CN107380364B - 一种柔性基座铰接式连接器 - Google Patents

一种柔性基座铰接式连接器 Download PDF

Info

Publication number
CN107380364B
CN107380364B CN201710645669.XA CN201710645669A CN107380364B CN 107380364 B CN107380364 B CN 107380364B CN 201710645669 A CN201710645669 A CN 201710645669A CN 107380364 B CN107380364 B CN 107380364B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bottom plate
rubber spring
flexible base
connecting rod
hollow cavity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710645669.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN107380364A (zh
Inventor
张海成
徐道临
王凯
陶昶
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan University
Original Assignee
Hunan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan University filed Critical Hunan University
Priority to CN201710645669.XA priority Critical patent/CN107380364B/zh
Publication of CN107380364A publication Critical patent/CN107380364A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107380364B publication Critical patent/CN107380364B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Springs (AREA)

Abstract

本发明公开了一种柔性基座铰接式连接器，包括第一、第二铰接座、两个柔性基座；柔性基座包括圆筒状座体，中空腔一侧敞开一侧封闭，中空腔的敞开侧采用盖板封盖；第一铰接座包括底板和第一连接杆，所述第二铰接座包括底板和第二连接杆,第一连接杆和第二连接杆铰接；第一铰接座的底板插入座体的中空腔内，且底板与中空腔的封闭侧平行，在底板与中空腔的封闭侧之间设有第一橡胶弹簧，底板与盖板之间设有第二橡胶弹簧；第二铰接座和柔性基座之间的结构及装配连接关系与第一铰接座的相同；第一橡胶弹簧和第二橡胶弹簧与座体的筒壁之间留有间隙。本发明结构简单紧凑，可有效减小连接器载荷，确保超大型浮体安全运行。

Description

一种柔性基座铰接式连接器
技术领域
本发明属于海洋工程装备领域，具体涉及一种柔性基座铰接式连接器,尤其适用于超大型浮式结构物多模块连接。
背景技术
超大型海上浮式结构物是立足国家海洋权益维护和深海资源开发的战略需求，应运而生的一种新型高端海洋工程装备。它是指尺度以公里记的浮式海洋结构物，区别于目前尺度以百米计的船舶和海洋工程结构物。它可以作为海上娱乐场所、海上移动科学研究基地、海上加工工厂或海上浮动军事基地等。
考虑到超大型浮式结构物的巨大尺度，采用多个标准化模块通过连接器连接组合可以方便其建造、运输和安装。如此，连接器便成为超大型浮式结构物安全性设计的关键部件。焊接或刚性连接器是最早被提出用于多模块浮体的连接的，但这种设计会产生巨大的结构应力，且缺少灵活性，在遭遇极端海况时难以实现模块间的脱离。也有学者提出采用刚性铰接连接器，通过释放浮体的纵摇自由度来减小连接器载荷，但这种连接方案在特殊海况下也会产生巨大的连接器载荷，目前的材料，难以满足其强度设计要求。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种可有效的减小结构应力、结构简单紧凑的柔性基座铰接式连接器。
本发明解决问题的技术方案是：一种柔性基座铰接式连接器，包括第一铰接座、第二铰接座、分别与第一铰接座和第二铰接座连接的两个柔性基座；
所述柔性基座包括圆筒状座体，座体内设中空腔，中空腔一侧敞开一侧封闭，中空腔的敞开侧采用盖板封盖；
所述第一铰接座包括底板和垂直固定于底板的第一连接杆，所述第二铰接座包括底板和垂直固定于底板的第二连接杆,第一连接杆和第二连接杆铰接；
所述第一铰接座的底板插入座体的中空腔内，且底板与中空腔的封闭侧平行，在底板与中空腔的封闭侧之间设有第一橡胶弹簧，底板与盖板之间设有第二橡胶弹簧；所述第二铰接座和柔性基座之间的结构及装配连接关系与第一铰接座的相同；
所述第一橡胶弹簧和第二橡胶弹簧与座体的筒壁之间留有间隙。
采用上述结构的连接器连接超大型浮式结构物后，其铰接结构可释放浮体纵摇自由度，减小连接器应力。而且，在发生拉压、弯曲等变形时均靠高强度橡胶弹簧传递载荷，可有效的减小结构应力。
具体的，所述第二连接杆的铰接端设有U字形铰接头，第一连接杆的铰接端设有一字形铰接头，该一字形铰接头插入U字形铰接头中并通过销轴连接。
进一步的，所述底板与第一橡胶弹簧和第二橡胶弹簧之间硫化。改进一步改进的方案中，采用硫化工艺可以将底板与第一橡胶弹簧和第二橡胶弹簧相对固连在一起，同步运动，一方面防止底板与第一橡胶弹簧和第二橡胶弹簧之间在循环受力时产生间隙而磨损，一方面同步运动可承受更大载荷。
为增加强度，所述第一橡胶弹簧由多层橡胶及钢板交替堆叠而成。
所述第二橡胶弹簧由多层橡胶及钢板交替堆叠而成，且其中心开有通孔；所述盖板呈环形，第一连接杆依次从通孔及盖板的中心孔中穿出。
为避免发生干涉，通孔内壁及盖板的中心孔均与第一连接杆的外壁之间留有间隙。
进一步的，所述座体中空腔的封闭侧与盖板之间通过双头螺柱连接，该双头螺柱的无螺纹段的外径大于两端螺纹段的螺纹外径，使得无螺纹段的两端分别与中空腔封闭侧及盖板的内侧面抵接；
所述底板、第一橡胶弹簧、第二橡胶弹簧上设有供双头螺柱通过的过孔。
上述方案中，双头螺柱为非标准件，其不仅起到连接中空腔封闭侧和盖板的作用，还在二者的内侧面保持刚性支撑。
进一步的，所述底板上的过孔内径大于双头螺柱无螺纹段的外径；
所述第一橡胶弹簧和第二橡胶弹簧与双头螺柱交界的区域呈凹弧形，第一橡胶弹簧和第二橡胶弹簧朝向座体筒壁的区域呈凹弧形。
上述方案中，凹弧形的设计是为了给橡胶弹簧提供变形空间。
进一步的，所述座体中空腔的封闭侧设有用于与浮式结构物连接的法兰边。
为减小应力集中，所述第一连接杆与底板连接处，以及第二连接杆与底板连接处均采用平滑圆弧过渡。
本发明结构简单紧凑，可有效减小连接器载荷，确保超大型浮体安全运行，具体表现在：连接器的铰接结构可释放浮体纵摇自由度，减小由弯矩产生的巨大连接载荷。而且，在发生拉压、弯曲等单向及多种组合载荷引起的变形时，均靠高强度橡胶弹簧传递载荷，可有效的减小结构应力。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明连接器立体图。
图2为柔性基座及第一铰接座剖视图。
图中：1-第一铰接座；2-销轴；3-第二铰接座；4-柔性基座；5-钢板；11-底板；12-第一连接杆；31-第二连接杆；41-座体；42-第一橡胶弹簧；43-双头螺柱；44-第二橡胶弹簧；45-盖板；46-封闭侧；411-筒壁。
具体实施方式
如图1～2所示，一种柔性基座铰接式连接器，包括第一铰接座1、第二铰接座3、分别与第一铰接座1和第二铰接座3连接的两个柔性基座4。
所述柔性基座4包括圆筒状座体41，座体41内设中空腔，中空腔一侧敞开一侧封闭，中空腔的敞开侧采用盖板45封盖。所述座体41中空腔的封闭侧46设有用于与浮式结构物连接的法兰边。
所述第一铰接座1包括底板11和垂直固定于底板11的第一连接杆12，所述第二铰接座3包括底板11和垂直固定于底板11的第二连接杆31,所述第一连接杆12与底板11连接处，以及第二连接杆31与底板11连接处均采用平滑圆弧过渡。
所述第一铰接座1的底板11插入座体41的中空腔内，且底板11与中空腔的封闭侧46平行，在底板11与中空腔的封闭侧46之间设有第一橡胶弹簧42，底板1与盖板45之间设有第二橡胶弹簧44。
所述底板11与第一橡胶弹簧42和第二橡胶弹簧44之间硫化。
所述第一橡胶弹簧42由多层橡胶及钢板5交替堆叠而成。所述第二橡胶弹44簧由多层橡胶及钢板5交替堆叠而成，且其中心开有通孔。所述盖板45呈环形，第一连接杆12依次从通孔及盖板45的中心孔中穿出。通孔内壁及盖板45的中心孔均与第一连接杆12的外壁之间留有间隙。
所述座体41中空腔的封闭侧46与盖板45之间通过双头螺柱43连接，该双头螺柱的无螺纹段的外径大于两端螺纹段的螺纹外径，使得无螺纹段的两端分别与中空腔封闭侧46及盖板45的内侧面抵接。所述底板11、第一橡胶弹簧42、第二橡胶弹簧44上设有供双头螺柱43通过的过孔。所述底板11上的过孔内径大于双头螺柱43无螺纹段的外径。所述第一橡胶弹簧42和第二橡胶弹簧44与双头螺柱43交界的区域呈凹弧形，第一橡胶弹簧42和第二橡胶弹簧44朝向座体41筒壁411的区域呈凹弧形。所述第一橡胶弹簧42和第二橡胶弹簧44与座体41的筒壁411之间留有间隙。
所述第二铰接座3和柔性基座4之间的结构及装配连接关系与第一铰接座1的相同。所述第二连接杆31的铰接端设有U字形铰接头，第一连接杆12的铰接端设有一字形铰接头，该一字形铰接头插入U字形铰接头中并通过销轴2连接。

Claims (10)

1.一种柔性基座铰接式连接器，其特征在于：包括第一铰接座（1）、第二铰接座（3）、分别与第一铰接座（1）和第二铰接座（3）连接的两个柔性基座（4）；
所述柔性基座（4）包括圆筒状座体（41），座体（41）内设中空腔，中空腔一侧敞开一侧封闭，中空腔的敞开侧采用盖板（45）封盖；
所述第一铰接座（1）包括底板（11）和垂直固定于底板（11）的第一连接杆（12），所述第二铰接座（3）包括底板（11）和垂直固定于底板（11）的第二连接杆（31）,第一连接杆（12）和第二连接杆（31）铰接；
所述第一铰接座（1）的底板（11）插入座体（41）的中空腔内，且底板（11）与中空腔的封闭侧（46）平行，在底板（11）与中空腔的封闭侧（46）之间设有第一橡胶弹簧（42），底板（11）与盖板（45）之间设有第二橡胶弹簧（44）；所述第二铰接座（3）和柔性基座（4）之间的结构及装配连接关系与第一铰接座（1）的相同；
所述第一橡胶弹簧（42）和第二橡胶弹簧（44）与座体（41）的筒壁（411）之间留有间隙。
2.根据权利要求1所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述第二连接杆（31）的铰接端设有U字形铰接头，第一连接杆（12）的铰接端设有一字形铰接头，该一字形铰接头插入U字形铰接头中并通过销轴（2）连接。
3.根据权利要求1或2所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述底板（11）与第一橡胶弹簧（42）和第二橡胶弹簧（44）之间硫化。
4.根据权利要求1所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述第一橡胶弹簧（42）由多层橡胶及钢板（5）交替堆叠而成。
5.根据权利要求1所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述第二橡胶弹簧（44）由多层橡胶及钢板（5）交替堆叠而成，且其中心开有通孔；所述盖板（45）呈环形，第一连接杆（12）依次从通孔及盖板（45）的中心孔中穿出。
6.根据权利要求5所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：通孔内壁及盖板（45）的中心孔均与第一连接杆（12）的外壁之间留有间隙。
7.根据权利要求1所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述座体（41）中空腔的封闭侧（46）与盖板（45）之间通过双头螺柱（43）连接，该双头螺柱的无螺纹段的外径大于两端螺纹段的螺纹外径，使得无螺纹段的两端分别与中空腔封闭侧（46）及盖板（45）的内侧面抵接；
所述底板（11）、第一橡胶弹簧（42）、第二橡胶弹簧（44）上设有供双头螺柱（43）通过的过孔。
8.根据权利要求7所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述底板（11）上的过孔内径大于双头螺柱（43）无螺纹段的外径；
所述第一橡胶弹簧（42）和第二橡胶弹簧（44）与双头螺柱（43）交界的区域呈凹弧形，第一橡胶弹簧（42）和第二橡胶弹簧（44）朝向座体（41）筒壁（411）的区域呈凹弧形。
9.根据权利要求1所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述座体（41）中空腔的封闭侧（46）设有用于与浮式结构物连接的法兰边。
10.根据权利要求1所述的柔性基座铰接式连接器，其特征在于：所述第一连接杆（12）与底板（11）连接处，以及第二连接杆（31）与底板（11）连接处均采用平滑圆弧过渡。
CN201710645669.XA 2017-08-01 2017-08-01 一种柔性基座铰接式连接器 Active CN107380364B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710645669.XA CN107380364B (zh) 2017-08-01 2017-08-01 一种柔性基座铰接式连接器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710645669.XA CN107380364B (zh) 2017-08-01 2017-08-01 一种柔性基座铰接式连接器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107380364A CN107380364A (zh) 2017-11-24
CN107380364B true CN107380364B (zh) 2019-04-19

Family

ID=60343556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710645669.XA Active CN107380364B (zh) 2017-08-01 2017-08-01 一种柔性基座铰接式连接器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107380364B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108016581B (zh) * 2017-12-27 2023-06-30 湖南大学 一种主动连接器
CN110294078B (zh) * 2019-07-08 2024-02-02 湖南大学 一种超大型海上浮式平台模块间的柔性连接器及对接方法
CN110512566A (zh) * 2019-09-17 2019-11-29 江苏科技大学 一种深海浮式结构物连接装置
CN118257231B (zh) * 2024-05-28 2024-08-13 山东广为海洋科技有限公司 一种海洋渔业养殖用防波堤

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0371536A1 (de) * 1988-10-24 1990-06-06 WOCO Franz-Josef Wolf & Co. Dämpfer
EP0478900A1 (de) * 1990-10-05 1992-04-08 Firma Carl Freudenberg Hydraulisch dämpfendes Lager
JPH0814299A (ja) * 1994-06-30 1996-01-16 Bridgestone Corp 空気ばね
CN2654504Y (zh) * 2003-11-05 2004-11-10 黄云鹏 浮台弹性连接装置
CN202251649U (zh) * 2011-10-25 2012-05-30 株洲时代新材料科技股份有限公司 减振支撑装置
KR101687590B1 (ko) * 2016-01-15 2016-12-20 전인권 태양광 모듈 설치용 해상 부력 구조물
CN106870617A (zh) * 2017-03-27 2017-06-20 苏州市顺仪五金有限公司 一种铰接缓冲组件
CN206319308U (zh) * 2016-07-29 2017-07-11 中国海洋石油总公司 海洋平台浮托安装的减震装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0371536A1 (de) * 1988-10-24 1990-06-06 WOCO Franz-Josef Wolf & Co. Dämpfer
EP0478900A1 (de) * 1990-10-05 1992-04-08 Firma Carl Freudenberg Hydraulisch dämpfendes Lager
JPH0814299A (ja) * 1994-06-30 1996-01-16 Bridgestone Corp 空気ばね
CN2654504Y (zh) * 2003-11-05 2004-11-10 黄云鹏 浮台弹性连接装置
CN202251649U (zh) * 2011-10-25 2012-05-30 株洲时代新材料科技股份有限公司 减振支撑装置
KR101687590B1 (ko) * 2016-01-15 2016-12-20 전인권 태양광 모듈 설치용 해상 부력 구조물
CN206319308U (zh) * 2016-07-29 2017-07-11 中国海洋石油总公司 海洋平台浮托安装的减震装置
CN106870617A (zh) * 2017-03-27 2017-06-20 苏州市顺仪五金有限公司 一种铰接缓冲组件

Also Published As

Publication number Publication date
CN107380364A (zh) 2017-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107380364B (zh) 一种柔性基座铰接式连接器
US6126110A (en) Horizontally opposed trunnion forward engine mount system supported beneath a wing pylon
US9527598B2 (en) Aircraft engine mounting system and method of mounting aircraft engines
CN107202063B (zh) 一种铰接式柔性连接器
CN108248757A (zh) 一种浮体模块柔性铰接结构
EP2481891A3 (en) Gas turbine engine synchronizing ring bumper
CA2487800A1 (en) Engine mounting structure under an aircraft wing
US20130200211A1 (en) Gas turbine engine mounting structure with secondary load paths
CN111731493B (zh) 一种飞行器燃料箱吊装位置的轻质扩散结构
US11970245B2 (en) Yoke plate assembly for a mooring arrangement and mooring arrangement comprising such a yoke plate assembly
EP4252590A3 (en) A chair and components
CN105679382A (zh) 一种核电站一回路主设备直连方式
MY149215A (en) Hull-to-caisson interface connection assembly for spar platform
CN103247925A (zh) 特别用于水下地球物理学作业的连接器
CN107380363B (zh) 一种柔性连接器
CN113135274A (zh) 一种超大型浮体模块间柔性连接装置
HK1071113A1 (en) Rudder with sliding pivoting piston coupling
CN201733055U (zh) 电缆接头防爆盒
CN201554219U (zh) 用于组合脚手架连接的球铰蝶形卡装置
EP3927967B1 (en) An offshore frame construction comprising structural members and a structural joint that connects the structural members
CN209535394U (zh) 调节海洋制氧机重心的自动装置
CN213870904U (zh) 一种海上浮式风力机减振装置
CN205561676U (zh) 一种弹翼回形榫式连接结构
MX2014002864A (es) Ensamblado para transferir fluidos entre un buque y una estructura de torreta montada en dicho buque.
CN215567223U (zh) 一种限位运动的柱销装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant