CN104411578B - 掣索器系统 - Google Patents

Abstract

描述了用于纤维绳(30)的掣索器系统，其中，掣索器(10)被布置在锚操作的船舶(50)等的甲板上，并且设置成与重新束缚等相关地夹紧并且固定贯穿掣索器(10)的纤维绳(30)。掣索器(10)包括配备有至少三个旋转掣索元件(14)的框架(12)，其中，掣索元件(14)设置在框架(12)中的开口(16)中，所述开口(16)是接纳纤维绳(30)的贯通开口，开口中的掣索元件(14)绕贯穿的纤维绳(30)布置，并且所述掣索元件(14)的表面配备有接触表面(24)，该接触表面(24)设置成在掣索元件旋转期间锁定纤维绳(30)，并且该接触表面设置在外表面(26)上的比掣索元件的外表面(26)中的其它点中的至少大多数离掣索元件的支承点(20)更远的点处。

Description

掣索器系统

技术领域

本发明涉及用于纤维绳的掣索器系统，其中，掣索器布置在锚操作的船舶等的甲板上，并且设置成与重新束缚等相关地夹紧并且固定贯穿掣索器的纤维绳。

背景技术

在例如锚操作的船舶上，拖拽销经常被用来将链、线缆、缆索等操纵并且引导至鲨鱼钳的嘴部区域。鲨鱼钳通常用来夹紧和固定所述链或缆索。这种鲨鱼钳通常形成为例如与重新束缚或其它操作相关地保持并且夹紧链或缆索。

纤维绳已经逐渐地用于处理重载荷，这些重载荷例如为锚和用于油气工业的水下设备的形式。现在，纤维绳越来越多地用在较深的海洋深度处，因为这种绳具有较低的比重并且因此更容易提升重物。如上所述的鲨鱼钳不适合在纤维绳上使用。因此，能够使用本发明替代鲨鱼钳，或可替代地附加于这种设备使用本发明。

关于现有技术，参照WO 2007/021195A1，其描述了设置成引导并且夹紧线缆、链、缆索等的定心装置。该装置包括安装在船舶甲板上的盒子并且该盒子配备有至少两个旋转引导板，其中，具有接触表面的引导板可以具有偏心的或椭圆的形状并且可以绕支承点旋转。引导板设置成使得引导板将引导绳并且将绳夹紧在相应的引导板之间。与本发明相反，引导板大体上相对于所述线缆、链或缆索横向地设置，使得当引导板被升高时，引导板的端部边缘设置成靠着所述线缆、链或缆索以抵消相关的旋转。

此外，参照US 2004/187757 A1，其示出了通常用在游艇上的掣索器的示例。该掣索器包括具有可以绕支承点旋转的两个掣索元件的基部。掣索元件为具有用于绳的夹紧的接触表面的圆柱形或椭圆形状。

发明内容

因此，本发明的目的是提供可以用来在船舶——比如与海上作业结合使用的锚操作的船舶——上夹紧以及紧固纤维绳的解决方案，并且该解决方案简单且容易使用。

另一目的还在于提供可以容易地围绕船舶的甲板移动并且可以简单地紧邻甲板上的已有设备布置的解决方案。

上述目的通过用于纤维绳的掣索器系统而实现，其中，在锚操作的船舶等的甲板上布置有掣索器，并且该掣索器设置成与重新束缚等相关地夹紧并且固定贯穿掣索器的纤维绳。掣索器包括配备有至少三个旋转的掣索元件的框架，其中，掣索元件设置在框架中的开口中，所述开口是用于纤维绳贯穿的开口，并且其中，位于开口中的掣索元件绕穿过的纤维绳布置，并且所述掣索元件的外表面配备有设置成在掣索元件旋转期间锁定纤维绳的接触表面，并且该接触表面设置在外表面上的比掣索元件的外表面的其他点中的至少大多数点离掣索元件的支承点更远的点处。

相应的从属权利要求中给出了可替代的实施方式。

所述掣索元件可以关于掣索元件的与纤维绳接触的接触表面被偏心地支承。

掣索元件可以具有偏心的形状或椭圆的形状。此外，接触表面可以具有外部的弯曲半径，和/或接触表面可以配备有橡胶覆盖物。接触表面的弯曲的形状或橡胶覆盖物可以围绕围绕掣索元件的外周而改变。

框架可以配备有多个背部支承件，由此，掣索器设置成紧邻船舶的甲板上的其它设备布置。

所述背部支承件可以设置成布置在拖拽销的缸之间。

此外，掣索元件可以设置成同步旋转。

框架可以包括连接至掣索元件中的一个掣索元件的马达，并且所述掣索元件优选地通过驱动单元连接至其它掣索元件。

附图说明

现在，将借助附图对本发明进行更详细地描述，其中：

图1示出了可以使用本发明的锚操作的船舶的示例的原理图。

图2更详细地示出了图1中示出的船舶的尾端。

图3和4示出了根据本发明的紧邻拖拽销布置并且分别处于打开和关闭位置的掣索器。

图5和6示出了根据本发明的掣索器的示意图。

图7、8和9示出了根据本发明的掣索器的示意性前视图，其中掣索元件处于不同位置。

图10、11和12示出了根据本发明的掣索元件的不同示意图。

图13示出了根据本发明的掣索器的可替代的实施方式。

具体实施方式

图1示出了可以配备根据本发明的解决方案的锚操作的船舶50的原理图。图2更详细地示出了船舶50的尾端52，并且示出了形式为纤维绳30的绳，该纤维绳30在甲板54上从更向前地布置在甲板上的绞盘(未示出)延伸，并且延伸越过例如位于尾端处的滚动件并且向下延伸至海中。关于这一点，纤维绳30可以用于处理重载荷，这些重载荷例如为锚和用于油气工业的水下设备的形式。在较深的海洋深度中，纤维绳正在被越来越多地使用，因为这种绳具有较低比重并且因此更容易提升重物。

根据本发明的掣索器10可以布置在尾端52处或就此而言布置在甲板54上的任何位置处。然而，在示出的实施方式示例中，掣索器10示出为邻接拖拽销40布置，其中，拖拽销40通常被用来将链、线缆、缆索等操纵和引导至鲨鱼钳的嘴部区域(未示出)。鲨鱼钳42被标示为被向下驱动至甲板中，并且通常用于所述链或缆索的夹紧和固定。这种鲨鱼钳通常成形为夹紧链或缆索，并且因此不适合与纤维绳一起使用。因此，将可以使用本发明代替这种鲨鱼钳，或可替代地附加于这样的设备使用本发明。

如图3和图4更详细地示出，根据本发明的掣索器10例如紧邻拖拽销40布置，即更详细地，掣索器10靠着拖拽销的两个提升缸40a、40b。为了在这样布置掣索器10时固定掣索器10，掣索器可以配备有两个背部支承件22(图5中最佳地示出)，背部支承件22可以在拖拽销40的缸40a、40b之间位于内侧。因此，拖拽销10可以在缸之间是松动的或紧固的，使得拖拽销10可以变松，并且当掣索器10与纤维绳30接合时，拖拽销结构将因此能够承受来自载荷的力。背部支承件22还可以包括用于诸如所述拖拽销之类的不同设备的牢固的紧固的装置。可替代地，掣索器10可以被布置在甲板上的盒子(未示出)中并且以对应于拖拽销或鲨鱼钳的方式设置成从甲板54向上驱动以及向下驱动进入甲板54中。

在示出的实施方式中，掣索器10包括框架12，其中，背部支承件22紧固至框架12。此外，框架12配备有向下指向的开口16，在开口16处，若干掣索元件14——也被称为摩擦轮——安装成使得掣索元件14可以旋转。因此，掣索器10可以被纤维绳30穿过并且靠着拖拽销40的缸40a、40b。在如所描述的将掣索器向上或向下驱动的情况下，开口将自然地向上指向。

掣索器10在图3中示出为处于打开位置，即，掣索元件14旋转以使得其不与纤维绳30接合，而图4示出了轮旋转以使得它们与纤维绳30接合。在图7至9中示出了对应情形，其中，图7示出了处于打开位置的掣索元件14，图8示出了在大直径的纤维绳的情况下处于部分关闭或关闭位置的掣索元件，并且图9示出了在具有较小直径的纤维绳的情况下处于关闭位置的掣索元件。如图所示，掣索元件14(如所提及的，也被叫做摩擦轮)在框架12中绕通过开口16的中心假想纵向延伸轴线相互间隔开地安装。开口16是纤维绳30将延伸穿过的开口，并且处于开口中的掣索元件14围绕延伸穿过的纤维绳30径向地布置。当纤维绳延伸穿过开口时，此轴线将能够对应于纤维绳的纵向轴线。因此，掣索器10可以保持不同直径的不同纤维绳。此外，优选地使用三个或更多个掣索元件，使得纤维绳可以被最优地紧紧保持。当然，例如三个掣索元件的使用将使纤维绳位于中心。

图3至图9中示出的框架还可以借助于支柱、螺栓等在开口16的底部处封闭，从而向框架提供增大的强度以对抗扭转等。

为了使掣索元件14在旋转时将绕纤维绳30夹紧，其优选地形成为使得接触表面24与纤维绳30接触，并且其中，接触表面24关于掣索元件14的支承点20偏心地移动。因而，掣索元件14沿纤维绳的纵向方向旋转。这在图10中示出，其中，与通过部分的圆拱S示出的圆形形式相反，掣索元件具有偏心的形式，即，例如，大致椭圆形的形式，并且支承点20关于该形式的中心偏心地布置。这将是提供最大动力的最好的解决方案，但是可替代地，掣索元件14也可以具有大致圆形的形状并且支承点相对于中心偏心，或者也可以为椭圆形等并且支承点位于中心。最重要的是，掣索元件14的接触表面24设置在比掣索元件的外表面26的至少大部分离掣索元件的支承点20更远的点处。

在重新束缚等期间，或者当纤维绳30中出现张力时，掣索元件14将因此能够以受控制的方式旋转——例如，逆时针旋转(如图中所示)——使得每个元件的接触表面24将被迫压在纤维绳上以夹紧绳，并且在拉入纤维绳30期间或重新束缚纤维绳30之后，掣索元件14将例如能够以受控制的方式顺时针旋转，使得接触表面24与纤维绳脱离，并且还使得由26指示的外表面的其余部分也不与纤维绳30接触。掣索器10可以配备有用于掣索元件14的受控制旋转的装置。此外，掣索器10可以配备有将掣索元件14锁定在任何期望位置的装置。

图13示出了掣索器10的进一步的变型，并且该掣索器10相应地包括具有绕开口16a布置的若干掣索元件14的框架12，其中，纤维绳30在该开口16a处延伸。这里，掣索器10处于关闭的形式，使得与示出了向上或向下敞开并且贯通的开口16的先前变型相反，开口16a只是贯通开口。在该方案中，框架可以被上铰链28a连接，并且可以打开成两个框架半部并且使纤维绳30穿过。两个框架半部可以例如借助于贯通螺栓等在下连接部28b中锁定。图13还示出了接触表面可以形成为在外部装配至掣索元件14上的底基24a。底基24a可以是外部锯齿状的，并且相应地，如先前所描述的接触表面24可替代地也可以是锯齿状。

然而，优选的是，对于两种变型所描述的接触表面形成为拱形并且具有平滑的外表面，和/或可替代地，这些接触表面可以配备形式为例如橡胶覆盖物的层。接触表面的拱形形状或覆盖物可以随外周而改变以根据大直径和小直径的纤维绳进行调节，即，拱形形状的半径沿着掣索元件的外周而改变。

对于这两种变型，掣索元件还可以由马达控制，从而提供受控制的旋转和锁定。掣索元件可以配备有或连接至例如布置在框架12内的钝齿轮或其它驱动装置/驱动单元，用于元件的同步旋转。为此，例如可以使用液压马达，其在图13中由附图标记32指示，该液压马达连接至掣索元件中的一个掣索元件的轴。因此，在启动马达时，其它掣索元件也将被启动并且通过钝齿轮或驱动装置旋转。也可以使用线性传输。

支承件20可以是连接至所述钝齿轮或驱动单元的轴的形式。

Claims (11)

1.船舶，包括用于纤维绳(30)的掣索器，所述掣索器(10)布置在所述船舶(50)的甲板上，用于与重新束缚相关地夹紧并且固定贯穿所述掣索器(10)的所述纤维绳(30)，其特征在于

所述掣索器(10)包括配备有至少三个旋转的掣索元件(14)的框架(12)，其中，所述掣索元件(14)设置在所述框架(12)中的开口(16)中，所述开口(16)是接纳所述纤维绳(30)的贯通开口，并且其中，所述开口中的所述掣索元件(14)绕贯穿的所述纤维绳(30)布置，以及

所述掣索元件(14)的外表面配备有接触表面(24)，所述接触表面(24)在所述掣索元件的旋转期间锁定所述纤维绳(30)，并且所述接触表面位于所述外表面(26)上的比所述掣索元件的所述外表面(26)中的其他点中的至少大多数点离所述掣索元件的支承点(20)更远的点处。

2.根据权利要求1所述的船舶，

其特征在于，所述掣索元件(14)关于与所述纤维绳(30)接触的所述接触表面(24)被偏心地支承。

3.根据权利要求1所述的船舶，

其特征在于，所述掣索元件(14)具有偏心的形状或椭圆形形状。

4.根据权利要求1所述的船舶，

其特征在于，所述接触表面(24)在外部成形为具有拱形的半径。

5.根据权利要求1所述的船舶，

其特征在于，所述接触表面(24)配备有橡胶覆盖物。

6.根据权利要求4所述的船舶，

其特征在于，所述接触表面(24)的拱形形状或橡胶覆盖物围绕所述掣索元件(14)的外周而改变。

7.根据权利要求1所述的船舶，

其特征在于，所述框架(12)配备有背部支承件(22)，由此，所述掣索器(10)设置成与所述船舶的所述甲板(54)上的其它设备相邻地布置。

8.根据权利要求7所述的船舶，

其特征在于，所述背部支承件(22)布置在拖拽销(40)的缸(40a、40b)之间。

9.根据权利要求1所述的船舶，

其特征在于，所述掣索元件(14)设置成用于同步旋转。

10.根据权利要求1所述的船舶，

其特征在于，所述框架包括连接至所述掣索元件(14)中的一个掣索元件的马达(32)，并且所述一个掣索元件通过驱动单元与其它掣索元件连接。

11.根据权利要求5所述的船舶，

其特征在于，所述接触表面(24)的拱形形状或橡胶覆盖物围绕所述掣索元件(14)的外周而改变。