CN104661912A - 配备有背部支撑件的掣索器系统 - Google Patents

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Abstract

描述了用于纤维绳(30)的掣索器系统，其中，掣索器(10)被布置在起抛锚船舶(50)等的甲板上，并且设置成夹紧并且固定穿过掣索器(10)的纤维绳(30)。掣索器(10)包括配备有若干旋转的掣索元件(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，并且其中，掣索元件(14)径向地布置在开口中并且围绕穿过的纤维绳(30)，并且掣索元件(14)设置成锁定纤维绳(30)，并且掣索器(10)配备有背部支承件(22)，其中，背部支承件(22)设计为具有拱形的背侧。

Description

配备有背部支撑件的掣索器系统
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。该装置包括配备有至少两个可升高的旋转引导板的盒子，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。
另一目的是提供可以在调节绳的角度或方向之后调节其自身的掣索器。
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。掣索器包括配备有多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，所述开口是用于接纳纤维绳的贯通开口，并且其中，掣索元件径向地布置在开口中并且围绕穿过的纤维绳，并且设置成锁定纤维绳，并且掣索器配备有背部支承件，其中，背部支承件设计为具有拱形的背侧。
相应的从属权利要求中给出了可替代的实施方式。
背部支承件的背侧可以设计为抛物线或球面的形状。背部支承件还可以可释放地安装至掣索器。
掣索元件的外表面能够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中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。
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。此外，掣索元件可以具有偏心的形状或椭圆形形状。
接触表面可以具有外部的弯曲半径。另外，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。
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。
掣索器可以包括连接至掣索元件中的至少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未连接于马达的其它掣索元件。
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、4和5示出了紧邻拖拽销布置的根据本发明的掣索器。
图6a和6b示出了分别从前方和后方观察的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至图5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，掣索器优选地配备有背部支承件22，背部支承件22可以靠着拖拽销40的缸40a、40b。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，拖拽销结构将因此承受力。
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。
背部支承件22在其背侧——即，面对拖拽销40的一侧——优选地设计为至少球面或抛物线形状。背部支承件的外部拱形表面因此允许掣索器10以不同的角度靠着两个缸40a、40b，并且以这种方式跟随绳30的方向。这导致绳将在掣索元件14之间尽可能地保持平衡。背部支承件22还可以配备有截断的上边缘36，该截断的上边缘36可以与掣索器10的上部齐平。背部支承件22的另一侧——即，前侧——优选的是平面或适合于框架12并且连接至框架12。
背部支承件22的外部拱形表面总体上是拱形的，并且该表面因此可以由光滑的拱形表面或若干表面构成，其中，这些表面自身可以是平面，并且组合起来显示为拱形表面。
由图6a可见，背部支承件22可以配备有开口22a，其中，开口向下指向，并且其中，开口22a设置成接纳并且容纳纤维绳30。掣 索器10还可以配备有一个或多个脚蹬部34，该一个或多个脚蹬部34可以邻近拖拽销40搁置在基部上。
掣索元件14能够旋转以使得其不与纤维绳30接合并且然后处于打开位置，或者掣索元件14能够旋转以使得它们与纤维绳30接合。如图7至9中所示，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。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，优选地使用三个掣索元件，使得纤维绳可以被最优地紧紧保持。当然，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。这同样适用于背部支承件22。
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。这在图10中示出，其中，与通过圆拱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，即逆时针旋转，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。
为了摩擦轮或摩擦轮所安装至的臂/轴靠着绳30的旋转，框架可以包括多个液压缸38或马达，优选的是每个臂/轴或摩擦轮有一个液压缸38或马达。
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。在此实施方式中，背部支承件22可以使绳30穿过并且在掣索器10绕绳30设置之后连接至掣索器10。
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。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种用于纤维绳(30)的掣索器系统，其中，掣索器(10)布置在锚操作的船舶(50)等的甲板上，并且设置成夹紧并且固定穿过所述掣索器(10)的所述纤维绳(30)，其特征在于，
-所述掣索器(10)包括配备有多个旋转的掣索元件(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，所述掣索元件(14)径向地布置在所述开口中并且围绕穿过的所述纤维绳(30)，并且所述掣索元件(14)设置成锁定所述纤维绳(30)，以及
-所述掣索器(10)配备有背部支承件(22)，其中，所述背部支承件(22)设计为具有拱形的背侧。
2.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述背部支承件(22)的背侧设计为抛物线或球面的形状。
3.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述背部支承件(22)可释放地安装至所述掣索器(10)。
4.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述掣索元件(14)的外表面配备有接触表面(24)，其中，所述接触表面(24)设置成在所述掣索元件旋转期间锁定所述纤维绳(30)，并且所述接触表面设置在所述外表面(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。
5.根据权利要求4所述的系统，
其特征在于，所述掣索元件(14)关于所述掣索元件(14)的与所述纤维绳(16)接触的接触表面(24)被偏心地支承(20)。
6.根据权利要求1所述的系统，
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。
7.根据权利要求4所述的系统，
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。
8.根据权利要求4所述的系统，
其特征在于，所述接触表面(24)配备有橡胶覆盖物。
9.根据权利要求7和8所述的系统，
其特征在于，所述接触表面(24)的拱形形状或所述橡胶覆盖物围绕所述掣索元件(14)的外周而改变。
10.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述背部支承件(22)设置成布置在拖拽销(40)的缸(40a、40b)之间。
11.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述掣索元件(14)设置成用于同步旋转。
12.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述掣索器(10)包括连接至所述掣索元件(14)中的至少一个掣索元件的马达(32)，并且所述掣索元件通过驱动单元与未连接至所述马达(32)的其它掣索元件连接。

Claims (12)

1.一种用于纤维绳(30)的掣索器系统，其中，掣索器(10)布置在锚操作的船舶(50)等的甲板上，并且设置成夹紧并且固定穿过所述掣索器(10)的所述纤维绳(30)，其特征在于，
-所述掣索器(10)包括配备有多个旋转的掣索元件(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，所述掣索元件(14)径向地布置在所述开口中并且围绕穿过的所述纤维绳(30)，并且所述掣索元件(14)设置成锁定所述纤维绳(30)，以及
-所述掣索器(10)配备有背部支承件(22)，其中，所述背部支承件(22)设计为具有拱形的背侧。
2.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述背部支承件(22)的背侧设计为抛物线或球面的形状。
3.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述背部支承件(22)可释放地安装至所述掣索器(10)。
4.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述掣索元件(14)的外表面配备有接触表面(24)，其中，所述接触表面(24)设置成在所述掣索元件旋转期间锁定所述纤维绳(30)，并且所述接触表面设置在所述外表面(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。
5.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述掣索元件(14)关于所述掣索元件(14)的与所述纤维绳(16)接触的接触表面(24)被偏心地支承(20)。
6.根据权利要求1所述的系统，
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。
7.根据权利要求1所述的系统，
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。
8.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述接触表面(24)配备有橡胶覆盖物。
9.根据权利要求7或8所述的系统，
其特征在于，所述接触表面(24)的拱形形状或所述橡胶覆盖物围绕所述掣索元件(14)的外周而改变。
10.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述背部支承件(22)设置成布置在拖拽销(40)的缸(40a、40b)之间。
11.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述掣索元件(14)设置成用于同步旋转。
12.根据权利要求1所述的系统，
其特征在于，所述掣索器(10)包括连接至所述掣索元件(14)中的至少一个掣索元件的马达(32)，并且所述掣索元件通过驱动单元与未连接至所述马达(32)的其它掣索元件连接。
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