CN114838042B - 一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，包括锁定套筒和锁定销，锁定套筒由套管防海生物挡板、防海生物套管、筒体防海生物挡板和锁定套筒筒体依次封堵固定组成，套管防海生物挡板和筒体防海生物挡板的中心均开设有孔洞，锁定套筒筒体内部半封堵有垂直于轴向的锁定挡板；锁定销包括有锁定销轴，锁定销轴外壁固定有锁定挡块，锁定销轴分为自由端和插入端，自由端固定于锁定销防海生物挡板的一侧，其另一侧固定有操作把手，锁定状态时插入端可穿过孔洞插入锁定套筒筒体且锁定销防海生物挡板与筒体防海生物挡板呈贴合状态；本发明既可以满足水下设施的锁定，又能防止锁定机构受到海生物的侵蚀而影响锁定功能。
Description
技术领域
本发明涉及海洋工程技术领域，具体而言，特别是涉及一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构。
背景技术
随着海洋石油行业的蓬勃发展，水下生产系统凭借建设投资低，受灾害影响较小，可靠性强等优势，逐渐成为一种新的开发模式。带有防护结构的水下设施可以有效防止浅水区渔业活动、船舶抛锚等社会活动对水下生产设施的影响，确保其中的设备安全。防护结构与水下设施主体采用分体式安装，虽然增加了一次安装过程，但是却为水下设施在整个水下系统中的连接、预调试以及后期维护等提供了空间，节省的水下作业时间远远超过了防护结构的安装时间，整体上提高了经济效益。防护结构通过导向立柱安装至水下设施主体上，为了使二者更好的成为一个整体，需要用锁定机构对其进行锁定。传统的锁定机构为敞开式结构，虽然构造简单、便于观测，但是由于机构内核暴露位置较多，为海生物附着提供了极佳的场所。浅水区域由于营养物质丰富，海生物的生长速度极快，一旦锁定机构被海生物严重侵蚀，再次开启则十分困难，极大程度上影响了防护结构的移除以及后期作业。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于浅水水下设施的防止海生物附着的对接锁定机构。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，包括锁定套筒和锁定销，所述锁定套筒由套管防海生物挡板、防海生物套管、筒体防海生物挡板和锁定套筒筒体依次封堵固定组成，所述套管防海生物挡板和筒体防海生物挡板的中心均开设有孔洞，所述锁定套筒筒体内部半封堵有垂直于轴向的锁定挡板；所述锁定销包括有锁定销轴，所述锁定销轴外壁固定有锁定挡块，所述锁定销轴分为自由端和插入端，所述自由端固定于锁定销防海生物挡板的一侧，所述锁定销防海生物挡板的另一侧固定有操作把手，所述插入端可穿过孔洞插入锁定套筒筒体。
根据本发明优选的一个实施例，所述筒体防海生物挡板的直径小于锁定套筒筒体的外径且大于其内径。
根据本发明优选的一个实施例，所述防海生物套管与锁定销轴的中部均开设有对应的开口销插入口。
根据本发明优选的一个实施例，所述锁定套筒筒的长度为300mm-500mm。
根据本发明优选的一个实施例，所述防海生物套管的长度为90mm-110mm。
根据本发明优选的一个实施例，所述锁定挡板为弯月形的钢板。
根据本发明优选的一个实施例，所述锁定挡板为13mm-14mm。
根据本发明优选的一个实施例，所述锁定销轴为实心钢棒。
根据本发明优选的一个实施例，所述锁定销轴的插入端为坡面结构。
根据本发明优选的一个实施例，所述操作把手为实心钢棒端面首尾相接固定而成的封闭结构。
本发明的技术效果在于：
1、一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，设有锁定套筒和锁定销两部分，锁定套筒一端固定在水下设施上，锁定销穿入封闭式锁定套筒的另一端，在锁定状态下，锁定销防海生物挡板与筒体防海生物挡板呈贴合状态，可形成一套封闭式的对接锁定机构，从而实现了既可以满足水下设施不同结构间的对接锁定，又能防止锁定机构因海生物的附着而引起的功能失效的有益效果。
2、一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，该对接锁定机构建造工艺简单，可以在锁定机构生命周期内有效防止海生物对核心部件的侵蚀，减少了清理海生物的水下作业时间，同时有效降低了失效风险。
附图说明
图1是本发明一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构的整体装配图；
图2是本发明一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构锁定套筒的示意图；
图3是本发明一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构的剖面视图；
图4是本发明一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构锁定销的示意图；
图5是本发明一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构锁定销的局部示意图。
附图标记：1-锁定套筒；2-锁定销；3-水下设施对接立柱；4-防护结构对接套筒；5-锁定套筒筒体；6-筒体防海生物挡板；7-防海生物套管；8-套管防海生物挡板；9-锁定挡板；10-防海生物套管的开口销插入口；11-锁定销轴；12-锁定挡块；13-锁定销防海生物挡板；14-操作把手；15-锁定销的开口销插入口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对发明的限定。
如图1至图5所述，一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，包括锁定套筒1和锁定销2，所述锁定套筒1由套管防海生物挡板8、防海生物套管7、筒体防海生物挡板6和锁定套筒筒体5依次封堵固定组成，所述套管防海生物挡板6和筒体防海生物挡板8的中心均开设有孔洞，所述锁定套筒筒体5内部半封堵有垂直于轴向的锁定挡板9；所述锁定销2包括有锁定销轴11，所述锁定销轴11外壁固定有锁定挡块12，所述锁定销轴11分为自由端和插入端，所述自由端固定于锁定销防海生物挡板13的一侧，所述锁定销防海生物挡板13的另一侧固定有操作把手14，锁定状态时所述插入端可穿过孔洞插入锁定套筒筒体5且锁定销防海生物挡板13与筒体防海生物挡板6呈贴合状态。
如图1所示，本发明包括两部分：锁定套筒1和锁定销2。
如图2所示，锁定套筒1由套管防海生物挡板8、防海生物套管7、筒体防海生物挡板6、锁定套筒筒体5端面依次焊接而成，其中套管防海生物挡板8和筒体防海生物挡板6中心分别开有一直径略大于锁定销轴直径11的圆孔。在锁定套筒筒体5内壁的适当位置，焊接有一块锁定挡板9，图3为锁定挡板9的示意图。
如图4所示，锁定销2由操作把手14、锁定销防海生物挡板13、锁定销轴11焊接而成，在锁定销轴11外壁的适当位置焊接一个锁定挡块12，图5为操作把手14示意图。
图1至图5所示，为本发明的整体装配图，锁定套筒1的锁定套筒筒体5的开口端焊接在防护结构对接套筒4的外壁上，使用时可以持有锁定销2的操作把手14，将锁定销轴11通过套管防海生物挡板8的中心圆孔穿入防海生物套管7，再经过筒体防海生物挡板6的中心圆孔穿入锁定套筒筒体5，旋转操作把手14，使锁定挡块12绕过锁定挡板9，而后通过防护结构对接套筒4和水下设施对接立柱3相应位置的圆孔，进入水下设施对接立柱3内部，从而完成水下生产设施的对接锁定。在对接锁定后，锁定销防海生物挡板13和套管防海生物挡板8端面完全贴合，确保锁定销轴11不会附着海生物，再次开启时减少了清理海生物的水下作业时间，有效防止海生物引起的锁定机构失效。开启方式采用反向操作，开启后为了防止锁定销2脱落，可以将防海生物套管的开口销插入口10与锁定销的开口销插入口15对准后，插入开口销。基于安全性和可靠性，对于四个对接立柱的水下设施，通常设置2个对接锁定机构，采用对角布置。
其中，锁定套筒由锁定套筒筒体5、筒体防海生物挡板6、防海生物套管7、套管防海生物挡板8、锁定挡板9组成。其中锁定套筒筒体5为圆筒状结构，通常为适当尺寸的成品管，其长度根据主要由锁定销尺寸来确定，通常为300mm至500mm。锁定套筒筒体5的两个截面，其中一个直接焊接在防护结构对接套筒4的外壁，与其形成一个整体，另一个与尺寸略小于该截面外径且略大于该截面内径的筒体防海生物挡板6进行焊接，筒体防海生物挡板6中心开有一圆孔，圆孔孔径略大于锁定销轴11。在筒体防海生物挡板6的另一面上，焊接另一内径略大于锁定销轴11直径的筒状结构的截面，作为防海生物套管7。防海生物套管7为尺寸适当的成品管，其长度在100mm左右。防海生物套管7的另一截面则与一尺寸大于其外径的套管防海生物挡板8进行焊接。该套管防海生物挡板8中心也开有一孔径略大于锁定销轴11的圆孔。在锁定套筒筒体5内壁适当位置焊有锁定挡板9，用于对锁定销2进行限位，锁定挡板9通常为厚度大于13mm的“月形”钢板，其厚度、高度以及与套筒结构的位置关系与锁定销2的锁定挡块12密切相关。
其中，锁定销2由锁定销轴11、锁定挡块12、操作把手14和锁定销防海生物挡板13组成。锁定销轴11为实心钢棒，其直径和长度由锁定对象尺寸和受力情况计算得出，为了确保可操作性锁定销轴11重量不宜过大。锁定销轴11分为两个端面，一个端面位于锁定套筒1的锁定套筒筒体5内部，该端面约20mm处可打磨成1：1的坡面结构，以便于进入需要锁定的防护结构及水下生产设施的防护结构对接套筒4；另一个端面与锁定销防海生物挡板13的一个端面中心焊接。操作把手14焊接在锁定销防海生物挡板13的另一个端面上，操作把手14由直径较小的实心钢棒端面首尾相接焊接而成的封闭结构。在锁定销轴11外壁适当位置焊接一较短的实心钢棒的横截面作为锁定挡块12，锁定挡块12的直径应等于或小于锁定销轴11的直径，其长度应确保锁定销轴11可以在锁定套筒1内部自由运动，并可以与锁定套筒1内部的锁定挡板9产生交叠而达成锁定功能。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (8)
1.一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，包括锁定套筒和锁定销，其特征在于，所述锁定套筒由套管防海生物挡板、防海生物套管、筒体防海生物挡板和锁定套筒筒体依次封堵固定组成，所述套管防海生物挡板和筒体防海生物挡板的中心均开设有孔洞，所述锁定套筒筒体内部半封堵有垂直于轴向的锁定挡板；所述锁定销包括有锁定销轴，所述锁定销轴外壁固定有锁定挡块，所述锁定销轴分为自由端和插入端，所述自由端固定于锁定销防海生物挡板的一侧，所述锁定销防海生物挡板的另一侧固定有操作把手，锁定状态时所述插入端可穿过孔洞插入锁定套筒筒体且锁定销防海生物挡板与筒体防海生物挡板呈贴合状态，所述筒体防海生物挡板的直径小于锁定套筒筒体的外径且大于其内径，所述防海生物套管与锁定销轴的中部均开设有对应的开口销插入口。
2.根据权利要求1所述的一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，其特征在于，所述锁定套筒筒的长度为300mm-500mm。
3.根据权利要求1所述的一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，其特征在于，所述防海生物套管的长度为90mm-110mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，其特征在于，所述锁定挡板为弯月形的钢板。
5.根据权利要求1所述的一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，其特征在于，所述锁定挡板为13mm-14mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，其特征在于，所述锁定销轴为实心钢棒。
7.根据权利要求1所述的一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，其特征在于，所述锁定销轴的插入端为坡面结构。
8.根据权利要求1所述的一种用于浅水水下设施的防海生物的对接锁定机构，其特征在于，所述操作把手为实心钢棒端面首尾相接固定而成的封闭结构。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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