NO312354B1

NO312354B1 - Load mechanism, especially for loading a buoy

Info

Publication number: NO312354B1
Application number: NO20002705A
Authority: NO
Inventors: Per Heen; Kjetil Hagland
Original assignee: Statoil Asa
Priority date: 2000-05-26
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2002-04-29
Also published as: WO2001089919A1; NO20002705D0; NO20002705L; AU2001262809A1

Description

Oppfinnelsen angår en mekanisme for frigjørbar låsing av et element i forhold til et fundament, særlig for låsing av en bøye i et nedad åpent opptaksrom i et flytende fartøy, omfattende en dreibart lagret Iåsearm som er svingbar mellom en frigjøringsstilling og en låsestilling i hvilken en anleggskant på låsearmen er i inngrep med en anleggskant på elementet som skal låses, en leddkopling som er innkoplet mellom låsearmen og fundamentet, og som i låsestillingen befinner seg i en selvlåsende over-senter-stilling, og en drivanordning for påvirkning av leddkoplingen. The invention relates to a mechanism for releasable locking of an element in relation to a foundation, in particular for locking a buoy in a downwardly open receiving space in a floating vessel, comprising a rotatably mounted lashing arm which is pivotable between a release position and a locking position in which a construction edge on the locking arm engages with a contact edge on the element to be locked, a joint coupling which is engaged between the locking arm and the foundation, and which in the locking position is in a self-locking over-center position, and a drive device for influencing the joint coupling.

En mekanisme av ovennevnte type er eksempelvis kjent fra USSR oppfinnersertifikat nr. 912 622. A mechanism of the above type is known, for example, from USSR inventor's certificate no. 912 622.

Det er tidligere kjent forskjellige typer av låsemekanismer for frigjørbar låsing av bøyer til fartøyer i forbindelse med offshoreproduksjon av hydrokarboner. Et spesielt system på dette område er det såkalte STL- eller STP-system, hvor STL står for "Submerget Turret Loading" og STP står for "Submerged Turret Production". I dette system benyttes en konisk formet, todelt bøye som trekkes inn i et konisk formet opptaksrom i bunnen av et skip. En ytre del av bøyen låses fast ved hjelp av en hydraulisk operert låsemekanisme. Ankerliner er festet til en sentral del av bøyen, slik at når bøyen er låst i opptaksrommet, vil skipet være forankret og kan dreie seg om bøyens sentrale del under påvirkning av værforholdene. Different types of locking mechanisms for releasable locking of buoys for vessels in connection with offshore production of hydrocarbons are previously known. A special system in this area is the so-called STL or STP system, where STL stands for "Submerged Turret Loading" and STP stands for "Submerged Turret Production". In this system, a conically shaped, two-part buoy is used which is drawn into a conically shaped recording space in the bottom of a ship. An outer part of the buoy is locked using a hydraulically operated locking mechanism. Anchor lines are attached to a central part of the buoy, so that when the buoy is locked in the reception room, the ship will be anchored and can turn around the central part of the buoy under the influence of weather conditions.

En låsemekanisme for en slik bøye er eksempelvis kjent fra US patentskrift nr. 5 529 521. Denne mekanisme omfatter bare to låsehaker med forholdsvis små anleggsflater som opptar alle vertikale krefter. Mekanismen er beregnet for bøyer med en diameter på opptil 2700 mm, og er mindre egnet for større bøyer hvor større forankringskrefter opptrer. A locking mechanism for such a buoy is known, for example, from US patent document no. 5 529 521. This mechanism comprises only two locking hooks with relatively small contact surfaces which absorb all vertical forces. The mechanism is intended for buoys with a diameter of up to 2700 mm, and is less suitable for larger buoys where greater anchoring forces occur.

Utviklingen av STL/STP-systemet har i den senere tid gått i retning av større bøyer og større krefter fra forankringssystemet. Det er derfor et behov for en låsemekanisme som kan oppta forholdsvis store forankringskrefter, samtidig som den kan oppfylle de krav som stilles med hensyn til sikkerhet ved bruk. The development of the STL/STP system has in recent times gone in the direction of larger buoys and greater forces from the anchoring system. There is therefore a need for a locking mechanism that can absorb relatively large anchoring forces, while at the same time meeting the requirements set with regard to safety during use.

På denne bakgrunn er det et hovedformål med oppfinnelsen å tilveiebringe en låsemekanisme som er i stand til å låse bøyer av den aktuelle type med en ønsket forspenningskraft på offshorefelter der forankringskreftene er store, eller på felter som krever større bøyer. Against this background, it is a main purpose of the invention to provide a locking mechanism which is capable of locking buoys of the type in question with a desired biasing force on offshore fields where the anchoring forces are large, or on fields that require larger buoys.

Ytterligere formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en slik låsemekanisme som kan være uavhengig av hydraulisk trykk for å holde bøyen mekanisk låst med den ønskede forspenningskraft når mekanismen er i låst posisjon, og som også kan ha en hurtigfrakoplingsfunksjon. A further purpose of the invention is to provide such a locking mechanism which can be independent of hydraulic pressure to keep the buoy mechanically locked with the desired biasing force when the mechanism is in the locked position, and which can also have a quick release function.

For oppnåelse av ovennevnte formål er det tilveiebrakt en mekanisme av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at leddkoplingen omfatter et lengdeinnstillbart, første ledd som fra en utgangsstilling med låsearmen nær sin låsestilling er innrettet til å endre lengde for derved å svinge låsearmen ytterligere til en endelig låsestilling for oppnåelse av en ønsket forspenningskraft i inngrepet mellom låsearmens og elementets anleggskanter. In order to achieve the above-mentioned purpose, a mechanism of the type indicated at the outset has been provided which, according to the invention, is characterized in that the link coupling comprises a length-adjustable, first link which, from an initial position with the locking arm close to its locking position, is arranged to change its length in order thereby to swing the locking arm further to a final locking position to achieve a desired biasing force in the engagement between the contact edges of the locking arm and the element.

I en fordelaktig utførelse av mekanismen ifølge oppfinnelsen utgjøres leddkoplingen av det første ledd og et andre ledd i form av en arm hvis ene ende er dreibart forbundet med det første ledd, og hvis andre ende er dreibart lagret i en av fundamentet understøttet ramme, idet det første ledd er forbundet med låsearmen. In an advantageous embodiment of the mechanism according to the invention, the articulated connection of the first link and a second link is in the form of an arm, one end of which is rotatably connected to the first link, and the other end of which is rotatably stored in a frame supported by the foundation, as the first link is connected to the locking arm.

Det er videre fordelaktig at det første ledd er en hydraulisk sylinder med en stempelstang hvis ene ende er forbundet med låsearmen. It is further advantageous that the first link is a hydraulic cylinder with a piston rod, one end of which is connected to the locking arm.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende ved hjelp av utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der The invention shall be described in more detail in the following by means of exemplary embodiments with reference to the drawings, there

fig. 1 viser et skjematisk sideriss av en første utførelse av mekanismen ifølge oppfinnelsen, med låsearmen i sin frigjøringsstilling i forhold til den øvre del av en bøye som er vist i snitt, fig. 1 shows a schematic side view of a first embodiment of the mechanism according to the invention, with the locking arm in its release position in relation to the upper part of a buoy which is shown in section,

fig. 2 viser et i hovedsaken tilsvarende riss som fig. 1, med låsearmen i låsestillingen, fig. 2 shows a substantially similar drawing as fig. 1, with the locking arm in the locking position,

fig. 3 viser et skjematisk grunnriss av låsemekanismen og bøyen ifølge fig. 2, fig. 3 shows a schematic plan of the locking mechanism and the buoy according to fig. 2,

fig. 4 viser et skjematisk sideriss av en andre utførelse av mekanismen ifølge oppfinnelsen, med låsearmen i sin frigjøringsstilling i forhold til den øvre del av en bøye som er vist i snitt, fig. 4 shows a schematic side view of a second embodiment of the mechanism according to the invention, with the locking arm in its release position in relation to the upper part of a buoy which is shown in section,

fig. 5 viser et tilsvarende riss som fig. 4, med låsearmen i låsestillingen, fig. 5 shows a corresponding drawing as fig. 4, with the locking arm in the locking position,

fig. 6 viser et skjematisk grunnriss av låsemekanismen og bøyen ifølge fig. 5, og fig. 6 shows a schematic plan of the locking mechanism and the buoy according to fig. 5, and

fig. 7 og 8 viser sideriss av den samme utførelse av låsemekanismen som den som er vist på fig. 4 og 5, men hvor mekanismens montering i den understøttende ramme er modifisert i forhold til monteringen på fig. 4 og 5. fig. 7 and 8 show side views of the same embodiment of the locking mechanism as that shown in fig. 4 and 5, but where the mechanism's assembly in the supporting frame is modified in relation to the assembly in fig. 4 and 5.

Selv om oppfinnelsen i det følgende vil bli beskrevet i forbindelse med låsing av en bøye, vil det innses at låsemekanismen også kan tilpasses for benyttelse på andre områder, f.eks. i forbindelse med en kjettingstopper. Although the invention will be described in the following in connection with locking a buoy, it will be realized that the locking mechanism can also be adapted for use in other areas, e.g. in connection with a chain stopper.

I utførelsen på fig. 1-3 er det vist en låsemekanisme 1 for frigjørbar låsing av en bøye 2 i et opptaksrom i et fartøy. Tegningen viser bare en øvre del av bøyen, og opptaksrommet er symbolsk betegnet med 3. Mekanismen er montert i en ramme 4 som er understøttet av et fundament 5 på fartøyet, f.eks. fartøyets dekk. På tegningen er det vist bare én låsemekanisme 1 i forbindelse med bøyen. Det vil imidlertid være klart at det i praksis vil være anordnet flere mekanismer, f.eks. tre eller fire, som vil være fordelt med like vinkelavstander rundt bøyens omkrets. In the embodiment in fig. 1-3, a locking mechanism 1 is shown for releasably locking a buoy 2 in a reception room in a vessel. The drawing shows only an upper part of the buoy, and the recording space is symbolically denoted by 3. The mechanism is mounted in a frame 4 which is supported by a foundation 5 on the vessel, e.g. the vessel's deck. In the drawing, only one locking mechanism 1 is shown in connection with the buoy. However, it will be clear that in practice several mechanisms will be in place, e.g. three or four, which will be spaced at equal angular distances around the circumference of the buoy.

Som vist, omfatter mekanismen en Iåsearm eller låsejekk 6 som er dreibart lagret i rammen 4 i en dreieforbindelse A, og som er svingbar mellom en frigjøringsstillmg og en låsestilling i hvilken en anleggskant 7 på låsearmen 6 er i inngrep med en anleggskant 8 på bøyen 2. I dreiepunktet A vil alle vertikale krefter bli overført til fundamentet 5 via rammen 4. As shown, the mechanism comprises a locking arm or locking jack 6 which is rotatably stored in the frame 4 in a pivoting connection A, and which is pivotable between a release position and a locking position in which a contact edge 7 of the lock arm 6 engages with a contact edge 8 of the buoy 2 In the pivot point A, all vertical forces will be transferred to the foundation 5 via the frame 4.

Låsearmen 6 er ved sin frie ende dreibart forbundet med en leddkopling 9 i en dreieforbindelse B. Leddkoplingen består av et første ledd 10 og et andre ledd 11 som er dreibart forbundet med hverandre i en felles dreieforbindelse C. Det andre ledd er dreibart opplagret i rammen 4 i en dreieforbindelse D, og er koplet til en drivanordning som skal beskrives nærmere nedenfor. I låsearmens låsestilling (vist på fig. 2) befinner leddkoplingen 9 seg i en selvlåsende over-senter-stilling slik som nærmere beskrevet nedenfor. At its free end, the locking arm 6 is rotatably connected to a joint coupling 9 in a pivot connection B. The joint coupling consists of a first link 10 and a second link 11 which are rotatably connected to each other in a common pivot connection C. The second link is rotatably stored in the frame 4 in a rotary connection D, and is connected to a drive device which will be described in more detail below. In the locking position of the locking arm (shown in Fig. 2), the joint coupling 9 is in a self-locking over-center position as described in more detail below.

I overensstemmelse med oppfinnelsen er det første ledd 10 utformet som et lengdeinnstillbart ledd som fra en utgangsstilling med låsearmen 6 nær sin låsestilling er innrettet til å endre lengde for derved å svinge låsearmen ytterligere til en endelig låsestilling i hvilken låsearmens anleggskant 7 er forspent med en ønsket kraft mot anleggskanten på det element som skal låses, i det viste tilfelle bøyens 2 anleggskant 8. In accordance with the invention, the first link 10 is designed as a length-adjustable link which, from an initial position with the locking arm 6 close to its locking position, is arranged to change its length in order to thereby swing the locking arm further to a final locking position in which the contact edge 7 of the locking arm is biased by a desired force against the contact edge of the element to be locked, in the case shown the contact edge 8 of the buoy 2.

Slik det vil innses av en fagmann, kan den ønskede lengderegulering av leddet 10 oppnås ved hjelp av forskjellige arrangementer, f.eks. ved hjelp av en mekanisk lengderegulerbar anordning. I den viste, foretrukne utførelse er det lengdeinnstillbare ledd 10 en hydraulisk sylinder med en stempelstang 12 hvis ene ende er forbundet med låsearmen 6 i dreieforbindelsen B. As will be realized by a person skilled in the art, the desired length regulation of the joint 10 can be achieved by means of various arrangements, e.g. by means of a mechanical length-adjustable device. In the preferred embodiment shown, the length-adjustable link 10 is a hydraulic cylinder with a piston rod 12, one end of which is connected to the locking arm 6 in the pivoting connection B.

Slik det fremgår av fig. 3, består det andre ledd 11 i den viste utførelse av en dobbel veivarm 13 som er svingbar fra en første stilling (fig. 1) i hvilken låsearmen 6 er i sin frigjøringsstilling, i retning bort fra låsearmen til en andre stilling (fig. 2) i hvilken leddkoplingen 9 befinner seg i over-senter-stillingen med leddkoplingens felles dreieforbindelse C og dens dreieforbindelse B med låsearmen 6 beliggende på motsatte sider av leddkoplingens opplagringspunkt D i rammen 4. Over-senter-stillingen er oppnådd ved at veivarmen 13 er svinget forbi et nedre dødpunkt for leddkoplingen, hvilket dødpunkt er definert ved at dreieforbindelsene B, C og D ligger på en rett linje. As can be seen from fig. 3, the second link 11 in the embodiment shown consists of a double crank arm 13 which is pivotable from a first position (fig. 1) in which the locking arm 6 is in its release position, in the direction away from the locking arm to a second position (fig. 2 ) in which the joint coupling 9 is in the over-center position with the joint coupling's joint pivot connection C and its pivot connection B with the locking arm 6 located on opposite sides of the joint coupling's storage point D in the frame 4. The over-center position is achieved by the crankshaft 13 being pivoted past a bottom dead center of the joint coupling, which dead center is defined by the pivot joints B, C and D lying in a straight line.

I over-senter-stillingen hviler det andre ledd 11 mot et støtteelement 14 som hindrer ytterligere svingebevegelse av leddkoplingen. In the over-center position, the second joint 11 rests against a support element 14 which prevents further swinging movement of the joint coupling.

Slik det fremgår av fig. 2, er stempelstangen 12 i den hydrauliske sylinder 10 gjennomgående, og ved den motsatte ende av stangen i forhold til forbindelsen med låsearmen 6 er stangen forsynt med en anordning for mekanisk låsing av stangen i forhold til sylinderen 10, etter at sylinderen er blitt aktivert og har anbrakt låsearmen i dens endelige låsestilling. I den viste utførelse består denne låseanordning av en mutter 15 som er påskrudd på et gjenget parti av stangenden, og en distansering (ikke vist) som ligger an mot den tilstøtende ende av den hydrauliske sylinder 10. As can be seen from fig. 2, the piston rod 12 in the hydraulic cylinder 10 is continuous, and at the opposite end of the rod in relation to the connection with the locking arm 6, the rod is provided with a device for mechanically locking the rod in relation to the cylinder 10, after the cylinder has been activated and has placed the locking arm in its final locking position. In the embodiment shown, this locking device consists of a nut 15 which is screwed onto a threaded part of the rod end, and a spacer (not shown) which rests against the adjacent end of the hydraulic cylinder 10.

Ved siden av støtteelementet 14 er det montert en hydraulisk sylinder 16 under det andre ledd 11, eller fortrinnsvis en hydraulisk sylinder under hver av veivarmene 13, for å returnere det andre ledd fra over-senter-stillingen og forbi det nevnte dødpunkt, i forbindelse med en nødutløsning av låsemekanismen. På denne måte oppnås en sikker og rask nødutløsning, noe som er vesentlig i en nødssituasjon. Next to the support element 14, a hydraulic cylinder 16 is mounted under the second link 11, or preferably a hydraulic cylinder under each of the crank arms 13, to return the second link from the over-center position and past the aforementioned dead center, in connection with an emergency release of the locking mechanism. In this way, a safe and quick emergency release is achieved, which is essential in an emergency situation.

Slik som foran nevnt, er det andre ledd 11 koplet til en drivanordning for oppnåelse av den nevnte bevegelse av leddkoplingen når låsearmen skal bringes til sin låsestilling, eller for motsatt bevegelse av leddkoplingen ved en planlagt utløsning av låsemekanismen, f.eks. i forbindelse med vedlikehold. I den viste utførelse omfatter drivanordningen et tannhjul 17 som er anbrakt på en aksel 18 som inngår i den dreibare opplagring av det andre ledd 11 i rammen 4, og en tannstang 19 som er i inngrep med tannhjulet 17 og er forskyvbar i nødvendig utstrekning ved hjelp av en hydraulisk sylinder 20. As mentioned above, the second joint 11 is connected to a drive device for achieving the aforementioned movement of the joint coupling when the locking arm is to be brought to its locking position, or for opposite movement of the joint coupling in the event of a planned release of the locking mechanism, e.g. in connection with maintenance. In the embodiment shown, the drive device comprises a gear wheel 17 which is placed on a shaft 18 which forms part of the rotatable bearing of the second link 11 in the frame 4, and a rack 19 which engages with the gear wheel 17 and is displaceable to the necessary extent by means of of a hydraulic cylinder 20.

Den viste drivanordning representerer bare et eksempel. I stedet for tannstang og hydraulisk sylinder kan det eksempelvis benyttes en hydraulisk motor og tannhjul, eller en hydraulisk sylinder kan være koplet direkte til låsearmen. The drive shown represents only an example. Instead of rack and hydraulic cylinder, for example, a hydraulic motor and gear can be used, or a hydraulic cylinder can be connected directly to the locking arm.

En operasjonssyklus ved låsing av en bøye ved hjelp av utførelsen ifølge fig. 1-3 skal beskrives nærmere nedenfor. An operating cycle when locking a buoy using the embodiment according to fig. 1-3 shall be described in more detail below.

Bøyen 2 trekkes inn i skipets opptaksrom 3 ved hjelp av en trekkvinsj og en med bøyen forbundet trosse. Når bøyen er bekreftet "i posisjon" ved hjelp av to sensorer (ikke vist), er bøyen klar for låsing. Når bøyen er klar for låsing, svinges den dobbelte veivarm 13 ved hjelp av drivanordningen og trekker med seg den hydrauliske sylinder 10 og låsearmen 6. Den hydrauliske sylinder er ikke operativ på dette tidspunkt. Veivarmen 13 roteres inntil den kommer forbi det nedre dødpunkt og etter noen få graders ytterligere dreining kommer til anlegg mot støtteelementet 14. Låsemekanismen er nå i over-senter-stillingen, og kan ikke utløses uten bruk av hydraulisk kraft ved hjelp av sylinderen (eller sylindrene) 16, eller ved benyttelse av drivanordningen ved en normal eller planlagt utløsning av låsemekanismen. The buoy 2 is pulled into the ship's reception room 3 by means of a winch and a rope connected to the buoy. When the buoy is confirmed "in position" by means of two sensors (not shown), the buoy is ready for locking. When the buoy is ready for locking, the double road beam 13 is swung by means of the drive device and pulls the hydraulic cylinder 10 and the locking arm 6 with it. The hydraulic cylinder is not operative at this time. The crankshaft 13 is rotated until it passes the bottom dead center and after a few degrees of further rotation comes into contact with the support element 14. The locking mechanism is now in the over-center position, and cannot be released without the use of hydraulic power by means of the cylinder (or cylinders ) 16, or when using the drive device during a normal or planned release of the locking mechanism.

Når veivarmen 13 har landet på støtteelementet 14, vil det typisk være 10 til 20 mm klaring mellom låsearmens og bøyens anleggskanter 7 hhv. 8. På dette tidspunkt aktiveres den hydrauliske sylinder 10, og stempelstangen 12 beveges slik at låsearmen 6 svinges ytterligere og de nevnte anleggskanter bringes i kontakt med hverandre. Når kontakt er oppnådd, økes det hydrauliske trykk ytterligere for å trekke bøyen ytterligere inn i opptaksrommet, og slik at det oppnås en ønsket forspenning i inngrepet mellom bøyens og låsearmens anleggskanter. Riktig trykk opprettholdes i sylinderen 10 inntil man kan foreta manuell tilskruing av mutteren 15 på stempelstangen, slik at den kommer til anlegg mot distanseringen. Når dette er gjort, kan trykket i sylinderen utløses, og bøyen er da mekanisk låst med riktig forspenning. When the crank arm 13 has landed on the support element 14, there will typically be 10 to 20 mm clearance between the contact edges of the locking arm and the buoy 7 respectively. 8. At this point, the hydraulic cylinder 10 is activated, and the piston rod 12 is moved so that the locking arm 6 is swung further and the aforementioned contact edges are brought into contact with each other. When contact is achieved, the hydraulic pressure is further increased to pull the buoy further into the receiving space, and so that a desired bias is achieved in the engagement between the contact edges of the buoy and the locking arm. The correct pressure is maintained in the cylinder 10 until the nut 15 can be manually screwed onto the piston rod, so that it comes into contact with the spacer. When this is done, the pressure in the cylinder can be released, and the buoy is then mechanically locked with the correct pretension.

Ved en eventuell nødfrakopling benyttes den eller de hydrauliske sylindrer 16 til å skyve veivarmen 13 noe oppover forbi dødpunktet. Idet veivarmen passerer dødpunktet, vil låsearmen bli rotert på grunn av vekten fra bøyen. Dreieanordningen 17-20 vil sørge for en dempet bevegelse av låsemekanismen ved en nødfrakopling. In the event of an emergency disconnection, the hydraulic cylinder or cylinders 16 are used to push the crankcase 13 slightly upwards past the dead center. As the crankshaft passes dead center, the locking arm will be rotated due to the weight of the buoy. The turning device 17-20 will ensure a damped movement of the locking mechanism in the event of an emergency disconnection.

Under normale omstendigheter vil trinnene ved en fråkopling av låsemekanismen bli utført i motsatt rekkefølge av den ovenfor beskrevne operasjonssyklus. Under normal circumstances, the steps for a disengagement of the locking mechanism will be carried out in the reverse order of the above described operation cycle.

En andre utførelse av låsemekanismen ifølge oppfinnelsen er vist på fig. 4-6. Disse figurer viser en låsemekanisme som i vesentlig utstrekning svarer til låsemekanismen ifølge fig. 1-3, men hvor særlig leddkoplingen er utformet på en noe forskjellig måte. For unngåelse av unødige gjentakelser henvises det derfor også til den foregående beskrivelse når det gjelder mekanismens konstruksjon og virkemåte. A second embodiment of the locking mechanism according to the invention is shown in fig. 4-6. These figures show a locking mechanism which largely corresponds to the locking mechanism according to fig. 1-3, but where in particular the joint coupling is designed in a somewhat different way. To avoid unnecessary repetitions, reference is therefore also made to the previous description regarding the mechanism's construction and operation.

På tilsvarende måte som fig. 1-3 viser fig. 4-6 en mekanisme som er beregnet for låsing av en bøye 2 i et opptaksrom 3 i et fartøy. Mekanismen, som her er betegnet med 30, er montert i en ramme 4 som er understøttet av et fundament 5, f.eks. et dekk på vedkommende fartøy. Mekanismen har en Iåsearm eller låsejekk 31 som har stort sett samme utforming som låsearmen/låsejekken 6 i den første utførelse. Låsearmens anleggskant for inngrep med bøyens 2 anleggskant 8 er her betegnet med 32. In a similar way as fig. 1-3 show fig. 4-6 a mechanism which is intended for locking a buoy 2 in a reception room 3 in a vessel. The mechanism, which is denoted here by 30, is mounted in a frame 4 which is supported by a foundation 5, e.g. a deck on the vessel in question. The mechanism has a locking arm or locking jack 31 which has largely the same design as the locking arm/locking jack 6 in the first embodiment. The contact edge of the locking arm for engagement with the contact edge 8 of the buoy 2 is denoted here by 32.

Mekanismen omfatter en leddkopling 33 som består av et første ledd 34 og et andre ledd 35 som er tilkoplet til henholdsvis låsearmen 31 og rammen 4 på tilsvarende måte som i den første utførelse. Det lengdeinnstillbare ledd 34 består også i denne utførelse av en hydraulisk sylinder med en stempelstang 36 som ved sin ene ende er forbundet med låsearmen 31 i dreieforbindelsen B. Denne ende av stangen 36 er forsynt med et gjenget parti med en mutter 37 som kan skrues til anlegg mot en distansering 38, på liknende måte som i den første utførelse for mekanisk låsing av stangen i forhold til sylinderen, etter at sylinderen er blitt aktivert og har ført låsearmen 31 til dens endelige låsestilling. The mechanism comprises a joint coupling 33 which consists of a first joint 34 and a second joint 35 which are connected respectively to the locking arm 31 and the frame 4 in a similar manner as in the first embodiment. The length-adjustable link 34 also consists in this version of a hydraulic cylinder with a piston rod 36 which is connected at one end to the locking arm 31 in the pivoting connection B. This end of the rod 36 is provided with a threaded part with a nut 37 which can be screwed to against a spacer 38, in a similar way as in the first embodiment for mechanically locking the rod in relation to the cylinder, after the cylinder has been activated and has brought the locking arm 31 to its final locking position.

Det andre ledd 35 består av en leddarm som under innvirkning av mekanismens drivanordning er svingbar fra en første stilling (fig. 4) i hvilken låsearmen 31 er i sin frigjøringsstilling, i retning mot låsearmen til en andre stilling (fig. 5) i hvilken leddkoplingen 33 befinner seg i over-senter-stillingen med leddkoplingens felles dreieforbindelse C beliggende mellom dreieforbindelsen B med låsearmen og leddkoplingens opplagringspunkt D i rammen. Leddarmen 35 er da svinget forbi leddkoplingens dødpunkt som er definert ved at dreieforbindelsene B, C og D ligger på en rett linje. The second link 35 consists of a link arm which, under the influence of the mechanism's drive device, is pivotable from a first position (Fig. 4) in which the locking arm 31 is in its release position, in the direction of the locking arm to a second position (Fig. 5) in which the joint coupling 33 is in the over-center position with the joint's joint pivot connection C located between the pivot connection B with the locking arm and the joint's storage point D in the frame. The joint arm 35 is then swung past the dead center of the joint coupling, which is defined by the pivot connections B, C and D lying on a straight line.

I over-senter-stillingen hviler leddarmen 35 mot et støtteelement 39 som hindrer ytterligere bevegelse av leddkoplingen. In the over-center position, the joint arm 35 rests against a support element 39 which prevents further movement of the joint coupling.

Mekanismens drivanordning, for bevegelse av leddkoplingen når låsearmen 31 skal bringes til sin låsestilling, er i denne utførelse vist å bestå av en hydraulisk sylinder 40 som er innkoplet mellom leddarmen 35 og fundamentet 5. Som et alternativ til den viste drivanordning kan det f.eks. benyttes en hydraulisk motor og tannhjul, eller en tannstang og et tannhjul, slik som i den første utførelse. The mechanism's drive device, for movement of the joint coupling when the locking arm 31 is to be brought to its locking position, is shown in this embodiment to consist of a hydraulic cylinder 40 which is connected between the joint arm 35 and the foundation 5. As an alternative to the shown drive device, it can e.g. . a hydraulic motor and gear, or a rack and a gear, is used, as in the first embodiment.

Ved siden av støtteelementet 39 er det også i denne utførelse montert en hydraulisk sylinder 41, eller eventuelt to sylindrer, under leddarmen 35, for å returnere leddkoplingen forbi dødpunktet i forbindelse med en nødutløsning av låsemekanismen, slik som i den første utførelse. Next to the support element 39, a hydraulic cylinder 41, or possibly two cylinders, is also mounted in this embodiment under the joint arm 35, to return the joint coupling past the dead center in connection with an emergency release of the locking mechanism, as in the first embodiment.

Virkemåten for låsemekanismen ifølge fig. 4-6 svarer til virkemåten for den første utførelse. Det henvises derfor til den foran beskrevne operasjonssyklus for den første utførelse. The operation of the locking mechanism according to fig. 4-6 correspond to the operation of the first embodiment. Reference is therefore made to the operation cycle described above for the first embodiment.

Slik det fremgår av fig. 5, er den nedre del av låsearmen 31 beliggende i en fordypning 41 i fundamentet 5, dvs. fartøyets dekk, når leddkoplingen 33 er i over-senter-stillingen og låsearmen 31 er i sin låste stilling. Dette muliggjør en lav byggehøyde for låsemekanismen. Dersom man ønsker å unngå en slik fordypning i dekket, og der hvor en lav byggehøyde ikke er noe krav, kan en tilsvarende låsemekanisme monteres i en noe høyere ramme 4, nærmere bestemt ved å heve stedet for opplagring av leddarmen i rammen til et høyere nivå. En slik modifisert montering er vist på fig. 7 og 8. As can be seen from fig. 5, the lower part of the locking arm 31 is located in a recess 41 in the foundation 5, i.e. the vessel's deck, when the joint coupling 33 is in the over-center position and the locking arm 31 is in its locked position. This enables a low construction height for the locking mechanism. If one wishes to avoid such an indentation in the deck, and where a low building height is not a requirement, a corresponding locking mechanism can be mounted in a slightly higher frame 4, more precisely by raising the place for storing the articulated arm in the frame to a higher level . Such a modified assembly is shown in fig. 7 and 8.

Ved hjelp av låsemekanismen ifølge oppfinnelsen oppnås en rekke fordeler som kan sammenfattes som følger: • Øket tilgjengelighet. Når flere låsemekanismer fordeles rundt en bøye kan man reparere eller vedlikeholde en mekanisme av gangen uten at dette går ut over systemets låsekapasitet. Det vil også være mulig å bytte ut en hel låsemekanisme uten at dette vil påvirke låsingen av bøyen. Using the locking mechanism according to the invention, a number of advantages are achieved which can be summarized as follows: • Increased accessibility. When several locking mechanisms are distributed around a buoy, one mechanism can be repaired or maintained at a time without this exceeding the system's locking capacity. It will also be possible to replace an entire locking mechanism without this affecting the locking of the buoy.

• Bedre fordeling av krefter mellom bøye og låsemekanisme. • Better distribution of forces between bow and locking mechanism.

• Låsemekanismen vil være lett å installere. Mekanismen vil kunne produseres og settes sammen som en enhet sammen med den aktuelle ramme. Installasjonen kan skje ved skruemontering eller ved sveising mot fundamentet. • Omliggende stålstrukturer vil bare se kreftene fra bøyen. Alle andre krefter i forbindelse med låsearrangementet vil bli utliknet eller opptatt internt i låsemekanismen. • The locking mechanism will be easy to install. The mechanism will be able to be produced and assembled as a unit together with the frame in question. The installation can be done by screw mounting or by welding to the foundation. • Surrounding steel structures will only see the forces from the bend. All other forces in connection with the locking arrangement will be equalized or taken up internally in the locking mechanism.

• Mekanismen vil tåle å stå under vann i lengre perioder. • The mechanism will withstand being under water for longer periods.

• Det er enkelt å kontrollere forspenningen av bøyen ved å tilføre riktig trykk til den hydrauliske sylinder. • Låsemekanismen vil være "død" under bruk, og er ikke avhengig av et bibeholdt hydraulisk trykk. • Mekanismen er fleksibel med hensyn til krefter fra bøyen, og er tilrettelagt for ulike bøyestørrelser. Antall låsejekker kan varieres avhengig av behovet. • It is easy to control the pretension of the buoy by applying the correct pressure to the hydraulic cylinder. • The locking mechanism will be "dead" during use, and does not depend on a maintained hydraulic pressure. • The mechanism is flexible with regard to forces from the buoy, and is designed for different buoy sizes. The number of locking jacks can be varied depending on the need.

Claims

1. Mechanism for releasable locking of an element in relation to a foundation, in particular for locking a buoy (2) in a downwardly open receiving space (3) in a floating vessel, comprising a rotatably stored Iåsearm (6; 31) which is pivotable between a release position and a locking position in which a contact edge (7; 32) of the locking arm (6; 31) engages with a contact edge (8) of the element (2) to be locked, a joint coupling (9; 33) which is engaged between the locking arm and the foundation (5), and which in the locking position is in a self-locking over-center position, and a drive device (17-20; 40) for influencing the joint coupling (9; 33), characterized in that the joint coupling (9; 33) comprises a length-adjustable, first link (10; 34) which, from an initial position with the locking arm (6; 31) close to its locking position, is arranged to change its length in order to thereby swing the locking arm further to a final locking position, in order to achieve a desired biasing force in the engagement between the locking arm (6; 31) and the element (2). edges (7; 32 and 8).

2. Mechanism according to claim 1, characterized in that the joint coupling (9; 33) consists of the first joint (10; 34) and a second joint (11; 35) in the form of an arm, one end of which is rotatably connected to the first joint (10; 34), and whose other end is rotatably stored in a frame (4) supported by the foundation (5), the first link (10; 34) being connected to the locking arm (6; 31).

3. Mechanism according to claim 2, characterized in that the first link (10; 34) is a hydraulic cylinder with a piston rod (12; 36), one end of which is connected to the locking arm (6; 31).

4. Mechanism according to claim 2 or 3, characterized in that the second link (11) consists of a crank arm (13) which, under the influence of the drive device (17-20), is pivotable from a first position in which the locking arm (6) is in its release position, in the direction away from the locking arm to a second position in which the articulated coupling (9) is in the over-center position with the articulated coupling's common pivot connection (C) and its pivot connection (B) with the locking arm (6) situated on opposite sides of the articulated coupling's ( 9) rotatable support (D) in the frame (4), with the crank arm (13) resting against a support element (14) and with the locking arm (6) located close to its final locking position.

5. Mechanism according to claims 3 and 4, characterized in that the piston rod (12) of the cylinder (10) is continuous, and that the rod (12) at the opposite end in relation to the connection with the locking arm (6) is provided with a device (15) for mechanically locking the rod (12) in relation to the cylinder (10), after activation of the cylinder for placing the locking arm (6) in its final locking position.

6. Mechanism according to claim 5, characterized in that the device for mechanical locking comprises a nut (15) which is screwed onto a threaded part of the end of the piston rod (12), and a spacer which is placed between the nut (15) and the relevant end of the cylinder (10).

7. Mechanism according to one of claims 4-6, characterized in that the drive device comprises a gear wheel (17) which is placed on an axle (18) which forms part of the rotatable storage of the second link (11) of the joint coupling (9) in the frame (4) ), and a rack (19) which engages with the gear (17) and is displaceable by means of a hydraulic cylinder (20).

8. Mechanism according to claim 2 or 3, characterized in that the second link (35) consists of a link arm which, under the influence of the drive device (40), is pivotable from a first position in which the locking arm (31) is in its release position, in the direction towards the locking arm (31) to a second position in which the joint coupling (33) is in the over-center position with the joint coupling's joint pivot connection (C) situated between the pivot connection (B) with the locking arm (31) and the joint coupling's (33) rotatable support (D) in the frame (4), with the joint arm (35) resting against a support element (39) and with the locking arm (31) located close to its final locking position.

9. Mechanism according to claims 3 and 8, characterized in that the piston rod (36) of the cylinder (34) at the end which is connected to the locking arm (31) is provided with a threaded part with a nut (37) which can be screwed into contact with a spacer (38), for mechanically locking the rod (36) in relation to the cylinder (34), after activation of the cylinder to place the locking arm (31) in its final locking position.

10. Mechanism according to claim 8 or 9, characterized in that the drive device (40) comprises a hydraulic cylinder which is connected between the joint arm (35) and the foundation (5).

11. Mechanism according to one of claims 4-10, characterized in that it comprises a hydraulic cylinder (16; 41) which is designed to return the second link (11; 35) from the over-center position and past the relevant dead center for the link coupling (9; 33) in connection with an emergency release of the locking mechanism (1; 30).