CN218229328U - 助浮体连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种助浮体连接装置，属于辅助漂浮技术领域，该助浮体连接装置包括至少一组平动连接组件，平动连接组件包括第一连杆、第二连杆和长度可伸缩的伸缩杆；第一连杆的两端和第二连杆的两端均分别与助浮体和被辅助浮体铰接，第二连杆位于第一连杆的下方，四根铰接轴的轴线相互平行设置，且四根铰接轴的轴线与一铅锤面的交点构成平行四边形的四个顶点；伸缩杆的两端分别铰接于第一连杆和第二连杆，且伸缩杆的两端分别靠近助浮体和被辅助浮体。该助浮体连接装置在将助浮体连接于被辅助浮体的同时，能够通过机械方式驱动助浮体相对于被辅助浮体在铅垂方向上产生相对运动。

Description

助浮体连接装置

技术领域

本实用新型属于辅助漂浮技术领域，尤其涉及一种助浮体连接装置。

背景技术

水中浮体的姿态、吃水深度和浮游稳定性等浮态参数是工程领域最为关注和需要加以控制的，有时，限于浮体自身外形、尺寸和质量分布等因素，其自然浮态无法达到理想状况，需要通过辅助措施加以调整，助浮体就是此类辅助措施中常用的一种，即通过采用额外的浮体来辅助浮体使其达到理想浮态。

助浮体的作用通常是利用自身的浮力，协助被辅助的浮体减少吃水深度或获得额外的浮游稳定性；或者是将助浮体用作操作平台，辅助完成被辅助浮体的压载沉放和水底安装作业。在助浮体和被辅助浮体的连接操作过程中，或在助浮体发挥不同作用的各不同工作状态之间的转换过程中，经常需要调整助浮体和被辅助浮体的吃水深度差值，即调整助浮体和被辅助浮体之间在铅垂方向上的相对位置。传统做法是调整被辅助浮体和助浮体内的压载物重量，从而使被辅助浮体的吃水深度相对于助浮体的吃水深度增加或减小。目前最为常用的压载物是压载水(例如专利CN111252205A公开的浅水自安装平台及安装方法中，采用海水作为辅助浮体的压载物)，但即便压载水便于进行增减操作，完成一次浮体调载也往往需要较长时间，且排水时需消耗大量的电能。

因而，如何高效的实现助浮体与被辅助浮体之间吃水深度差的调整，是当前急需解决的一项技术问题。

实用新型内容

针对现有技术中助浮体与被辅助浮体之间吃水深度差调整时存在的上述不足之处，本实用新型提供了一种助浮体连接装置，其在将助浮体连接于被辅助浮体的同时，能够通过机械方式驱动其连接的助浮体相对于被辅助浮体在铅垂方向上产生相对运动，以快速实现助浮体与被辅助浮体之间吃水深度差的调整。

本实用新型提供一种助浮体连接装置，连接于助浮体和被辅助浮体之间，其包括至少一组平动连接组件，平动连接组件包括：

第一连杆和第二连杆，第一连杆的两端分别与助浮体和被辅助浮体铰接，第二连杆的两端也分别与助浮体和被辅助浮体铰接，第二连杆位于第一连杆的下方，助浮体与第一连杆的铰接轴的轴线、助浮体与第二连杆的铰接轴的轴线、被辅助浮体与第一连杆的铰接轴的轴线以及被辅助浮体与第二连杆的铰接轴的轴线相互平行设置，四根铰接轴的轴线与一铅锤面的交点构成平行四边形的四个顶点；

长度可伸缩的伸缩杆，伸缩杆的两端分别铰接于第一连杆和第二连杆，且伸缩杆的两端分别靠近助浮体和被辅助浮体。

在其中一些实施例中，平动连接组件还包括：

第一铰接座和第二铰接座，第一铰接座和第二铰接座分别固定连接于助浮体和被辅助浮体，第一铰接座和第二铰接座分别通过第一销轴和第二销轴铰接于第一连杆的两端；

第三铰接座和第四铰接座，第三铰接座和第四铰接座分别固定连接于助浮体和被辅助浮体，第三铰接座和第四铰接座分别通过第三销轴和第四销轴铰接于第二连杆的两端。

在其中一些实施例中，助浮体连接装置还包括：

第一刚体，其固定连接于助浮体，第一铰接座和第三铰接座均通过第一刚体固定连接于助浮体；

第二刚体，其固定连接于被辅助浮体，第二铰接座和第四铰接座均通过第二刚体固定连接于被辅助浮体。

在其中一些实施例中，伸缩杆与第一连杆之间的铰接，与第一连杆与被辅助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴，伸缩杆与第二连杆之间的铰接，与第二连杆与助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴；或者，伸缩杆与第一连杆之间的铰接，与第一连杆与助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴，伸缩杆与第二连杆之间的铰接，与第二连杆与被辅助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴。

在其中一些实施例中，第一连杆与伸缩杆铰接的一端呈Y型，以分别铰接于伸缩杆的两侧；第二连杆与伸缩杆铰接的一端呈Y型，以分别铰接于伸缩杆的两侧。

在其中一些实施例中，伸缩杆为液压杆。

在其中一些实施例中，助浮体连接装置包括多组平动连接组件，多组平动连接组件沿水平方向并排设置于助浮体和被辅助浮体之间；多组平动连接组件中，多根第一连杆与助浮体的铰接轴均共轴线设置，多根第一连杆与被辅助浮体的铰接轴均共轴线设置，多根第二连杆与助浮体的铰接轴均共轴线设置，多根第二连杆与被辅助浮体的铰接轴均共轴线设置。

在其中一些实施例中，相邻两组平动连接组件的两根第一连杆之间通过第一固定杆固定连接，相邻两组平动连接组件的两根第二连杆之间通过第二固定杆固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、本实用新型提供的助浮体连接装置，通过设置的第一连杆、第二连杆与助浮体和被辅助浮体铰接，四个铰接轴的轴线与铅锤面的交点构成平行四边形的四个顶点，进而通过第一连杆和第二连杆之间铰接的伸缩杆的伸长和缩短改变平行四边形的对角线长度和顶角大小，使助浮体和被辅助浮体只能在铅锤面内做相对平动运动，而锁死了其他所有自由度，这样既满足了助浮体与被辅助浮体之间在铅垂方向上相对移位的需要，以实现助浮体与被辅助浮体之间吃水深度差的调整，同时又最大限度地满足了助浮体和被辅助浮体之间传力的需要，使连接装置的结构得到最大程度地简化；

2、本实用新型提供的助浮体连接装置通过机械方式实现助浮体与被辅助浮体之间吃水深度差的调整，调整快捷且能耗小，大幅减少压载物的使用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型助浮体连接装置第一个实施例的立体图；

图2为本实用新型助浮体连接装置第一个实施例中助浮体连接装置与助浮体和被辅助浮体处于连接状态且其连接的助浮体和被辅助浮体吃水深度接近时的结构示意图；

图3为本实用新型助浮体连接装置第一个实施例中助浮体连接装置与助浮体和被辅助浮体处于连接状态且其连接的助浮体的吃水深度显著小于被辅助浮体吃水深度时的结构示意图；

图4为本实用新型助浮体连接装置第一个实施例中助浮体连接装置与助浮体和被辅助浮体处于连接状态且其连接的助浮体的吃水深度显著大于被辅助浮体吃水深度时的结构示意图；

图5为本实用新型助浮体连接装置第二个实施例的结构示意图；

图6为本实用新型助浮体连接装置第三个实施例中的立体图；

图7为本实用新型助浮体连接装置第三个实施例中助浮体连接装置与助浮体和被辅助浮体处于连接状态时的结构示意图；

图8为本实用新型助浮体连接装置第四个实施例的立体图；

图9为本实用新型助浮体连接装置第四个实施例中助浮体连接装置与助浮体和被辅助浮体处于连接状态时的结构示意图。

图中：

1、平动连接组件；2、助浮体；3、被辅助浮体；4、第一刚体；5、第二刚体；6、第一固定杆；7、第二固定杆；

101、第一连杆；102、第二连杆；103、伸缩杆；104、第一铰接座；105、第二铰接座；106、第三铰接座；107、第四铰接座；108、第一销轴；109、第二销轴；110、第三销轴；111、第四销轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-图4所示，在本实用新型助浮体连接装置的一个示意性实施例中，该助浮体连接装置连接于助浮体2和被辅助浮体3之间，其包括一组平动连接组件1，平动连接组件1包括第一连杆101、第二连杆102和长度可伸缩的伸缩杆103；第一连杆101的两端分别与助浮体2和被辅助浮体3铰接，第二连杆102的两端也分别与助浮体2和被辅助浮体3铰接，第二连杆102位于第一连杆101的下方，助浮体2与第一连杆101的铰接轴的轴线、助浮体2与第二连杆102的铰接轴的轴线、被辅助浮体3与第一连杆101的铰接轴的轴线以及被辅助浮体3与第二连杆102的铰接轴的轴线相互平行设置，四根铰接轴的轴线与一铅锤面的交点构成平行四边形的四个顶点；伸缩杆103的两端分别铰接于第一连杆101和第二连杆102，且伸缩杆103的两端分别靠近助浮体2和被辅助浮体3。

上述助浮体连接装置的工作原理为：通过伸缩杆103的伸长和缩短，可改变以四个铰接轴的轴线与铅锤面交点为顶点的平行四边形的对角线长度和顶角大小，由于受平行四边形变形特性的限制，使得第一连杆101和第二连杆102两端连接的助浮体2和被辅助浮体3只能在铅锤面内做相对平动运动，同时，由于与助浮体2铰接的两个铰接轴均相对于助浮体2固定，与被辅助浮体3铰接的两个铰接轴均相对于被辅助浮体3固定，因而，助浮体2和被辅助浮体3之间的平动运动可改变助浮体2和被辅助浮体3在铅垂方向上的相对位置，从而实现助浮体2与被辅助浮体3之间吃水深度差的调整。

上述助浮体连接装置，通过设置的第一连杆101、第二连杆102与助浮体2和被辅助浮体3铰接，四个铰接轴的轴线与铅锤面的交点构成平行四边形的四个顶点，进而通过第一连杆101和第二连杆102之间铰接的伸缩杆103的伸长和缩短改变平行四边形的对角线长度和顶角大小，使助浮体2和被辅助浮体3只能在铅锤面内做相对平动运动，而锁死了其他所有自由度，这样既满足了助浮体2与被辅助浮体3之间在铅垂方向上相对移位的需要，以实现助浮体2与被辅助浮体3之间吃水深度差的调整，同时又最大限度地满足了助浮体2和被辅助浮体3之间传力的需要，使连接装置的结构得到最大程度地简化。同时，上述助浮体连接装置通过机械方式实现助浮体2与被辅助浮体3之间吃水深度差的调整，调整快捷且能耗小，大幅减少压载物的使用。

如图1-图4所示，平动连接组件1还包括第一铰接座104、第二铰接座105、第三铰接座106和第四铰接座107；第一铰接座104和第二铰接座105分别固定连接于助浮体2和被辅助浮体3相对的两侧面，第一铰接座104和第二铰接座105分别通过第一销轴108和第二销轴109铰接于第一连杆101的两端；第三铰接座106和第四铰接座107分别固定连接于助浮体2和被辅助浮体3相对的两侧面，第三铰接座106和第四铰接座107分别通过第三销轴110和第四销轴111铰接于第二连杆102的两端。通过设置的第一铰接座104、第二铰接座105、第三铰接座106和第四铰接座107，与第一销轴108、第二销轴109、第三销轴110和第四销轴111相配合，实现第一连杆101、第二连杆102与助浮体2和被辅助浮体3之间的铰接，连接结构简单且可靠。需要说明的是，第一铰接座104和第三铰接座106可通过焊接或螺栓连接等连接方式固定连接于助浮体2，第二铰接座105和第四铰接座107可通过焊接或螺栓连接等连接方式固定连接于被辅助浮体3。优选的，第一铰接座104和第三铰接座106固定在助浮体2面向被辅助浮体3的一竖直侧面上，第二铰接座105和第四铰接座107固定在被辅助浮体3面向助浮体2的一竖直侧面上，以避免影响的助浮体2和被辅助浮体3之间的相对运动，同时，如此设置时，第一连杆101和第二连杆102优选长度相同，且垂直于固定有第一铰接座104和第三铰接座106的竖直侧面以及固定有第二铰接座105和第四铰接座107的竖直侧面。

如图1-图4所示，伸缩杆103与第一连杆101之间的铰接，与第一连杆101与被辅助浮体3之间的铰接共用相同的铰接轴(本实施例中具体为第二销轴109)；伸缩杆103与第二连杆102之间的铰接，与第二连杆102与助浮体2之间的铰接共用相同的铰接轴(本实施例中具体为第三销轴110)。如此设置时，伸缩杆103沿平行四边形的对角线方向设置，从而通过伸缩杆103的伸缩，能够最大幅度的调整助浮体2和被辅助浮体3之间的相对运动。可以理解的是，伸缩杆103的连接方向也可以颠倒，具体为：伸缩杆103与第一连杆101之间的铰接，与第一连杆101与助浮体2之间的铰接共用相同的铰接轴；伸缩杆103与第二连杆102之间的铰接，与第二连杆102与被辅助浮体3之间的铰接共用相同的铰接轴。

进一步的，如图1所示，第一连杆101与伸缩杆103铰接的一端呈Y型，以分别铰接于伸缩杆103的两侧；第二连杆102与伸缩杆103铰接的一端呈Y型，以分别铰接于伸缩杆103的两侧。将第一连杆101和第二连杆102与伸缩杆103铰接的端部设置为Y型，能够从伸缩杆103的两侧连接伸缩杆103，使连接结构更加稳定。

如图1所示，本实施例中，伸缩杆103具体为液压杆。可以理解的是，本领域技术人员也可以采用其他结构的伸缩杆。

需要说明的是，当助浮体2和被辅助浮体3上不便于固定第一铰接座104、第二铰接座105、第三铰接座106和第四铰接座107时，如图5所示，在本实用新型助浮体连接装置的另一个示意性实施例中，助浮体连接装置还包括第一刚体4和第二刚体5；第一刚体4固定连接于助浮体2，第一铰接座104和第三铰接座106均通过第一刚体4固定连接于助浮体2；第二刚体5固定连接于被辅助浮体3，第二铰接座105和第四铰接座107均通过第二刚体5固定连接于被辅助浮体3。

如图6和图7所示，在本实用新型助浮体连接装置的再一个示意性实施例中，助浮体连接装置包括多组平动连接组件1，多组平动连接组件1沿水平方向并排设置于助浮体2和被辅助浮体3之间；多组平动连接组件1中，多根第一连杆101与助浮体2的铰接轴均共轴线设置，多根第一连杆101与被辅助浮体3的铰接轴均共轴线设置，多根第二连杆102与助浮体2的铰接轴均共轴线设置，多根第二连杆102与被辅助浮体3的铰接轴均共轴线设置。通过设置多组平动连接组件1共同连接助浮体2和被辅助浮体3，并通过多组平动连接组件1的共同作用调整助浮体2和被辅助浮体3在铅垂方向上的相对位置，能够适用于吨位较大的助浮体2和被辅助浮体3。

如图8和图9所示，在本实用新型助浮体连接装置的再一个示意性实施例中，相邻两组平动连接组件1的两根第一连杆101之间通过第一固定杆6固定连接，相邻两组平动连接组件1的两根第二连杆102之间通过第二固定杆7固定连接。通过设置的第一固定杆6和第二固定杆7固定连接相邻两组平动连接组件1，使多组平动连接组件1连接为一体，有利于提高结构强度和稳定性。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.助浮体连接装置，连接于助浮体和被辅助浮体之间，其特征在于，包括至少一组平动连接组件，所述平动连接组件包括：

第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的两端分别与所述助浮体和所述被辅助浮体铰接，所述第二连杆的两端也分别与所述助浮体和所述被辅助浮体铰接，所述第二连杆位于所述第一连杆的下方，所述助浮体与所述第一连杆的铰接轴的轴线、所述助浮体与所述第二连杆的铰接轴的轴线、所述被辅助浮体与所述第一连杆的铰接轴的轴线以及所述被辅助浮体与所述第二连杆的铰接轴的轴线相互平行设置，四根所述铰接轴的轴线与一铅锤面的交点构成平行四边形的四个顶点；

长度可伸缩的伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别铰接于所述第一连杆和所述第二连杆，且所述伸缩杆的两端分别靠近所述助浮体和所述被辅助浮体。

2.根据权利要求1所述的助浮体连接装置，其特征在于，所述平动连接组件还包括：

第一铰接座和第二铰接座，所述第一铰接座和所述第二铰接座分别固定连接于所述助浮体和所述被辅助浮体，所述第一铰接座和所述第二铰接座分别通过第一销轴和第二销轴铰接于所述第一连杆的两端；

第三铰接座和第四铰接座，所述第三铰接座和所述第四铰接座分别固定连接于所述助浮体和所述被辅助浮体，所述第三铰接座和所述第四铰接座分别通过第三销轴和第四销轴铰接于所述第二连杆的两端。

3.根据权利要求2所述的助浮体连接装置，其特征在于，所述助浮体连接装置还包括：

第一刚体，其固定连接于所述助浮体，所述第一铰接座和所述第三铰接座均通过所述第一刚体固定连接于所述助浮体；

第二刚体，其固定连接于所述被辅助浮体，所述第二铰接座和所述第四铰接座均通过所述第二刚体固定连接于所述被辅助浮体。

4.根据权利要求2所述的助浮体连接装置，其特征在于，所述伸缩杆与所述第一连杆之间的铰接，与所述第一连杆与所述被辅助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴，所述伸缩杆与所述第二连杆之间的铰接，与所述第二连杆与所述助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴；或者，所述伸缩杆与所述第一连杆之间的铰接，与所述第一连杆与所述助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴，所述伸缩杆与所述第二连杆之间的铰接，与所述第二连杆与所述被辅助浮体之间的铰接共用相同的铰接轴。

5.根据权利要求4所述的助浮体连接装置，其特征在于，所述第一连杆与所述伸缩杆铰接的一端呈Y型，以分别铰接于所述伸缩杆的两侧；所述第二连杆与所述伸缩杆铰接的一端呈Y型，以分别铰接于所述伸缩杆的两侧。

6.根据权利要求1所述的助浮体连接装置，其特征在于，所述伸缩杆为液压杆。

7.根据权利要求1-6任一项所述的助浮体连接装置，其特征在于，所述助浮体连接装置包括多组所述平动连接组件，多组所述平动连接组件沿水平方向并排设置于所述助浮体和所述被辅助浮体之间；多组所述平动连接组件中，多根所述第一连杆与所述助浮体的铰接轴均共轴线设置，多根所述第一连杆与所述被辅助浮体的铰接轴均共轴线设置，多根所述第二连杆与所述助浮体的铰接轴均共轴线设置，多根所述第二连杆与所述被辅助浮体的铰接轴均共轴线设置。

8.根据权利要求7所述的助浮体连接装置，其特征在于，相邻两组所述平动连接组件的两根所述第一连杆之间通过第一固定杆固定连接，相邻两组所述平动连接组件的两根所述第二连杆之间通过第二固定杆固定连接。

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