ES2231970T3 - Dispositivo de cerrojo guiacabos autoalineable sumergido para amarrar una estructura en el mar. - Google Patents

Dispositivo de cerrojo guiacabos autoalineable sumergido para amarrar una estructura en el mar.

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ES2231970T3 ES98910476T ES98910476T ES2231970T3 ES 2231970 T3 ES2231970 T3 ES 2231970T3 ES 98910476 T ES98910476 T ES 98910476T ES 98910476 T ES98910476 T ES 98910476T ES 2231970 T3 ES2231970 T3 ES 2231970T3
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Abstract

SE PRESENTA UN DISPOSITIVO DE FIJACION DE GUIACABOS DE ALINEACION AUTOMATICA SUBMARINO PARA GUIAR Y ASEGURAR UNA CADENA DE ANCLAJE (C) ENTRE UNA ESTRUCTURA MARINA (P) Y UN ANCLA (PA). EL DISPOSITIVO GUIACABOS INCLUYE UN ALOJAMIENTO DE UNOS FIADORES (14) MONTADO DE MANERA PIVOTANTE EN UN ALOJAMIENTO DEL GUIACABOS (12). EL ALOJAMIENTO DE LOS FIADORES INCLUYE UNO O MAS FIADORES (42) PARA ASEGURAR LA CADENA DE ANCLAJE EN SU LUGAR CORRESPONDIENTE. EL ALOJAMIENTO DEL GUIACABOS INCLUYE UNA ZAPATA DE CURVAR (28) QUE GUIA LA CADENA DE ANCLAJE DE SU ORIENTACION DENTRO DE LA ZAPATA DE CURVAR HACIA ARRIBA DE LA COLUMNA DE LA PLATAFORMA (PC) HASTA LA CUBIERTA. EL ALOJAMIENTO DEL GUIACABOS SE MONTA DE MANERA PIVOTANTE EN LA ESTRUCTURA MARINA.

Description

Dispositivo de cerrojo guía-cabos autoalineable sumergido para amarrar una estructura en el mar.
La presente invención concierne a guía-cabos para amarrar estructuras mar adentro. En particular, la presente invención concierne a dispositivos de guía-cabos con cerrojo sumergidos auto-alineantes para amarrar plataformas de producción, perforación o construcción al fondo del océano.
Las estructuras de mar adentro, tales como plataformas de producción, perforación o construcción o boyas de pértiga, son amarradas generalmente en un lugar deseado por medio del uso de cadenas o cables asegurados entre la plataforma y unas anclas en el fondo del océano. Típicamente, la práctica para amarrar plataformas flotantes incluye extender una cadena desde el ancla oceánica, a través de un dispositivo guía-cabos asegurado a la parte inferior de una columna de la plataforma, hasta un equipo de halado y un freno de cadena situados sobre la cubierta de la plataforma.
El amarre de plataformas en su lugar sobre un sitio de perforación requiere a menudo la implementación de muchas cadenas, dispositivos guía-cabos, anclas y equipos de manejo de cadenas debido al enorme tamaño de las plataformas. Por ejemplo, el área de cubierta de una plataforma es típicamente lo bastante grande como para albergar uno o más edificios para bastidor de los trabajadores y la maquinaria, un número de grúas, y una torre de perforación o unas instalaciones de producción limitadas.
Asimismo, la flotación de las plataformas está proporcionada típicamente por un par de grandes pontones sumergidos. En tales estructuras se utilizan columnas, algunas de hasta 9,75 metros de diámetro, para soportar la cubierta sobre los pontones. A consecuencia de la estructura enorme de la plataforma, a menudo varios dispositivos guía-cabos están asegurados a cada columna de la plataforma y a través de cada uno de los dispositivos guía-cabos están pasadas unas cadenas de amarre desde las anclas hasta los equipos de halado de cadenas situados sobre la cubierta.
En una instalación típica, las líneas de las anclas están instaladas haciendo pasar un cable de suspensión procedente de la cubierta, hacia abajo a través del guía-cabos sumergido, montado cerca de la base de la columna de soporte, y hacia fuera hasta una cadena de un ancla previamente instalada en el fondo del océano. Un conector final asegura el cable de suspensión a la cadena de ancla y la cadena de ancla es halada de regreso a la plataforma. La cadena de ancla pasa a través del guía-cabos y continúa hacia arriba hasta la cubierta. Uno de los requisitos de un guía-cabos sumergido es que sea capaz de hacer pasar la propia cadena, grilletes centrales, eslabones especiales de conexión y la línea de instalación del cable. Sobre la cubierta, el equipo de halado de cadena pre-tensa la cadena hacia arriba hasta un porcentaje predeterminado de la carga de rotura de la cadena, y entonces el freno de cadena o cerrojo de cadena, situado por debajo del dispositivo de halado, bloquea la cadena en su lugar a la carga de pretensión.
Una vez que la plataforma flotante está asegurada en su lugar, las cadenas de las anclas están trabajando casi continuamente debido al movimiento constante de la plataforma causado por los vientos, olas, mareas, y corrientes. Este movimiento constante de las cadenas de las anclas acelera el fallo por fatiga de las cadenas si los eslabones de la cadena se acoplan a una zapata o polea de reenvío que tenga un radio relativamente pequeño, durante un período de tiempo prolongado. Como resultado, los guía-cabos se construyen típicamente como zapatas o poleas de reenvío con un radio relativamente grande. Las poleas usadas en estas aplicaciones de amarre con cadenas son usualmente ruedas de siete cavidades, también conocidas en inglés como "wildcats", las cuales abrazan la cadena en unas cavidades diseñadas para reducir las tensiones de la cadena en los eslabones que están sobre el "wildcat".
Uno de tales dispositivos está descrito en la patente US-A-4.742.993, de Montgomery, y otros, donde un guía-cabos de cuadrante está asegurado a una columna de plataforma. El guía-cabos arqueado está soportado por un muñón y un cojinete que permite que el guía-cabos oscile respecto a un eje derecho para que se auto-alinee. La presente invención tiene, en su configuración de la zapata de reenvío, una cierta similitud con el dispositivo de Montgomery, excepto en que el dispositivo de Montgomery fue diseñado para cable y no incluye un freno de cadena sumergido.
En la patente US-A-5.441.008, de Lange, se describe otro dispositivo en el que se utiliza un dispositivo de guía-cabos oscilante sumergido para líneas de amarre sobre una estructura en el mar. El guía-cabos está montado giratoriamente en el interior de un tubo rígido alargado giratorio y un freno de cadena está situado en un extremo del tubo rígido alargado. La presente invención difiere de la patente de Lange en que el dispositivo de Lange usa un cuerpo tubular conectado a una montura de soporte oscilante separada y el dispositivo de Lange no permite pasar con éxito el cable, cadena, grilletes centrales y conectores especiales como es requerido por los esquemas de instalación de cadenas de anclaje que se practican actualmente.
Ni el dispositivo de Montgomery ni el de Lange puede ser usado en los sistemas de amarre que se practican actualmente. La tecnología existente usa un guía-cabos sumergido enorme con una polea "wildcat" de siete cavidades. Durante la instalación, se suministra un cable de suspensión hacia abajo desde la cubierta de equipos a través del guía-cabos. El extremo de este cable de suspensión se conecta a la cadena de ancla previamente instalada con la ayuda de un barco de manejo de anclas. Entonces se recoge el cable de suspensión tirando con ello del cable, de los conectores especiales y de la cadena a través del guía-cabos y hacia arriba hasta la cubierta de equipos. En la cubierta de equipos, la cadena se pasa a un inmenso dispositivo de halado de cadenas que se usa entonces para recoger un tramo de cadena adicional hasta que en la cadena se alcanza la tensión de instalación deseada. Cuando se ha alcanzado esta tensión, se acopla el freno de cadena y la instalación está completa.
Una desventaja de los guía-cabos existentes es su inmenso tamaño. En la tecnología actual, el freno de cadena está montado en la cubierta de equipos. Esto significa que la cadena siempre está siendo aguantada por el guía-cabos de bajo el agua. Estos sistemas de guía-cabos están siempre diseñados para unas condiciones de carga que llegan hasta la resistencia a la rotura de la cadena, y aquellos eslabones que están rodeando la polea en el guía-cabos sumergido están sometidos a altas tensiones en los enlaces. Los eslabones que están sobre la polea se convierten en los eslabones débiles del sistema. En un intento de compensar este problema, la industria ha ido recientemente desde el uso de poleas "wildcat" de cinco cavidades a poleas "wildcat" de siete cavidades para aumentar el radio de curvatura de la cadena. El resultado ha sido un tamaño, un peso y un aumento de coste enormes para una solución que sólo disminuye el problema, pero que no lo resuelve verdaderamente.
La presente invención elimina completamente estas altas tensiones y problemas de fatiga localizados tomando la carga de la cadena en un freno situado entre el guía-cabos sumergido y el ancla. Durante la instalación, la máxima tensión de la cadena será típicamente de un 20% a un 40% de la tensión de rotura de la cadena. El radio de la zapata de reenvío o el número de cavidades en la polea "wildcat" se pueden reducir a un valor mínimo que no ocasiona una sobre-tensión a las cargas de instalación.
Otra desventaja es que cuando el freno de cadena estaba instalado en la cubierta, el resultado era una mayor carga para la cubierta y las columnas. Esta circunstancia ocurría porque la cadena se aseguraba a la cubierta por medio del freno de cadena, el cual tiraba hacia debajo de la cubierta y las columnas. Los equipos de freno de cadena también ocupaban un valioso espacio en la cubierta y añadían peso a la cubierta.
Otra desventaja es que el dispositivo guía-cabos sumergido no se puede recuperar para su reparación.
El único medio para reparar el guía-cabos es retirar la plataforma del campo y llevarla al dique seco.
La patente FR-A-2061322, que es el estado de la técnica más relevante, describe un dispositivo para ser usado con una cadena, para hacer un amarre o para anclar un cuerpo flotante, tal como una boya o un barco. El dispositivo es para la fijación unidireccional, con una posición relativa variable selectivamente, de una cadena de enlace a un soporte de fijación. El dispositivo incluye un mecanismo de cerrojo para bloquear y desbloquear la cadena.
Brevemente, la presente invención aporta un dispositivo de guía-cabos con cerrojo auto-alineante para amarrar plataformas de producción, perforación o construcción, o boyas de pértiga, el cual es más versátil que los dispositivos de la técnica anterior puesto que tiene una zapata de reenvío de radio más pequeño y un freno de cadena integrado, y que se recupera fácilmente de su instalación bajo el agua.
El bastidor de cerrojo del dispositivo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con la presente invención, está montado de manera giratoria a un bastidor de guía-cabos e incluye unos medios para asegurar una cadena de ancla en una posición entre el guía-cabos sumergido y el ancla. El bastidor de guía-cabos también incluye una zapata de reenvío para guiar la cadena de ancla durante la instalación y está montado de manera giratoria en una columna de la plataforma.
Cuando el equipo de halado montado sobre la cubierta tira de una cadena de ancla al interior y a través del bastidor de cerrojo, la cadena de ancla es guiada a través del bastidor de cerrojo a medida que es halada al interior del bastidor de guía-cabos. Una zapata o polea de reenvío montada en el bastidor de guía-cabos guía la cadena de ancla que está dentro del bastidor de cerrojo hacia arriba de la columna de la plataforma hasta la cubierta. Una vez la cadena de ancla ha alcanzado la tensión deseada, los cerrojos del bastidor de cerrojo se acoplan y aseguran la cadena de ancla en su lugar.
Entonces, mediante el equipo de halado de la cubierta se afloja muy ligeramente la cadena de manera que los eslabones de la cadena que se encuentran en la zapata de reenvío o la polea queden completamente descargados.
La presente invención aporta así un dispositivo de guía-cabos con cerrojo que guía y asegura una cadena de ancla entre un ancla y una estructura de mar adentro, tal como una plataforma de producción, perforación o construcción o una boya de pértiga, sin la necesidad de un guía-cabos de gran radio ni frenos de cadena montados en la cubierta. Además, el dispositivo de guía-cabos con cerrojo es auto-alineante y fácilmente recuperable de su instalación bajo el agua.
Se puede tener una mejor comprensión de la presente invención haciendo referencia a los números contenidos en esta descripción y a los siguientes dibujos, en los que:
la Fig. 1 es una vista en perspectiva de una típica plataforma de mar adentro y un mecanismo de guía-cabos con cerrojo;
la Fig. 2 es una vista isométrica de un mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la presente invención;
la Fig. 3 es una vista en alzado lateral, parcialmente seccionada, del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la Fig. 2;
la Fig. 4 es una vista superior del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de las Figs. 2 y 3;
la Fig. 5 es una vista en alzado lateral, parcialmente seccionada, del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la Fig. 2;
la Fig. 6 es una vista lateral, parcialmente seccionada, de un ejemplo de realización alternativo del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la presente invención;
la Fig. 7 es una vista tomada a lo largo de la línea 7-7 de la Fig. 3;
la Fig. 8 es una vista lateral, parcialmente seccionada, de un ejemplo de realización alternativo del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la presente invención;
la Fig. 9 es una vista tomada a lo largo de la línea 9-9 de la Fig. 8;
la Fig. 10 es una vista tomada a lo largo de la línea 10-10 de la Fig. 8;
la Fig. 11 es una vista lateral, parcialmente seccionada, de un ejemplo de realización alternativo del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la presente invención;
la Fig. 12 es una vista lateral en explosión de un ejemplo de realización alternativo del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la presente invención;
la Fig. 13 es una vista lateral, parcialmente seccionada, del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la Fig. 12;
la Fig. 14 es una vista superior del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la Fig. 13;
la Fig. 15 es una vista lateral del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la Fig. 14;
la Fig. 16 es una vista lateral, parcialmente seccionada, de un ejemplo de realización alternativo del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la presente invención; y
la Fig. 17 es una vista superior del mecanismo de guía-cabos con cerrojo de la Fig. 16.
La invención concierne a un mecanismo de guía-cabos con cerrojo designado en general por la referencia numérica 10, el cual puede ser usado en estructuras flotantes de mar adentro, tales como la plataforma de producción de mar adentro P mostrada en la Fig. 1. Unas cadenas de ancla C estabilizan y amarran la plataforma P por medio de conexiones a una s ancla A bajo el agua. Típicamente, la inmensa plataforma de perforación o producción requiere varias cadenas de ancla C y anclas A para asegurar y estabilizar la misma sobre la ubicación deseada. La tensión en las cadenas de ancla C impide que la plataforma vaya a la deriva o cabecee debido a las fuerzas del viento, marea, corriente, y a inclemencias meteorológicas.
Cada una de las cadenas de ancla C se extiende a través de un mecanismo de guía-cabos con cerrojo 10 que funciona para guiar la cadena de ancla C durante la instalación y mantiene la tensión apropiada sobre las cadenas de ancla C instaladas. Tal como se muestra en las Figs. 2 a 4, el mecanismo de guía-cabos con cerrojo 10 incluye un bastidor de guía-cabos 12 y un bastidor de cerrojo 14. El bastidor de guía-cabos 12 está montado de manera pivotante sobre una columna de plataforma PC por medio de una articulación pivotante formada por un alojamiento de muñón 22, soportes de columna 26, y un par de cojinetes de empuje 18. La conexión mediante pivote permite que el bastidor de guía-cabos 12 gire respecto al pasador de pivotación 24 con el fin de reducir las tensiones entre el bastidor de guía-cabos 12 y la columna de plataforma PC.
El bastidor de cerrojo 14 está conectado de manera pivotante al bastidor de guía-cabos 12 por medio de una conexión pivotante de tipo abrazadera que incluye un par de pasadores de pivotación 16 y un par de cojinetes de empuje 30 montados en el bastidor de guía-cabos 12 en un par de soportes de cojinete 32a y 32b, tal como se observa mejor en las Figs. 2 y 4. La conexión mediante pivote entre el bastidor de guía-cabos 12 y el bastidor de cerrojo 14 permite que el bastidor de cerrojo 14 pivote en relación con el bastidor de guía-cabos 12, tal como se muestra mediante líneas de trazos en la Fig. 3, en la dirección de la flecha A. El pasador de pivotación 16 está orientado preferiblemente de manera perpendicular al pasador de pivotación 24 con el fin de formar una articulación de cardán que proporciona un movimiento relativo en dos planos perpendiculares entre sí para reducir substancialmente las tensiones impuestas sobre las cadenas de ancla C y sobre la columna de plataforma PC.
Las cadenas de ancla C están orientadas preferiblemente tal como se muestra en las Figs. 2 a 5, con los eslabones L alternativamente perpendiculares y paralelos a una superficie de guía de una zapata de reenvío 28 montada sobre el bastidor de guía-cabos 12. Esta orientación es mantenida por medio de un par de guías de cadena 36 montadas sobre la zapata de reenvío 28 para acoplarse con cada uno de los eslabones L que está orientado perpendicularmente a la superficie de guía de la zapata de reenvío 28. Alternativamente, tal como se muestra en la Fig. 6, se puede usar una polea con cavidades "wildcat" 27 en lugar de la zapata de reenvío 28 y las guías de cadena 36. La polea con cavidades "wildcat" 27 mantiene la orientación de la cadena recibiendo cada eslabón L que está orientado perpendicularmente a una base 25a de una cavidad 25.
En el extremo del bastidor de cerrojo opuesto al bastidor de guía-cabos 12 está montado un cono de guía 40, el cual también mantiene la orientación de las cadenas de ancla C tal como se ha descrito. En la Fig. 7 se muestra una vista final del cono de guía 40, donde unas placas de guía 66 proporcionan una abertura 67 que permite que los eslabones L de la cadena pasen a su través en su diseño perpendicular alternante. Tal como se muestra en las Figs. 2 y 3, las cadenas de ancla C tienen unos eslabones L que incluyen unos travesaños S que permiten que los eslabones L soporten una gran tensión a compresión a medida que la cadena C pasa sobre la zapata de reenvío 28.
Alternativamente, las cadenas de ancla C pueden estar orientadas tal como se muestra en las Figs. 8 a 10, donde el mecanismo de guía-cabos con cerrojo no incluye ninguna guía de cadena, permitiendo así que la cadena de ancla C se oriente en su posición natural. Esta configuración es necesaria en aplicaciones en las que se emplean cadenas sin travesaños, puesto que la cadena, cuando adopta su posición natural, no sufre una tensión excesiva debido a la falta de travesaño. La orientación de la cadena de ancla C se observa mejor en la Fig. 10, en la que los extremos de los eslabones adyacentes se acoplan a la superficie de soporte de la zapata de reenvío 28. Tal como se muestra en la Fig. 8, una zapata directora 29 dentro del bastidor de cerrojo 14 guía la cadena de ancla C al interior del bastidor de guía-cabos 14. La zapata directora 29 proporciona un soporte para el extremo de fuera borda del bastidor de cerrojo 14 y con ello asegura que el bastidor de cerrojo 14 y el mecanismo de cerrojo estén situados apropiadamente respecto a la cadena de ancla C. Alternativamente, tal como se muestra en la Fig. 11, en lugar de la zapata de reenvío 28 se puede una rueda o polea lisa 23 para orientar la cadena de ancla C en su posición natural. Más abajo se describen en mayor detalle unos pormenores del mecanismo de cerrojo para esta orientación de las cadenas de ancla C.
Haciendo referencia a las Figs. 2 a 6, el bastidor de cerrojo 14 está formado con un par de paredes laterales 38 que proporcionan un recorrido prolongado para la cadena de ancla C, y que incluyen un mecanismo de cerrojo para bloquear la cadena C en su lugar cuando la misma está tensada apropiadamente. El mecanismo de cerrojo incluye un par de pestillos 42 que tienen una porción final 62 conformada con una abertura a través de la cual se extiende un eje 64. La abertura es cuadrada o conformada con cualquier otro tipo de forma irregular que coincida con la forma del eje, de manera que cuando el eje gira hace girar unas manivelas 44, tal como se muestra mediante la flecha B en la Fig. 2. Las manivelas 44 se pueden hacer girar ya sea manualmente o por medio de un sistema susceptible de ser accionado remotamente controlado desde la superficie. El sistema susceptible de ser accionado remotamente utiliza un cilindro hidráulico 50 montado sobre el mecanismo de cerrojo, tal como se muestra en las Figs. 2 y 4, el cual es activado a través de unas conducciones hidráulicas 54 que se extienden hasta la superficie de la plataforma. Este mecanismo de cerrojo puede usarse ya sea para la orientación perpendicular/paralela de la cadena de la zapata de reenvío guiada, o para la orientación natural de la cadena de la zapata de reenvío lisa. Si se usa la zapata de reenvío lisa, el mecanismo de cerrojo se puede rotar hasta un ángulo adecuado para que los pestillos 42 se acoplen con la cadena de ancla C tal como se ha descrito más arriba.
El cilindro hidráulico 50 está conectado al eje 64 y hace girar el eje para abrir y cerrar los pestillos 42. Los pestillos 42 se mueven sincronizadamente debido a que las manivelas de cerrojo 44 están conectadas la una a la otra a través de una biela de cerrojo 46. Tal como se muestra en las Figs. 2 y 3, durante la fase de halado de la cadena de ancla C, los pestillos son empujados hidráulicamente hacia una posición tal que actúan como una uña de trinquete a medida que la cadena de ancla C pasa a través del mecanismo de cerrojo. Para liberar la cadena de ancla C de los pestillos 42 cuando actúan como trinquetes, el cilindro hidráulico hace girar el mecanismo de cerrojo hacia la posición abierta, tal como se muestra en la Fig. 5.
Según se muestra en las Figs. 2 y 4, sobre el bastidor de cerrojo 14 está montado un extensiómetro 48 para medir la fuerza de la cadena en la cadena de ancla C cuando ésta es aguantada por el mecanismo de cerrojo. El extensiómetro 48 proporciona al operario del equipo de halado una información sobre la carga de la cadena a través de unos cables eléctricos 56. Asimismo, al eje 64 está fijado un indicador de posición de pestillo 52 para proporcionar al operario la posición de los pestillos 42 respecto a la cadena de ancla C. La posición de los pestillos es comunicada al operario a través de unos cables eléctricos 56 que se extienden hasta la superficie.
En las Figs. 12 a 17 se muestra una variante del mecanismo de cerrojo de la cadena, y está designado en general mediante la referencia numérica 80. El bastidor de cerrojo y los pestillos están substituidos por un simple gancho de pelícano 88 pivotante. Las Figs. 12 a 17 también muestran un diseño que es fácilmente recuperable de su posición bajo el agua por un operario situado en la superficie del agua. Tal como se muestra en las Figs. 12 a 17, un mecanismo de guía-cabos con cerrojo 80 está construido mediante un bastidor de guía-cabos 82 y un conjunto de cerrojo 88. El bastidor de guía-cabos 84 está montado de manera pivotante sobre una columna de plataforma PC a través de una articulación pivotante formada por una soporte oscilante 96, unos soportes de columna 128, y un par de cojinetes de empuje 18. La conexión pivotante permite que el bastidor de guía-cabos 82 gire respecto al pasador de pivotación 91, reduciendo así las tensiones entre el bastidor de guía-cabos 82 y la columna de plataforma PC. Tal como se muestra en la Fig. 12, el pasador de pivotación 91 también se extrae fácilmente del soporte oscilante 96 y de los soportes de columna 128 tirando de una argolla 90 del pasador de pivotación 91.
El bastidor de guía-cabos 82 incluye una capota 83 montada en el soporte oscilante 96 por medio de una conexión formada por unos collares cilíndricos 94 y soportes 92. La conexión impide que el bastidor de guía-cabos 82 gire respecto a unos pasadores extraíbles 93 pero permite retirar fácilmente el bastidor de guía-cabos 82 del soporte oscilante 96. Tal como se muestra en la Fig. 12, los pasadores extraíbles 93 son extraídos del soporte oscilante 96 y de los collares cilíndricos 94 tirando de una argolla 90 del pasador de pivotación 93.
El conjunto de cerrojo 88 está conectado de manera pivotante al bastidor de guía-cabos 82 por medio de una conexión pivotante que incluye un pasador de pivotación 102 y un par de cojinetes de empuje 120 montados sobre el bastidor de guía-cabos 82 y un par de soportes de cojinete 102, tal como se observa mejor en las Figs. 13 y 15. La conexión pivotante entre el bastidor de guía-cabos 82 y el conjunto de cerrojo 88 permite que el conjunto de cerrojo 88 pivote en relación con el bastidor de guía-cabos 82, tal como se muestra en líneas de trazos en la Fig. 12. El pasador de pivotación 102 está orientado preferiblemente de manera perpendicular al pasador de pivotación 91 con el fin de formar una articulación de cardán que proporciona un movimiento relativo en dos planos perpendiculares entre sí para reducir substancialmente las tensiones impuestas sobre las cadenas de ancla C y sobre la columna de plataforma PC.
Las cadenas de ancla C están orientadas preferiblemente tal como se muestra en las Figs. 13 a 15, con los eslabones L alternativamente perpendiculares y paralelos a una superficie de guía de una polea 84 montada dentro del bastidor de guía-cabos 82. Esta orientación es mantenida a través de un par de guías de cadena 104 montadas sobre la polea giratoria 84 para acoplarse con cada eslabón que esté orientado perpendicularmente a la superficie de guía de la polea giratoria 84. Según es comúnmente conocido en la técnica, la polea giratoria 84 puede ser una polea "wildcat" con cavidades, ranurada, o una combinación de ambas cosas. Tal como puede apreciarse, la polea giratoria 84 puede ser no giratoria o puede reemplazarse con una zapata de reenvío como las que se han descrito más arriba.
Haciendo referencia a las Figs. 12-14, el conjunto de cerrojo 88 está formado por un par de brazos 108 con el fin de proporcionar un trayecto prolongado para las cadenas de ancla C, e incluye un mecanismo de cerrojo para bloquear las cadenas de ancla C en su lugar cuando están tensadas apropiadamente. El mecanismo de cerrojo incluye un par de ganchos de pelícano 86 fijados a un canal 106. Los ganchos de pelícano 86 son desplazados hasta acoplarse y desacoplarse con los eslabones L de la cadena por medio de un brazo 126 que se extiende y se retrae por medio de un cilindro hidráulico 89 montado en el bastidor de guía-cabos 82, tal como se muestra en la Fig. 13. El cilindro hidráulico 89 está montado de manera pivotante respecto al bastidor de guía-cabos 82 y al canal 106. Después de que los ganchos de pelícano 86 estén acoplados a los eslabones L de la cadena, el cilindro hidráulico 89 es desactivado para permitir una traslación libre del brazo 126 dentro del cilindro hidráulico 89, dando como resultado una libre rotación del conjunto de cerrojo 88 respecto a los pasadores 102. Aunque no se muestra, el cilindro hidráulico 89 está activado a través de unas conducciones hidráulicas que se extienden hasta la superficie. Según se muestra en las Figs. 16 y 17, el mecanismo de cerrojo puede incluir unos pasadores retráctiles 152 que se extienden y se retraen desde un actuador hidráulico 154 para inmovilizar la cadena de ancla C a la tensión deseada. De manera similar al cilindro hidráulico 89, el actuador hidráulico 154 está controlado desde la superficie a través de unas líneas hidráulicas (no mostradas).
Uno de los beneficios del conjunto de cerrojo 88 es que durante el halado y la entrega de la cadena de ancla C, el cilindro hidráulico 89 retrae el brazo 126 y el mecanismo de cerrojo, tal como se muestra mediante líneas de trazos en la Fig. 12. El mecanismo de cerrojo retraído permite que la cadena de ancla C sea halada sin obstrucción o interferencia del mecanismo de cerrojo.
Un beneficio del mecanismo de guía-cabos con cerrojo 80 es que puede ser recuperado fácilmente a la superficie mediante la extracción del pasador de pivotación 91 o de los pasadores extraíbles 93. Tal como se muestra en las Figs. 12, 13 y 16, después de que hayan sido extraídos los pasadores apropiados, el bastidor de guía-cabos 82 y el conjunto de cerrojo 88 pueden ser recuperados tirando hacia arriba de las argollas 90 del bastidor de guía-cabos 82.

Claims (10)

1. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo (10; 80) para girar y asegurar una cadena de ancla (C) entre una estructura de mar adentro (P) y un ancla (A), comprendiendo el mecanismo de guía-cabos con cerrojo (10; 80):
un bastidor de guía-cabos (12; 82) dispuesto para ser montado de manera pivotante a la estructura de mar adentro (P), incluyendo el bastidor de guía-cabos un mecanismo de orientación (28, 36; 27) para la cadena de ancla (C), y caracterizado porque comprende, además:
un bastidor de cerrojo (14) montado de manera pivotante (en 16) respecto al bastidor de guía-cabos (12), extendiéndose el bastidor de cerrojo (14) cuando está en uso hacia el ancla (A);
un mecanismo de cerrojo montado en el bastidor de cerrojo (14), incluyendo el mecanismo de cerrojo un conjunto de trinquete (42, 62, 64); y
un actuador (50) para accionar el conjunto de trinquete.
2.- Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto de trinquete (42, 62, 64) incluye al menos dos pestillos (42) montados de manera giratoria dentro del bastidor de cerrojo (14).
3. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el conjunto de trinquete incluye un actuador hidráulico (50) para accionar los pestillos.
4. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con la reivindicación 1, 2 o 3, en el que el mecanismo de orientación para la cadena de ancla está fijado a una zapata de reenvío (28) o un manguito giratorio (27; 84).
5. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con la reivindicación 1, 2, 3 o 4, en el que el bastidor de cerrojo (14) incluye una zapata directora (29) para orientar la cadena de ancla (C) dentro del bastidor de cerrojo (14).
6. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con la reivindicación 1, 2, 3, 4 o 5, en el que el mecanismo de cerrojo incluye un brazo (126) montado de manera deslizante dentro de un actuador (98) y un par de ganchos (86) fijados al brazo para acoplarse con la cadena de ancla (C).
7. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con la reivindicación 6, en el que un segundo actuador (154) está montado en el brazo, incluyendo el segundo actuador un par de pasadores extensibles (152) para acoplarse con la cadena de ancla (C).
8. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el bastidor de guía-cabos (82) está dispuesto para ser montado de manera desmontable respecto a la estructura de mar adentro (P) por medio de un pasador (91) insertado en un alojamiento de muñón (22) del bastidor de cerrojo (82).
9. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el bastidor de cerrojo (14) incluye un sistema de instrumentación (48) para medir la tensión en la cadena de ancla.
10. Un mecanismo de guía-cabos con cerrojo, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el mecanismo de cerrojo incluye un sensor indicador de posición de los pestillos (52).
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