[發明專利]一種應用于淺水支撐定位系統的錐式基座機構

在審

• 申請號: 201710042446.4
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106741701A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 汪學鋒;丁愛兵;梁明宵;徐勝文
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;E02B17/06
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司31227
• 代理人: 孟旭彤

技術領域

本發明涉及海洋工程裝置領域，特別涉及到一種應用于淺水支撐定位系統的錐式基座機構。

背景技術

隨著海洋浮式結構物的發展，其工作海域也日趨多樣化。當海洋浮式結構物在淺海海域工作時，其工作區域的海底地形并不都是平坦的，有很大可能存在巖石、珊瑚等障礙物。傳統的基座機構結構復雜，在此種環境下使用淺水支撐定位系統時，不僅無法很好地適應海底地形的能力，可靠性低且成本較高。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中的不足，提供一種應用于淺水支撐定位系統的錐式基座機構，以解決上述問題。

本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

一種應用于淺水支撐定位系統的錐式基座機構，包括錐式基座以及用于連接錐式基座與淺水支撐定位系統的球鉸鏈式連接機構，錐式基座為內部空腔且底部開口的錐形結構，球鉸鏈式連接機構設于錐式基座的頂部。

進一步的，所述錐式基座為圓錐形或圓臺。

進一步的，所述錐式基座的靠近其頂部處至少開設有一個排氣孔。

進一步的，所述錐式基座可以為型鋼或型鋼合金。

進一步的，所述錐式基座與球鉸鏈式連接機構的連接方式可以為焊接、鉚釘連接或螺紋連接。

進一步的，所述錐式基座和球鉸鏈式連接機構通過連接件相連。

進一步的，所述連接件可以為螺釘、螺母或螺桿連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

本發明結構簡單，成本低，工作可靠且使用方便，錐式基座可靠落座于海底上，結構簡單，運動部件較少。錐式基座下沉入水或上升出水時，水或空氣可以排氣孔進入或離開錐式基座的內部，以減小其下沉入水或上升出水時的阻力。通過球鉸鏈式連接機構使淺水支撐定位系統能在基準位置確定的情況下，在基準位置附近做有限運動。本發明直接落座于海底之上的部件為空心圓錐或空心圓臺，其與海底直接接觸的部分為一個圓環狀的面，從而有效地減小了錐式基座與海底的接觸面積，降低了淺水支撐定位系統對海底地形的要求。

附圖說明

圖1為本發明所述的應用于淺水支撐定位系統的錐式基座機構的立于凸起海底時的狀態圖。

圖2為該錐式基座機構立于傾斜海底時的狀態圖。

圖3為該錐式基座機構立于凹陷海底時的狀態圖。

具體實施方式

為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。

參見圖1～圖3，本發明所述的一種應用于淺水支撐定位系統的錐式基座機構，包括錐式基座1以及用于連接錐式基座1與淺水支撐定位系統中的支撐腿機構5的球鉸鏈式連接機構2。錐式基座1為內部空腔且底部開口的錐形結構，球鉸鏈式連接機構2設于錐式基座1的頂部。

錐式基座1落座于不平坦的海底6之上，其形狀為空心的圓錐形或圓臺，其結構的具體幾何參數根據實際要求適當選取。錐式基座1與海底6的實際接觸面積較小，使對海底6地形要求大大降低。

錐式基座1的靠近其頂部處至少開設有一個排氣孔4，可以開設一個或多個均勻分布的排氣孔4。在錐式基座1入水下沉時，錐式基座1內的空氣可通過排氣孔4排出，以減少錐式基座1入水下沉時的阻力；在錐式基座1出水離開水面時，空氣可以通過排氣孔4進入錐式基座1內部，以減少錐式基座1離開水面時的阻力。

錐式基座1可以為型鋼、型鋼合金或其他材料。錐式基座1所使用的材料、幾何尺寸等參數根據海底地形、海浪特性、海流特性、海水特性等具體環境因素以及海洋浮式結構物的動態和靜態相應等具體要求具體確定。

錐式基座1與球鉸鏈式連接機構2的連接方式可以為焊接、鉚釘連接或螺釘螺母的螺紋連接。

錐式基座1和球鉸鏈式連接機構2通過連接件3相連。連接件3可以為螺釘、螺母或螺桿連接，其具體材料、幾何尺寸等參數根據實際工作環境和實際要求適當選取。當然，錐式基座1和球鉸鏈式連接機構2的連接并不限于上述連接方式，只要能將錐式基座1和球鉸鏈式連接機構2有效連接起來的連接方式或連接結構均適用于此。

球鉸鏈式連接機構2的具體結構、幾何尺寸、材料等參數根據實際工作環境和實際要求適當選取。