NO150670B - Anker. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et anker omfattende en flik og

en legg som ved den ene ende er tilpasset til å festes til en ankerline og ved den andre ende er tilpasset til å. festes til fliken, idet leggen omfatter minst to i tverretningen adskilte, langstrakte platedeler som trekker seg i hovedsaken i ankerets lengderetning, idet de langstrakte platedeler omfatter fremre og bakre kanter og er forbundet ved hjelp av minst én tverrgående platedel som er beliggende mellom leggens ender og er skråttstilt for å oppvise en positiv angrepsvinkel overfor sjøbunnens jordsmonn, idet et antall bakoverrettede, åpenendede passasjer er anordnet mellom de langstrakte platedeler, idet de åpenendede passasjer er i hovedsaken parallelle eller divergerende med tverrsnittsarealet av sine utløp i hovedsaken likt eller større enn tverrsnittsarealet av sine innløp.

Leggen på et anker er en del som forbinder et ankers line- eller kjettingfestepunkt med dettes flik. Denne del har som oppgave å holde ankerfliken i en skråstilling i forhold til overflaten av et fortøyningsunderlag eller en fortøyningsbunn på hvilken ankeret er kastet, slik at gjennom-trengning av overflaten og nedgravning i bunnen oppnås når en i det vesentlige horisontal trekkraft på ankeret utøves av linen eller kjettingen. Leggen må tåle bøyemoment som utøves på denne i et vertikalplan ved delvis eller fullstendig inntrengning av ankerfliken i fortøyningsjordbunnen, eller ved punktbelastning av fliken når den kommer i inngrep med steiner. Det er også nødvendig å motstå bøyemoment som utøves i et horisontalplan ved svingning av ankerkjettingen etter inngrep mellom ankerfliken og fortøyningsbunnen. Tilveiebringelse av tilstrekkelig bøyemotstand i leggen krever vanligvis dype tverrsnitt i to tverrgående retninger i rett vinkel på hverandre, og følgelig en tung legg som gjerne kan utgjøre 2/3 av ankerets totale vekt og bidra i vesentlig grad til ankerets motstand mot inntrengning i fortøyningsbunnen uten å bidra til de nedgravningskrefter som utvikles av anker-leggen. Ankere med legger av denne type er vist i de britiske patentskrifter GB-A-694 976, GB-A-1 296 139, GB-A-1 356 259 og GB-A-1 496 510. I en tidligere, modifisert leggform omfat-tet leggen to innbyrdes adskilte plater med de fremre ender innrettet til å oppta en sjakkelbolt for ankerlinen, men denne konstruksjon alene tilveiebrakte ikke tilstrekkelig motstand mot sidebøyning. For å overvinne dette problem, kan en tverr-stegplate anbringes mellom de adskilte leggplater på samme måte som i en H-bjelke, men dette øker i stor grad ankerets motstand mot jordbunninntrengning.

Fra fransk patentskrift FR-A-2 082 722

er det kjent et anker for benyttelse i sjøbunner med meget mykt mudder, idet dette anker omfatter

en flik i form av et i tverretningen anordnet bulldoser-skyffelblad, og en horisontal balanseringsramme som er festet til skyffelbladet og tjener til befestigelse til ankerkjettingen, idet balanseringsrammen omfatter i tverretningen adskilte, langsgående platedeler som er forenet ved hjelp av tverrgående plater som er skråttstilt for å oppvise nedgravningsflater. En ytterligere, horisontal platekledning er anordnet på toppen av balanseringsrammen for å stabilisere nedgravningsdybden på en optimal verdi, idet denne platekledning dessuten tjener til å forsterke rammen. Den opti-male nedgravningsbetingelse påvirkes åv den noe opprettstående beskaffenhet av skyffelbladet, og den horisontale platekledning resulterer i at tverrsnittsarealet av passasjeutløpene

i rammen er vesentlig mindre enn tverrsnittsarealet av pas-sas jeinnløpene . Dette har den ulempe at det utelukker i det vesentlige uhindret strømning av jordsmonn gjennom rammen, og spesielt det opprettstående blad hindrer en bakoverstrømning av jordsmonn fra rammepassasjen nær bladet. Det ville således være til- stede utpregede ulemper ved å benytte en sådan rainmekonstruksjon som ankerlegg i universalankere hvor dyp nedgravning er et krav.

US-A-3 749 044 viser et anker med en dobbeltlegg omfattende rette plater som konvergerer fremover for å forenes ved leggens frontende hvor ankerlinen er festet. Leggplatene tilveiebringer i hovedsaken uhindrede passasjer for jordsmonn-strøm gjennom dobbeltleggen. Det er et spesielt trekk ved arrangementet at den rette dobbeltlegg er løsbart festet til fliken. På grunn av dette krav er de bakre ender av de rette leggplater fastkilt til fliken nær baksiden av fliken, mens en tverrdel som forener leggplatene på et mellomliggende sted og strekker seg parallelt med fliken, bærer en motstående søyle som er fastkilt til fliken nær flikens tå, slik at dobbeltleggen er løsbart forbundet med fliken ved hjelp av en fastkilt forbindelse med trekantet form. Avtagbarheten av fliken letter transport og lagring av ankeret, men man har den ulempe at den fremre søyle utgjør en klar hindring for nedgravning av ankeret, særlig i massive jordsmonn, såsom leire.

Det er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en ankerlegg som har høy bøyemomentmotstand, lav jordbunn-inntrengningsmotstand, og evne til å bidra til de nedgravningskrefter som utvikles av ankeret i vekselvirkning med fortøy-ningsbunnens jordsmonn.

Ovennevnte formål oppnås med et anker av den innled-ningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at de langstrakte platedeler på i og for seg kjent måte er bøyd ved en albue, slik at leggen har vinkelbøyd form med et lengste ben som er tilpasset til å festes til ankerlinen, og et kortere ben som er festet til ankerfliken, slik at en linje som strekker seg fra albuen normalt på en linje mellom den nevnte ene leggende og flikens bakre ende, skjærer fliken,

idet befestigelsen av det korteste ben til fliken er den eneste forbindelse mellom leggen og fliken, og at den ene av de åpenendede passasjer er avgrenset av fliken, en tverrgående platedel som er beliggende nær eller under albuen, og de langstrakte platedeler av det korteste ben.

Ved å anordne leggen på den foran angitte måte, kan en eventuell vesentlig økning av leggens motstand mot jordbunninntrengning unngås slik at dyp nedgravning av ankeret muliggjøres samtidig som høy bøyemomentmotstand tillates å være til stede i leggen, og platedelarrangementet dessuten tillates å bidra til de nedgravningskrefter som frembringes av ankeret, ved å virke som en hjelpeflik.

Den tverrgående platedel danner fortrinnsvis en spiss vinkel på,opptil 40° med fliken, idet den spisse vinkel

fortrinnsvis ligger i området 5° - 25°.

Det er fortrinnsvis anordnet flere tverrgående platedeler, og det tverrsnittsareal som er avgrenset av de langstrakte platedeler og suksessive tverrgående platedeler, øker fortrinnsvis bakover for å tilveiebringe divergerende passasjer for jordsmonn som strømmer mellom de langstrakte platedeler. Skråstillingen av hver tverrgående platedel i forhold til flikens senterlinje avtar fortrinnsvis med avstanden fra leggens ankerline-festeende for å tilveiebringe de divergerende passasjer.

De langstrakte platedeler kan være anordnet slik at de strekker seg parallelt, men platedelene har fortrinnsvis fremre partier som konvergerer fremover i grunnriss og er skråttstilt i forhold til hverandre i enderiss for å danne nedgravningsflater på leggen. I en fordelaktig utførelse er sett av bolthull anbrakt på henholdsvis leggen og fliken for å tillate boltbefestigelse av fliken til leggen i minst én vinkelstilling i forhold til leggen.

Leggen i ankeret ifølge oppfinnelsen kan anvendes

på mange forskjellige flikformer. Spesielt kan den på meget tilfredsstillende måte benyttes i et anker ifølge de britiske patentskrifter 1 356 259 og 1 513 453. Den foreliggende ankerlegg tillater en vesentlig vektreduksjon

av leggen, slik at flikens vekt (og størrelse) for en gitt ankerstørrelse kan økes meget betydelig, hvilket vil gi en vesentlig økning av holdekraften.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det føl-gende i forbindelse med utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et sideriss av et anker ifølge en første utførelse av oppfinnelsen, fig. 2 viser et grunnriss av ankeret på fig. 1, fig. 3 viser et front-riss av ankeret på fig. 1, fig. 4 viser et grunnriss av et anker ifølge en andre utførelse av oppfinnelsen, og fig. 5 viser et delvis gjennomskåret sideriss av en tredje utfør-else av et anker ifølge oppfinnelsen.

Slik som vist på fig. 1, 2 og 3, er en anker-

legg 1 av et anker 2 festet til en flik 3 og omfatter to L-formede plater 4, 5 som er i hovedsaken likt innbyrdes

adskilt med en plate på hver side av et sentralt symmetriplan S- S av ankeret 2, og som er forbundet med hverandre ved hjelp av skråttstilte plater 6, 7, 8 som hver har til-nærmet halve tykkelsen av de L-formede plater 4, 5. Hver L-formet plate 4, 5 har et første ben 9 som er tilpasset til å forenes ved sin nedre ende med fliken 3 og som strekker seg fra flikens overflate nær et sentralt symmetriplan til et kne eller en albue 10 som er adskilt fra og ligger over flikoverflaten. De L-formede plater 4, 5 er innbyrdes adskilt ca. tolv ganger sin tykkelse og har en maksi-mal snittdybde ved albuen 10 på ca. tjueto ganger sin tykkelse. Et andre ben 11 strekker seg med sin bunnkant i en vinkel på 20° i forhold til en skjæringslinje mellom flikens øvre overflate og symmetriplånet, og fremover fra albuen 10 til en fri ende eller festeflens 12 som er for-synt med et hull 13 for å tilveiebringe innrettede boringer som er egnet for opptagelser av den ene ende av en bolt (ikke vist) for en sjakkel for befestigelse av en kjetting, line eller rep til leggens ende 12.

Den skråttstilte plate 6 er beliggende under albuen 10 med sin fremre kant adskilt ca. trettini ganger platens tykkelse fra fliken i en retning normalt på platen 6, idet platen er skråttstilt i en vinkel på 10°, dvs.

med positiv nedgravningsvinkel, i forhold til skjæringslinjen mellom flikens øvre overflate og ankerets symmetriplan, samtidig som platen strekker seg i hovedsaken fullstendig mellom fremre og bakre kanter av hvert første ben 9 av platen 4,5.

Den skråttstilte plate 7 er beliggende over

og foran platen 6 og er adskilt fra platens 6 fremre kant ca. førtito ganger sin tykkelse i en retning normalt på platen 6, idet den er skråttstilt i en vinkel på 14° i forhold til skjæringslinjen mellom flikens øvre overflate og ankerets symmetriplan, samtidig som den strekker seg fullstendig mellom nedre og øvre kanter av hvert andre ben 11 av platene 4, 5.

Den skråttstilte plate 8 er beliggende foran platen 7 og er adskilt ca. tretti ganger sin tykkelse fra platens 7 forkant i en retning normalt på platen 7, idet den er skråttstilt i en vinkel på 18° i forhold til skjæringslinjen mellom flikens øvre overflate og ankerets symmetriplan. Platene 6, 7 og 8 kan omfatte avstivnings-ribber 40.

Benene 11 omfatter fremre, flate, konvergerende partier 41 som er bøyd for å tilveiebringe parallelle, fremre flenspartier 12, og partiene 41 er formet for å tilveiebringe nedgravningsflater idet partiene 41 tilveiebringer bakover skråttstilte skjæringslinjer 42 med benene 11 og symmetriplanet S - S. Slik det fremgår av fig. 1, er disse skjæringslinjer 42 skråttstilt på liknende måte som platen 8. Leggen 1 er løsbart festet til fliken 3 ved at benene 9 ved hjelp av bolter 43 er løsbart festet til oppstående.flenser 44 på fliken 3. Som følge av hull 43A både i benene 9 og flensene 44 og hull 43B bare i flensene 44, kan boltene 43 omstilles for å tillate at flikvinkelen økes for myke bunner, slik som vist på fig. 1. Leggens løsbarhet letter lagring og transporterbarhet av ankeret, særlig for ankere av stor størrelse, og platene 4, 5 omfatter forkanter 45 med kniveggform.

Geometrien av fliken 3 innbefattet sidepartier 3a, 3b tilfredsstiller de nevnte britiske patenter 1 356 259 og 1 513 453, og slik som best vist på fig. 3, er det sentrale flikparti 3 i det vesentlige flatt mens sidepartiene 3a, 3b har buet form. Ankeret, som for eksempel kan ha en vekt på 250 kg eller mer, er hensiktsmessig laget av en stålbyggingskontruksjon. Spesielt har fliken 3 form som en hul dobbeltkledning. Den nedre kledning omfatter et platesegment 46 med et neseparti 47 av stablet plateform, mens den øvre kledning omfatter sideplatesag-menter 48, 49 og en flat, sentral plate 50. Den hule flikform er lukket ved hjelp av bakplater 51. Flensene 44 strekker seg gjennom slisser (ikke vist) i den øvre plate 50"og hviler på den nedre kledning til hvilken de er fastsveiset. Ekstra, indre ribber kan være anordnet i den hule flikkonstruksjon. De forskjellige platesegmenter er sammenføyd ved sveising. Platene i sidepartiene 3a, 3b kan være plassert i buet form ved hjelp av en rekke rettlinjede bend, og disse partier tilveiebringer koniske arbeids-flater med et kjegletoppunkt beliggende bakentil. Nærmere bestemt kan overflatene av delsegmentene 48, 49 ha forskjellige halvkonusvinkler, og under henvisning til fig. 3 kan segmentet 48 ha en halvkonusvinkel på ca. 25° mens det ytre segment 49 har mer utstrukket form med en halvkonusvinkel på ca. 42°. Dette trekk letter de rullende, selv-orienterende og dynamiske stabiliseringsegenskaper til ankeret slik som omtalt i GB-PS 1 356 259.

De hule partier av fliken kan være fylt av et passende materiale, f.eks. betong eller harpiks, for å styrke konstruksjonen og også for å variere ankerets vekt etter ønske. I den foreliggende ankerlegg opptar steg-platene 6-8 størstedelen av skjærbelastningen slik at platedelene 4, 5 kan ha forholdsvis tynn form. For eksempel ville leggplaten i et 6,5 tonns anker med en enkelt-elementlegg ha en bredde på ca. 20 cm, mens platene 4, 5 med den foreliggende dobbeltplatelegg hver kunne ha en tykkelse på ca. 5 cm. Leggen kan følgelig være betydelig letter enn tidligere, og mer vekt kan overføres til fliken, hvilket er ytelsesmessig fordelaktig. I ankeret ifølge fig. 1-3 har det sentrale parti 3 vesentlig større størrelse enn tidligere som følge av det ekstra areal som er innelukket mellom platenes 4, 5 plan.

I den utførelse som er vist på fig. 4,er platene 4, 5 anordnet slik at de er helt parallelle. Den innbyrdes adskilte, parallelle plateform av leggen letter tilveie-bringelsen av et antall innrettede hullpar i den fremre del' av leggen, for opptagelse av ankerlinens sjakkelbolt, for således å muliggjøre variasjon av boltens posisjon. Variasjon av sjakkelboltens posisjon endrer flikens angrepsvinkel, for eksempel tilveiebringer en mer fremskutt posisjon en større flikangrepsvinkel, og dette er mer tilfredsstillende for benyttelse i en mudderbunn. Platen 6 kan også ha et hull 5 2 som letter monteringen av en ankerut-brytningsline til ankeret. De ovennevnte ankere vil ha en meget høy holdekraft pr. vektenhet og vil også omfatte stabiliseringsegenskapene til ankrene ifølge GB-PS 1 356 259, og ankrene kan derfor benyttes på tilfredsstillende måte for fortøyning av fartøyer eller installasjoner under strenge offshoreforhold.

Idet de nå henvises til fig. 5, er en L-formet, leddet ankerlegg 14 av et anker 15 festet til en flik 16 og omfatter et nedadragende, første ben 17 og et forover-ragende, andre ben 18, idet benene er svingbart sammenføyd ved hjelp av en tapp-sammenføyd albue 10 som er adskilt fra og ligger over flikoverflaten. Hvert ben 17 og 18 omfatter langstrakte plater 20, 21 hhv. 22, 23 som er adskilt med en plate på hver side av et symmetriplan for ankeret og er forbundet ved hjelp av skråttstilte plater 24, 25, 26 som strekker seg over hele dybden av de langstrakte plater og er skråttstilt i vinkler på henholdsvis 7°, 29° og 30° i forhold til skjæringslinjen mellom flikens øvre overflate og ankerets symmetriplan, og med platen 24 beliggende midtveis på benet 17 og platene 25, 26 beliggende slik at de tredeler benet 18.

Det andre ben 18 strekker seg med sin bunnkant

i en vinkel på 28° i forhold til en skjæringslinje mellom flikens øvre overflate og ankerets symmetriplan, og fremover fra den leddede albue 19 til en fri ende 27 som er gjennomboret med koaksiale hull 28, 29 som er egnet til å oppta endene av en bolt av en sjakkel for befestigelse av en kjetting, en line eller et rep til leggens ende 27.

I ovenstående utførelser divergerer hver passasje gjennom leggen mellom platene 7/8 (25/26) og 6/7 (24/25) i retning bakover.

Den åpne konstruksjon av leggen tillater jordsmonn å passere lettvint gjennom konstruksjonen, og gir således lav inntrengningsmotstand under nedgravning av ankeret. De divergerende passasjer inne i leggen gir plass for de jordmaterialer som ekspanderer under forskyvning, slik at det ekspanderte jordsmonns tendens til å fastkiles inne i passasjene unngås, slik at det opprettholdes en lav motstand mot inntrengning av leggen, selv i tette sandmaterialer. Jordsmonn som treffer de skråttstilte plater inne i leggen, utvikler en skyvekraft med en nedadrettet komponent som summeres til den som frembringes av ankerfliken, og så-

ledes bistår nedgravning av ankeret.

Modifikasjoner er selvsagt mulige. Der hvor f.eks. platene 4, 5 konvergerer, vil de konvergerende plater selv fremme den divergerende passasje mellom suksessive skråttstilte, tverrgående plater 6, 7, 8, slik at platene 6, 7, 8 kunne anbringes parallelt med hverandre. Platene 6, 7, 8 kan utgjøre en del av tverrgående, hule elementer.

Claims (7)

1. Anker omfattende en flik (3) og en legg (1) som ved den ene ende (13) et tilpasset til å festes til en ankerline og ved den andre ende er tilpasset til å festes til fliken (3), idet leggen (1) omfatter minst to i tverretningen adskilte, langstrakte platedeler (4, 5) som strekker seg i hovedsaken i ankerets lengderetning, idet de langstrakte platedeler (4, 5) omfatter fremre og bakre kanter og er forbundet ved hj elp av minst én tverrgående platedel (6, 7, 8) som er beliggende mellom leggens ender og er skråttstilt for å oppvise en positiv angrepsvinkel overfor sjøbunnens jordsmonn, idet et antall bakoverrettede, åpenendede passasjer (60) er anordnet mellom de langstrakte platedeler (4, 5), idet de åpenendede passasjer (60) er i hovedsaken parallelle eller divergerende med tverrsnittsarealet av sine utløp (62) i hovedsaken likt eller større enn tverrsnittsarealet av sine innløp (61), KARAKTERISERT VED at de langstrakte platedeler (4, 5) på i og for seg kjent måte er bøyd ved en albue (10), slik at leggen (1) har vinkelbøyd form med et lengste ben (11)

som er tilpasset til å festes til ankerlinen, og et kortere ben (9) som er festet til ankerfliken (3), slik at en linje som strekker seg fra albuen (10) normalt på en linje mellom den nevnte ene leggende (13) og flikens (3) bakre ende, skjærer fliken (3), idet befestigelsen av det korteste ben (9) til fliken (3) er den eneste forbindelse mellom leggen (1) og fliken, og at den ene av de åpenendede passasjer (60) er avgrenset av fliken (3), en tverrgående platedel (6) som er beliggende nær eller under albuen (10), og de langstrakte platedeler av det korteste ben (9).

2. Anker ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den tverrgående platedel (6, 7, 8) danner en spiss vinkel på opp til 40° med fliken (3).

3. Anker ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at den spisse vinkel ligger i området 5° til 25°.

4. Anker ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at det er anordnet flere tverrgående platedeler (6, 7, 8), og at det tverrsnittsareal som er avgrenset av de langstrakte platedeler og suksessive tverrgående platedeler, øker bakover.

5. Anker ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at skråstillingen av hver tverrgående platedel (6, 7, 8) i forhold til flikens (3) senterlinje avtar med avstanden fra leggens (1) ankerline-festeende (13) for å tilveiebringe de divergerende passasjer.

6. Anker ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at de langstrakte platedeler (4, 5) har fremre partier som konvergerer fremover i grunnriss og er skråttstilt i forhold til hverandre i enderiss for å danne nedgravningsflater (4) på leggen (1).

7. Anker ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at sett av bolthull (43A, 43B) er anbrakt på henholdsvis leggen (1) og fliken (3) for å tillate boltbefestigelse av fliken til leggen i minst én vinkelstilling i forhold til leggen.