此锁定的轴承表面108b、120b在第一和第二部102、104之间传递。在每个部件上的支撑表面支撑轴承表面108b、120b、112b，以抵抗变形。

轴承表面108b、120b、112b在平行于连接器100的X轴线的同一平面中彼此对齐。由轴承表面108b、120b、112b承担的轴向负荷在每个连接器部102、116的每个臂部106、118、110、114上的六个轴肩108s、120s、112s、1116s之间传播，因而减少了由任何一个特定的轴肩108s、120s、112s、116s承担的力。

支撑表面的锥形角度以及轴承表面1126、120b从头部112、120的基部上径向地突出的程度在不同的实施方式中是可变的。增加轴承表面112b、120b的径向程度增加了力被传递通过的表面区域，这是有益的，因为它减少了施加在每个轴肩112s、120s上的压力。

如图3所示，连接器具有厚度D和标称直径d。根据优选实施方式，D=1.3d。

图4和5示出第二实施方式，在该实施方式中，第一和第二部202、204彼此不相同，但是以与上文中所描述的相同方式被附接。鉴于连接器100对于连接链的具有相同尺寸的两个杆而言是最有用的，在图4和5中示出的第二实施方式200被设计为用于将不同尺寸/重量的链连接至锚。因此，第二实施方式200的第一部202具有带有头部208的臂部206，如前所述，头部208具有轴肩208s,第一部202还具有臂部201，臂部201具有插口212，如前所述，插口212具有内部轴肩212s。如前所述，第一部204具有带有头部210和轴肩216s的臂部214以及带有插口220和内部轴肩220s的进一步的臂部218。孔222分别穿过第一和第二部202、204。第一部202的闭合端部相对较窄并且被设计为使用于轻质的链。第二部204的闭合端部具有较重的量规，并且被设计为用于较重的链或锚。第二实施方式200的部件以对于连接器100的描述中相同的方式运作。

实例

在76mm/3”的连接器上进行破坏负荷测试，其中，D=1.30d，如图1-3所示。图6为示出了该破坏负荷测试结果的图表。虽然只期望有16%的提高，但该破坏负荷测试却惊人地产生了8009.3kN的破坏负荷。换言之，本发明的连接器100产生了与现有领域相比惊人地提高了33%的破坏负荷。而且，该破坏负荷还示出，连接器100在顶点区域中失效，而不是在锁定机构中失效。照惯例，这种连接器在锁定机构处失效。然而，在该测试中，该锁定机构保持完好无缺并且事实上，甚至是在本发明的连接器失效之后，该锁定机构仍保持完好无缺并且能够容易地被拆开。

现在已经描述本发明的几个实施方式，但对于本领域那些技术人员而言明显的是，前文仅仅是示意性的而非限定性的，仅仅是以实例的方式被呈现。无数的更改和其他的实施方式都包括在本发明及其对等物的范围之中。能够理解到，本发明的变型方案对于本领域那些技术人员而言是非常明显的，并且本发明易于包括那些替代性方案。

此外，由于本领域那些技术人员很容易相处无数中修改方案，因而不期望将本发明限定于示出并描述的确切的构造和操作，相应地，可采取落入本发明范围之内的所有适合的修改方案和对等物。

Claims (18)

1.一种用于将链的杆连接至锚的连接器，包括第一部和第二部、在所述第一部上的至少一个第一连接器臂部和在所述第二部上的至少一个第二连接器臂部，其中，所述第一连接器臂部和所述第二连接器臂部都具有多个轴承表面并且在当所述连接器借助所述轴承表面联接时所述第一连接器臂部和所述第二连接器臂部能够彼此接合，并且其中，所述连接器具有标称直径d和至少为1.3[0.0274d²(44-0.08d)]kN的破坏负荷。

2.根据权利要求1中所述的连接器，其中，所述连接器具有1.3d的厚度。

3.根据权利要求1中所述的连接器，其中，所述连接器具有六个轴承表面。

4.根据权利要求1中所述的连接器，其中，所述轴承表面被布置为垂直于所述连接器的纵向X轴线。

5.根据权利要求1中所述的连接器，其中，所述轴承表面沿着所述连接器的纵向X轴线对齐。

6.根据权利要求1中所述的连接器，其中，所述第一部具有至少一个进一步的臂部，即第三连接器臂部，并且所述第二部具有至少一个进一步的臂部，即第四连接器臂部，并且其中，所述第一连接器臂部包括至少六个第一轴肩，所述第一轴肩进一步包括至少一个第一轴承表面；所述第二连接器臂部包括至少六个第二轴肩，所述第二轴肩进一步包括至少一个第二轴承表面；所述第三连接器臂部包括至少六个第三轴肩，所述第三轴肩进一步包括至少一个第三轴承表面；所述第四连接器臂部包括至少六个第四轴肩，所述第四轴肩进一步包括至少一个第四轴承表面。

7.根据权利要求6中所述的连接器，其中，所述第一连接器臂部和所述第二连接器臂部能够形成连接器臂部的第一配合对，并且所述第三连接器臂部和所述第四连接器臂部能够形成连接器臂部的第二配合对，其中，在所述连接器臂部的配合对的连接器臂部上的轴承表面能够靠着彼此接合于垂直于所述连接器的纵向X轴线的平坦的平面中。

8.根据权利要求6中所述的连接器，其中，所述第一连接器臂部和所述第二连接器臂部能够形成连接器臂部的第一配合对，并且所述第三连接器臂部和所述第四连接器臂部能够形成连接器臂部的第二配合对，并且其中，在所述第一配合对和所述第二配合对中，所述连接器臂部中的一个具有作为接合构件的不同于另一连接器臂部的结构。

9.根据权利要求6中所述的连接器，其中，在所述第一部上，至少一个连接器臂部具有头部，并且在所述第二部上，至少一个连接器臂部具有插口，其中，所述插口适于至少部分地接收所述头部。

10.根据权利要求9中所述的连接器，其中，在所述第一部上，另一连接器臂部具有插口，其中，在第二部上，另一连接器臂部具有头部，并且其中，在所述第一部上的头部和插口分别对应在所述第二部上的插口和头部。

11.根据权利要求10中所述的连接器，其中，所述轴肩至少部分地从所述头部横向地向外地、并且至少部分地从所述插口横向向内地延伸。

12.根据权利要求6中所述的连接器，其中，所述第一部和所述第二部大体为U型的并且在U的每个侧面上具有一个连接器臂部。

13.根据权利要求12中所述的连接器，其中，所述第一连接器臂部和所述第三连接器臂部具有不同于彼此的长度，其中，所述第二连接器臂部和所述第四连接器臂部具有不同于彼此的长度，并且其中，所述第一连接器臂部和所述第二连接器臂部以及所述第三连接器臂部和所述第四连接器臂部的轴承表面能够配合为轴向地关于彼此偏移。

14.根据权利要求6中所述的连接器，其中，所述第一部和所述第二部能够借助连接器销而连接。

15.根据权利要求14中所述的连接器，其中，当所述连接器被联接用于固定所述第一部和所述第二部时，所述连接器销能够被横向地通过所述第一部和所述第二部而驱动。

16.根据权利要求6中所述的连接器，其中，随着所述连接器被隔片联接，所述第一部和所述第二部的连接器臂部能够被张紧。

17.一种连接器，包括第一部和第二部、在所述第一部上的至少一个第一连接器臂部和在所述第二部上的至少一个第二连接器臂部，其中，所述第一连接器臂部和所述第二连接器臂部都具有至少六个轴承表面并且能够在所述连接器借助所述轴承表面联接时彼此接合，所述连接器具有标称直径d和至少为1.3[0.0274d²(44-0.08d)]kN的破坏负荷。

18.根据权利要求17中所述的连接器，其中，所述连接器具有1.3d的厚度。