CN219969947U - 一种深海浮标倒悬链式锚泊系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种深海浮标倒悬链式锚泊系统，所述系统用于连接深海浮标和固定锚，所述系统包括上段锚链、第一段牵拉缆、第二牵拉缆、上浮连接缆以及底段锚链，所述上段锚链的第一端与所述深海浮标连接固定；所述第一段牵拉缆和第二牵拉缆顺序连接在所述上段锚链的第二端与所述上浮连接缆的第一端之间；所述上浮连接缆的第二端经所述底段锚链连接至所述固定锚，所述上浮连接缆在水中受到的浮力大于其自身重力。
Description
技术领域
本实用新型涉及锚泊系统，特别涉及一种用于深海浮标的单点系泊倒悬链式锚泊系统。
背景技术
深海浮标是一种现代化的海洋观测综合设备，常布放于水深千米以上的深海区，通过锚泊系统固定于指定的海域位置，以实现观测任务。
传统的浮标锚泊系统通常采用锚链、钢缆组成的悬链线锚泊形式，由锚泊系统自重和悬链线的几何变形提供维持浮标姿态的回复力。
但随着水深的增加，需要的锚链及钢缆随之变长，将导致整个锚泊系统自重的增加和水平刚度的急剧减小，造价不断增高的同时锚泊有效性却越来越差，极大的影响浮标的观测能力及安全性。
另外，悬链式锚泊系统在深水中会覆盖相当大的海域，严重影响该海域缆线的铺设和船舶的锚泊。
发明内容
本实用新型的目的在于，针对传统悬链式锚泊系统用于深海浮标的上述缺陷，提供一种倒悬链式锚泊系统，在满足锚泊性能和安全性的同时，造价更低，经济性更好。
本实用新型的技术方案为：一种深海浮标倒悬链式锚泊系统，所述系统用于连接深海浮标和作为锚固基础的大抓力锚，所述系统为呈倒悬链式的五段式复合锚泊缆，包括上段钢制锚链、包塑镀锌钢缆、凯夫拉缆、聚丙烯缆和底段钢制锚链。
所述上段钢制锚链的第一端和所述深海浮标的导缆孔通过平面密封转环I连接固定。
进一步地，所述上段钢制锚链的第二端通过平面密封转环II与所述包塑镀锌钢缆的第一端连接固定。
进一步地，所述包塑镀锌钢缆的第二端通过平面密封转环III和所述凯夫拉缆的第一端连接固定。
进一步地，所述凯夫拉缆的第二端和所述聚丙烯缆的第一端通过船用末端卸扣I连接固定。
进一步地，所述聚丙烯缆的第二端通过船用末端卸扣II和底段钢制锚链的第一端连接固定。
进一步地，所述底段钢制锚链的第二端通过平面密封转环IV和所述大抓力锚连接固定。
进一步地，所述大抓力锚全部或部分被埋入海底，所述底段钢制锚链的首端始终被提起一段，以防止聚丙烯缆在海床上的摩擦。
进一步地，所述五段式复合锚泊缆的各段规格与所述深海浮标所需的锚泊力和作业海深相关，所述各段锚泊缆的规格包括所述各段锚泊缆的外径和长度。
相较于现有技术，本实用新型具有以下增益效果：
1、本专利中，在连接缆中段，采用凯夫拉缆和聚丙烯缆，二者自重较小，可以有效减轻锚泊系统的重量，提高系统的水平回复力；
2、锚泊系统采用两端重、中部轻的构成方式，形成的倒悬链式锚泊形式具有较大的伸缩性，正常海况下覆盖水域面积小，同时能提供较好的抗风浪能力，且不影响海洋浮标的随波性能；
3、聚丙烯缆在水中具有正浮力，因此无需借助浮球等浮力材料，即可在水下形成倒悬链式的锚泊形式，便于锚泊系统的布放和回收。
4、成本低，相同破断强度的凯夫拉缆和聚丙烯缆价格远低于钢缆，且疲劳寿命长，耐腐蚀性能好，工作更加安全可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型深海浮标倒悬链式锚泊系统的工作示意图其中：1、深海浮标，2、平面密封转环I，3、上段钢制锚链，4、平面密封转环II，5、包塑镀锌钢缆，6、平面密封转环III，7、凯夫拉缆，8、船用末端卸扣I，9、聚丙烯缆，10、船用末端卸扣II，11、底段钢制锚链，12、平面密封转环IV，13、大抓力锚。
图2为本实用新型深海浮标倒悬链式锚泊系统中平面密封转环的放大结构示意图；
图3为本实用新型深海浮标倒悬链式锚泊系统中船用末端卸扣的放大示意图；
图4为本实用新型深海浮标倒悬链式锚泊系统中锚链的放大示意图。
具体实施方式
为使公众进一步了解本发明所采用之技术、手段及其有益效果，特举实施例并配合附图详细说明如下，相信当可由之得以深入而具体的了解。
为使公众进一步对本实用新型的技术特征、和有益效果有更加清楚的理解，特举实施例并配合附图作进一步地详细描述。
本实用新型的一个实施例中，深海浮标倒悬链式锚泊系统包括上段锚链、第一段牵拉缆、第二牵拉缆、上浮连接缆以及底段锚链，上段锚链的第一端与深海浮标连接固定；第一段牵拉缆和第二牵拉缆顺序连接在上段锚链的第二端与上浮连接缆的第一端之间；上浮连接缆的第二端经底段锚链连接至固定锚，上浮连接缆在水中受到的浮力大于其自身重力。
优选地，上段锚链、底段锚链均为钢制锚链。
优选地，上段锚链的第二端通过平面密封转环II与包塑镀锌钢缆的第一端连接固定。
优选地，第一段牵拉缆和第二牵拉缆一体形成。
优选地，第一段牵拉缆和第二段牵拉缆由两段不同材质的牵拉缆构成。
优选地，第一段牵拉缆为包塑镀锌钢缆，第二段牵拉缆为凯夫拉缆。
优选地，深海浮标与上段锚链之间、上段锚链与第一段牵拉缆之间、第一段牵拉缆与第二段牵拉缆之间分别通过一个平面密封转环连接。
优选地，上浮连接缆的两端分别通过一个船用末端卸扣与第二段牵拉缆和底段锚链连接。
优选地，底段锚链的第二端通过一平面密封转环与固定锚连接。
优选地，上浮连接缆在水中受到的浮力大于其自身重力与底段锚链的首端重力之和，以使得底段锚链的首端始终被提起一段，以防止聚丙烯缆在海床上的摩擦。
下面结合附图进一步详细描述。
图1所示为本实用新型一些实施例中的深海浮标倒悬链式锚泊系统的工作示意图，浮于海面的深海浮标1和埋入海底的大抓力锚13通过呈倒悬链状的五段式复合锚泊缆(锚链-钢缆-凯夫拉缆-聚丙烯缆-锚链)连接，本实施例中，第一段牵拉缆采用上段钢制锚链3、第二牵拉缆包括包塑镀锌钢缆5和凯夫拉缆7，上浮连接缆采用聚丙烯缆9。底段锚链采用底段钢制锚链11。上述连接缆从上至下依次连接。
图2-4中分别画出了平面密封转环、船用末端卸扣以及锚链的结构图。这些结构均是本领域中的常规结构，因此不再详述。
其中上段钢制锚链3和深海浮标1之间通过平面密封转环I2连接固定，包塑镀锌钢缆5的上端通过平面密封转环II4与上段钢制锚链3的下端连接固定，下端通过平面密封转环III6与凯夫拉缆7连接固定。
凯夫拉缆7和聚丙烯缆9通过船用末端卸扣I8连接固定，利用聚丙烯缆9在水下具备的正浮力形成倒悬链式的锚泊形式。
所述的底段钢制锚链11通过船用末端卸扣II10与聚丙烯缆9连接固定，同样利用聚丙烯缆9在水下具备的正浮力提起一段底段钢制锚链11，防止聚丙烯缆9触碰海底，避免摩擦影响使用寿命。
所述的大抓力锚13通过平面密封转环I2连接固定至底段钢制锚链11，大抓力锚13的部分或全部埋入海底，通过锚与海床的摩擦力抵抗外力，防止走锚。
聚丙烯缆9的长度和粗度要达到一定量，以保证其除了能够自身浮起一定程度之外，还要能够保证其左侧的凯夫拉缆7被适当带起、右侧的底段钢制锚链11被带起一部分，比如带起1/2或1/3。与此同时，聚丙烯缆9的浮力不能大于两侧缆链的重力之和，以使得其整体是位于水面以下。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明技术方案的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，在本发明的技术方案构思范围内进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，所述系统用于连接深海浮标和固定锚，所述系统包括上段锚链、第一段牵拉缆、第二牵拉缆、上浮连接缆以及底段锚链，
所述上段锚链的第一端与所述深海浮标连接固定；
所述第一段牵拉缆和第二牵拉缆顺序连接在所述上段锚链的第二端与所述上浮连接缆的第一端之间；
所述上浮连接缆的第二端经所述底段锚链连接至所述固定锚，所述上浮连接缆在水中受到的浮力大于其自身重力。
2.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述上段锚链、底段锚链均为钢制锚链。
3.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述上段钢制锚链的第二端通过平面密封转环II与所述第一段牵拉缆的第一端连接固定。
4.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述第一段牵拉缆和第二牵拉缆一体形成。
5.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述第一段牵拉缆和第二段牵拉缆由两段不同材质的牵拉缆构成。
6.根据权利要求5所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述第一段牵拉缆为包塑镀锌钢缆，所述第二段牵拉缆为凯夫拉缆。
7.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述深海浮标与所述上段锚链之间、所述上段锚链与所述第一段牵拉缆之间、所述第一段牵拉缆与第二段牵拉缆之间分别通过一个平面密封转环连接。
8.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述上浮连接缆的两端分别通过一个船用末端卸扣与第二段牵拉缆和底段锚链连接。
9.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
所述底段锚链的第二端通过一平面密封转环与所述固定锚连接。
10.根据权利要求1所述的深海浮标倒悬链式锚泊系统，其特征在于，
上浮连接缆在水中受到的浮力大于其自身重力与底段锚链的首端重力之和，以使得底段锚链的首端始终被提起一段，以防止聚丙烯缆在海床上的摩擦。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117864312A (zh) * | 2024-02-05 | 2024-04-12 | 国家海洋局南海调查技术中心 | 一种新型浮标锚泊系统 |
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2023
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