CN211308933U - 一种海上水声定位信标的收放装置 - Google Patents

Abstract

本文提供了一种海上水声定位信标的收放装置。该定位信标的收放装置包括：用于收放钢丝绳的收放机构，安装在甲板上；具有第一铰接部和第二铰接部的安装架，第一铰接部位于安装架的下端，第二铰接部位于第一铰接部的上方；用于驱动安装架摆动的伸缩机构，甲板上设置有第三铰接部和第四铰接部，伸缩机构的下端与第四铰接部相铰接、上端与第二铰接部相铰接，第一铰接部与第三铰接部相铰接；和用于携带定位信标的篮筐，钢丝绳的自由端经过安装架后与篮筐相连接。该收放装置能够缩短定位信标的投放和回收时间，有效提高钻井作业时效。

Description

一种海上水声定位信标的收放装置

技术领域

本文涉及海上钻井平台设备技术，尤指一种定位信标的收放装置。

背景技术

海上钻井平台在海上钻井作业前需要投放定位信标进行定位作业，钻井作业完成后需要回收定位信标。

目前投放、回收定位信标均采用水下机器人(水下机器人简称ROV)携带定位信标上、下水的操作方式，ROV上、下水的速度约为1000米每小时。经统计ROV上、下水时间一般占总布标作业时间的50％～70％，且所占比例随作业水深的增加而加大，严重影响钻井作业时效。

以1500米作业水深为例，投放定位信标的过程为：

ROV携带第一组定位信标下水至设定深度(1.5h)-ROV对第一组定位信标进行布标(1.5h)-ROV返回至甲板上(1.5h)-ROV携带第二组定位信标下水至设定深度(1.5h)-ROV对第二组定位信标进行布标(1.5h)-ROV返回至甲板上(1.5h)，共9小时。

以1500米作业水深为例，回收定位信标的过程为：

ROV下水至设定深度(1.5h)-ROV回收第一组定位信标(1.5h)-ROV携带第一组定位信标返回至甲板上(1.5h)-ROV下水至设定深度(1.5h)-ROV回收第二组定位信标(1.5h)-ROV携带第二组定位信标返回至甲板上(1.5h)，共9小时。

实用新型内容

为了解决上述技术问题中的至少之一，本文提供了一种定位信标的收放装置，能够缩短定位信标的投放和回收时间，有效提高钻井作业时效。

本实用新型实施例提供的定位信标的收放装置，包括：用于收放钢丝绳的收放机构，安装在甲板上；具有第一铰接部和第二铰接部的安装架，所述第一铰接部位于所述安装架的下端，所述第二铰接部位于所述第一铰接部的上方；用于驱动所述安装架摆动的伸缩机构，所述甲板上设置有第三铰接部和第四铰接部，所述伸缩机构的下端与所述第四铰接部相铰接、上端与所述第二铰接部相铰接，所述第一铰接部与所述第三铰接部相铰接；和用于携带定位信标的篮筐，钢丝绳的自由端经过所述安装架后与所述篮筐相连接。

可选地，所述收放装置还包括：定位应答器，与所述篮筐配合使用，用于定位所述篮筐的位置。

可选地，所述收放装置还包括：水下机器人，用于在水下回收以及布置定位信。

可选地，所述篮筐上形成有容纳腔，定位信标可置于所述容纳腔内。

可选地，所述篮筐上形成有挂钩，定位信标可钩挂在所述挂钩上。

可选地，所述收放机构为绞车。

可选地，所述伸缩机构为液压缸。

可选地，所述安装架上设置有吊耳，钢丝绳的自由端穿过所述吊耳后与所述篮筐相连接。

可选地，所述安装架包括：上横梁，所述吊耳位于所述上横梁上；第一竖梁，其上端与所述上横梁的一端相连接；和第二竖梁，其上端与所述上横梁的另一端相连接，所述第一竖梁和所述第二竖梁上均设置有所述第一铰接部和所述第二铰接部，所述第三铰接部、所述第四铰接部和所述伸缩机构均设置有两个。

可选地，所述定位应答器设置在所述钢丝绳的自由端、并独立于所述篮筐。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的定位信标的收放装置，在水下机器人布置第一组定位信标时，收放机构进行回收篮筐以及下放第二组定位信标的动作，在水下机器人布置第二组定位信标时收放机构进行再次回收篮筐的动作，有效缩短定位信标的投放时间，在水下机器人回收第二组定位信标时，收放机构进行回收装有第一组定位信标的篮筐以及下放空的篮筐的动作，有效缩短定位信标的回收时间，可达到提高钻井作业时效的目的。

本文的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本文而了解。

附图说明

附图用来提供对本文技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本文的技术方案，并不构成对本文技术方案的限制。

图1为本实用新型一实施例所述的定位信标的收放装置一使用状态的立体结构示意图；

图2为图1所示定位信标的收放装置另一使用状态的立体结构示意图；

图3为图1中篮筐处的局部结构示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100收放机构，200甲板，300安装架，310吊耳，400伸缩机构，500篮筐，510挂钩，600钢丝绳，700定位应答器，800定位信标。

具体实施方式

为使本文的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本文的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本文，但是，本文还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本文的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本实用新型实施例提供的定位信标的收放装置，如图1至图3所示，包括：用于收放钢丝绳600的收放机构100，安装在甲板200上；具有第一铰接部和第二铰接部的安装架300，第一铰接部位于安装架300的下端，第二铰接部位于第一铰接部的上方；用于驱动安装架300摆动的伸缩机构400，甲板200上设置有第三铰接部和第四铰接部，伸缩机构400的下端与第四铰接部相铰接、上端与第二铰接部相铰接，第一铰接部与第三铰接部相铰接；和用于携带定位信标的篮筐500，钢丝绳600的自由端经过安装架300后与篮筐500相连接。

该定位信标的收放装置，在水下机器人布置第一组定位信标时，收放机构进行回收篮筐500以及下放第二组定位信标的动作，在水下机器人布置第二组定位信标时收放机构100进行再次回收篮筐500的动作，有效缩短定位信标的投放时间，在水下机器人回收第二组定位信标时，收放机构进行回收装有第一组定位信标的篮筐500以及下放空的篮筐500的动作，有效缩短定位信标的回收时间，可达到提高钻井作业时效的目的。

其中，如图1至图3所示，收放装置还包括：定位应答器700，与篮筐500配合使用，用于定位篮筐500的位置，水下机器人通过定位应答器700快速确定篮筐500所处的位置，以实现在篮筐500上快速卸下以及实现将定位信标快速装在篮筐500上。

再者，收放装置还包括：水下机器人(图中未示出)，用于在水下回收(回收定位信标即：拆卸定位信标)以及布置定位信标。

较好地，如图1至图3所示，篮筐500上形成有容纳腔，定位信标可置于容纳腔内，此方式优选用于篮筐500下放定位信标，利于水下机器人在容纳腔内取下定位信标。

较好地，如图1至图3所示，篮筐500上形成有挂钩510，定位信标可钩挂在挂钩510上，此方式优选用于篮筐500回收定位信标，利于水下机器人将定位信标钩挂在挂钩510上。

具体地，如图1和图2所示，收放机构100配置为绞车，伸缩机构400配置为液压缸。

较好地，如图2所示，安装架300上设置有吊耳310，钢丝绳600的自由端穿过吊耳310后与篮筐500相连接，吊耳310上可以设置滚轮等结构，这样可以减小钢丝绳600伸缩过程中与吊耳310之间的摩擦力，能够延长吊耳310的使用时间，安装架300上可以设置加强筋，这样可以提升安装架300的结构强度。

具体地，如图1和图2所示，安装架300包括：上横梁，吊耳310位于上横梁上；第一竖梁，其上端与上横梁的一端相连接；和第二竖梁，其上端与上横梁的另一端相连接，第一竖梁和第二竖梁上均设置有第一铰接部和第二铰接部，第三铰接部、第四铰接部和伸缩机构400均设置有两个。

定位应答器700可以设置在钢丝绳600的自由端、并独立于篮筐500，定位应答器700也可以设置在篮筐500上，均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本实用新型的设计思想，在此不再赘述，均应属于本申请的保护范围内。

如图1至图3中，标号800为定位信标。

一种定位信标的投放方法(图中未示出)，包括：

通过收放机构将装有第一组定位信标的篮筐500下放至水下设定深度，然后水下机器人在篮筐500上取下第一组定位信标进行布标，第一组定位信标布标时，收放机构100完成回收篮筐500至甲板200上，再通过篮筐500下放第二组定位信标至水下设定深度的动作；

在第一组定位信标布标完成后，水下机器人再在篮筐500上取下第二组定位信标进行布标，第二组定位信标布标时，收放机构100完成回收篮筐500至甲板200上的动作。

该定位信标的投放方法，在水下机器人布置第一组定位信标时，收放机构进行回收篮筐500以及下放第二组定位信标的动作，在水下机器人布置第二组定位信标时收放机构100进行再次回收篮筐500的动作，有效缩短定位信标的投放时间，可达到提高钻井作业时效的目的。

其中，第一组定位信标为四个，第二组定位信标也为四个，水下机器人布置好第二组定位信标后可返回至甲板200上。

具体地，通过收放机构将装有第一组定位信标的篮筐500下放至水下设定深度的步骤包括：收放机构100先在甲板200上提起装有第一组定位信标的篮筐500，伸缩机构400再驱动安装架300向外摆动，至安装架300带动篮筐500移至甲板200外侧上方(如图1所示)，收放机构100再将篮筐500下放至水下设定深度，以确保篮筐500顺利投放至水下。

具体地，收放机构100回收篮筐500至甲板200上的步骤包括：收放机构100回收篮筐500，使篮筐500脱离水面并越过甲板200，伸缩机构400再驱动安装架300向内摆动，至安装架300带动篮筐500移至甲板200内侧上方(如图2所示)，收放机构100再将篮筐500下放至甲板200上，以确保篮筐500顺利回收至甲板200上。

具体地，通过篮筐500下放第二组定位信标至水下设定深度的步骤包括：收放机构100先在甲板200上提起装有第二组定位信标的篮筐500，伸缩机构400再驱动安装架300向外摆动，至安装架300带动篮筐500移至甲板200外侧上方(如图1所示)，收放机构100再将篮筐500下放至水下设定深度，以确保篮筐500顺利投放至水下。

其中，定位应答器700与所述篮筐500配合使用，水下机器人通过定位应答器700确定篮筐500所处的位置。

一种定位信标的回收方法(图中未示出)，包括：

通过收放机构将空的篮筐500下放至水下设定深度(水下机器人可在此时与篮筐500一起投放至水下)，水下机器人回收第一组定位信标后，将第一组定位信标装在篮筐500上，水下机器人再回收第二组定位信标；

在回收第二组定位信标时，收放机构100完成回收篮筐500将第一组定位信标送回至甲板200上，再使空的篮筐500返回至水下设定深度的动作；

水下机器人回收好第二组定位信标后，将第二组定位信标装在篮筐500上，收放机构100再回收篮筐500将第二组定位信标送回甲板200上。

该定位信标的回收方法，在水下机器人回收第二组定位信标时，收放机构进行回收装有第一组定位信标的篮筐500以及下放空的篮筐500的动作，有效缩短定位信标的回收时间，可达到提高钻井作业时效的目的。

其中，水下机器人在将第二组定位信标装在篮筐500上之后，可在水下进行其他作业，也可以是返回至甲板200上。

具体地，通过收放机构将空的篮筐500下放至水下设定深度的步骤包括：收放机构100先在甲板200上提起空的篮筐500，伸缩机构400再驱动安装架300向外摆动，至安装架300带动篮筐500移至甲板200外侧上方(如图1所示)，收放机构100再将篮筐500下放至水下设定深度，以确保篮筐500顺利投放至水下。

具体地，收放机构100回收篮筐500将第一组定位信标送回至甲板200的步骤包括：收放机构100回收装有第一组定位信标的篮筐500，使篮筐500脱离水面并越过甲板200，伸缩机构400再驱动安装架300向内摆动，至安装架300带动篮筐500移至甲板200内侧上方(如图2所示)，收放机构100再将篮筐500下放至甲板200上，然后在篮筐500上卸下第一组定位信标，以确保顺利取回第一组定位信标、并将第一组定位信标顺利卸在甲板200上。

具体地，使空的篮筐500返回至水下设定深度的步骤包括：收放机构100先在甲板200上提起空的篮筐500，伸缩机构400再驱动安装架300向外摆动，至安装架300带动篮筐500移至甲板200外侧上方(如图1所示)，收放机构100再将篮筐500下放至水下设定深度，以确保篮筐500顺利投放至水下。

其中，定位应答器700与所述篮筐500配合使用，水下机器人通过定位应答器700确定篮筐500所处的位置。

一种定位信标的收放方法(图中未示出)，包括上述任一实施例所述的定位信标的投放方法和/或上述任一实施例所述的定位信标的回收方法。

该定位信标的收放方法，具备上述任一实施例所述的定位信标的投放方法和上述任一实施例所述的定位信标的回收方法的全部优点，在此不再赘述。

投标前，水下机器人需要在水下扫描井场，此时可使篮筐500携带第一组定位信标下水，节省了水下机器人从井场返回出水至甲板200(背景技术的方案中未计算该时间)、以及水下机器人再携带第一组投放信标入水返回井场的时间(1.5h)。

这样，定位信标投放过程实际增加的时间仅包括：水下机器人布置第一组定位信标(1.5h)、水下机器人布置第二组定位信标(1.5h)、水下机器人返回至甲板200上(1.5h)，共计4.5小时。

定位信标回收过程实际增加的时间仅包括：ROV下水至设定深度(1.5h)、ROV回收第一组定位信标(1.5h)、ROV回收第二组定位信标(1.5h)、ROV返回至甲板200上(1.5h)，共6小时。

综上所述，本实用新型实施例提供的定位信标的收放装置，在水下机器人布置第一组定位信标时，收放机构进行回收篮筐以及下放第二组定位信标的动作，在水下机器人布置第二组定位信标时收放机构进行再次回收篮筐的动作，有效缩短定位信标的投放时间，在水下机器人回收第二组定位信标时，收放机构进行回收装有第一组定位信标的篮筐以及下放空的篮筐的动作，有效缩短定位信标的回收时间，可达到提高钻井作业时效的目的。

在本文的描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本文的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

虽然本文所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本文而采用的实施方式，并非用以限定本文。任何本文所属领域内的技术人员，在不脱离本文所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本文的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种定位信标的收放装置，其特征在于，包括：

用于收放钢丝绳的收放机构，安装在甲板上；

具有第一铰接部和第二铰接部的安装架，所述第一铰接部位于所述安装架的下端，所述第二铰接部位于所述第一铰接部的上方；

用于驱动所述安装架摆动的伸缩机构，所述甲板上设置有第三铰接部和第四铰接部，所述伸缩机构的下端与所述第四铰接部相铰接、上端与所述第二铰接部相铰接，所述第一铰接部与所述第三铰接部相铰接；和

用于携带定位信标的篮筐，钢丝绳的自由端经过所述安装架后与所述篮筐相连接。

2.根据权利要求1所述的定位信标的收放装置，其特征在于，还包括：

定位应答器，与所述篮筐配合使用，用于定位所述篮筐的位置。

3.根据权利要求1所述的定位信标的收放装置，其特征在于，还包括：

水下机器人，用于在水下回收以及布置定位信标。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的定位信标的收放装置，其特征在于，所述篮筐上形成有容纳腔，定位信标可置于所述容纳腔内。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的定位信标的收放装置，其特征在于，所述篮筐上形成有挂钩，定位信标可钩挂在所述挂钩上。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的定位信标的收放装置，其特征在于，所述收放机构为绞车。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的定位信标的收放装置，其特征在于，所述伸缩机构为液压缸。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的定位信标的收放装置，其特征在于，所述安装架上设置有吊耳，钢丝绳的自由端穿过所述吊耳后与所述篮筐相连接。

9.根据权利要求8所述的定位信标的收放装置，其特征在于，所述安装架包括：

上横梁，所述吊耳位于所述上横梁上；

第一竖梁，其上端与所述上横梁的一端相连接；和

第二竖梁，其上端与所述上横梁的另一端相连接，所述第一竖梁和所述第二竖梁上均设置有所述第一铰接部和所述第二铰接部，所述第三铰接部、所述第四铰接部和所述伸缩机构均设置有两个。

10.根据权利要求2所述的定位信标的收放装置，其特征在于，所述定位应答器设置在所述钢丝绳的自由端、并独立于所述篮筐。

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