[發明專利]一種自升降主動抗冰減震裝置

無效

• 申請號: 200810052053.2
• 申請日: 2008-01-11
• 公開（公告）號: CN101225651A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 余建星;杜尊峰;張中華;陳芳;許華力
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: E02B3/26
• 分類號: E02B3/26;E02B3/28
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所
• 代理人: 江鎮華

技術領域

本發明涉及一種抗冰裝置，適于冰區海域海洋工程結構物樁腿的保護。

背景技術

現有的冰區海洋工程結構物的抗冰裝置均為安裝于樁腿上的錐形體，有正置、倒置或正倒置結合的。有些固定于樁腿上，有些可以靠浮筒隨著潮位升降。憑借錐角的作用使冰排由擠壓破壞轉變為彎曲破壞，達到破冰、碎冰的效果。然而，現有的抗冰裝置都是殼體結構，附加斜面使得冰排與結構的接觸面積增大，正倒錐形式還可能造成卡冰現象。總之，現有抗冰裝置都屬于被動保護，并沒有起到絕對良好的抗冰減震作用。為徹底解決這個問題，需要設計一種既能適應潮差，又能主動抗冰，而且減震效果良好的有效的抗冰裝置。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種自升降主動抗冰減震裝置，這種抗冰裝置不但可以順應潮差，自主升降，而且可以消除冰激振動的作用，有效地保護冰區海域海洋工程結構物。

為實現上述發明目的，本發明采取以下技術方案：

一種自升降主動抗冰減震裝置，包括上、中和下三層環形翼板及豎立在各層翼板之間起支撐作用的襯板，中翼板上開設有孔；在三層翼板之間分布有抗冰纜索，所述抗冰纜索穿過中翼板，并固定于上下翼板；上翼板與升降裝置相連；在下翼板的下方固定有浮筒。

本發明的自升降主動抗冰減震裝置，在三層翼板中，中翼板直徑最好為最大。為減輕重量，中翼板可以由內環板和外環板構成，所述的內、外環板之間通過連接板連接。

為進一步提高抗冰效果，在抗冰纜索內的三層翼板之間最好設置抗冰填充物，所述抗冰填充物具有彈性且耐腐蝕。所述抗冰填充物可以為橡膠、塑料。

本發明采用的升降裝置，其構成可以包括固定在上翼板上的纜索、通過滑輪與纜索相連接的電動絞車。

本發明由于采取以上技術方案，其具有以下優點：1、本發明采用抗冰鋼索與橡膠等彈性物質結合的方法，既節省了抗冰裝置的鋼料用量，而且能夠有效的消除冰激振動對海洋工程結構物的不利影響，達到很好的防護作用。2、本發明中采用了抗冰裝置的人為升降，能夠達到主動破冰的效果。3、本發明中的翼板、襯板和抗冰纜索可以分體裝配，既簡化了海洋工程結構物的建造工藝，也為海上建筑物即時抗冰提供了方法和思路。4、本發明中采用了浮筒，調節抗冰裝置的漂浮位置，能夠適應潮差的變化。5、本發明中各個部件均為常規產品，方便生產，降低成本。

附圖說明

圖1是本發明自升降主動抗冰減震裝置正視圖；

圖2是圖1中A-A視圖；

圖3是圖1中的中翼板4的形狀圖；

圖4是圖1中的三層翼板間的襯板形狀圖。

附圖中，1——樁腿；2——甲板；3——上翼板；4——中翼板；5——下翼板；6——抗冰纜索；7——浮筒；8——升降纜索；9——滑輪；10——電動絞車；11——襯板；12——裝配孔；13——內環板；14——外環板；15——連接板

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明方法及裝置進行詳細地說明。

本發明主要包括幾個部分：抗冰減震裝置、升降裝置、自浮裝置。

抗冰減震裝置包括上翼板3、中翼板4、下翼板5及襯板11，還有穿梭于三層翼板之間的抗冰纜索6和充滿間隙的橡膠等彈性耐腐蝕物質。抗冰纜索6通過索緊裝置固定于上下翼板3上，中間穿過中翼板4上的小孔。當冰層擠壓抗冰裝置時，一部分被鋼索劈斷或沿斜面爬升(或下降)而遭彎曲破壞，從而達到破冰的目的。還有部分冰層擠壓到橡膠物質上，由于彈性故而減緩或消除了冰激振動的作用。此抗冰減震裝置即為被動抗冰的一種形式，對于較小冰情是能夠應付的。

升降裝置包括升降纜索8、滑輪9和電動絞車10。滑輪9分布于平臺甲板2的相應位置，電動絞車設置在甲板上。當預發生嚴重冰情時，工作人員可以開啟電動絞車，反復正倒車，使得抗冰減震裝置沿著樁腿1上下移動，從而使得腿柱附近的海水無法凍結。這就達到了主動抗冰的目的，效果比單純的結構本身抗冰效果好。

自浮裝置就是海面以下的浮筒7，當升降裝置未啟動時，升降纜索8處于松弛狀態，此時的抗冰減震裝置靠浮筒7的浮力作用而漂于水面上，順應潮差的變化。

上下翼板均為環板。為減輕重量，節約用鋼料，中翼板可以做成幾塊板焊接的形式，即內環板13和外環板14之間用連接板15焊接成為一個整體板。

為了滿足分體安裝的工藝，抗冰減震裝置可以加工成兩個對稱的部分，每部分均為半環，各有三個襯板11上中下翼板，分別在環的0度、90度和180度位置焊接，然后通過襯板11上的裝配孔12利用螺栓和螺母來裝配到一起。這樣做使得抗冰減震裝置在海洋工程結構物安裝完畢后可以很方便的裝配上去。