[發(fā)明專利]一種柔性連接器及浮式平臺連接結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710735513.0
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN108068998B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設計）人: 張海成;徐道臨;王凱;葉永林
• 申請（專利權）人: 湖南大學;中國船舶科學研究中心（中國船舶重工集團公司第七0二研究所）
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強;鄭俊超

本發(fā)明公開了一種柔性連接器，包括卡座和基座，卡座為回轉體結構，卡座包括橫截面為幾字形的本體、固定連接于本體頂部的卡接部，所述卡接部上設有卡槽；基座為橫截面為幾字形的回轉體，基座頂部插入卡座本體的下腔體中，在基座上表面和卡座本體下表面之間設有橡膠彈簧墊；卡座本體、橡膠彈簧墊、以及基座，三者固定連接；基座側邊緣的外徑大于卡座本體側邊緣的外徑。本發(fā)明的柔性連接器結構簡單緊湊，可有效減小載荷，使其在發(fā)生拉壓、彎曲等變形時均靠高強度橡膠材料傳遞載荷，確保超大型浮體安全運行。而且，該連接器為模塊化結構，方便更換維護。與本發(fā)明的柔性連接器配合的浮式平臺連接結構，可快速連接和脫離，實現(xiàn)六自由度彈性約束。

技術領域

本發(fā)明屬于海洋工程領域，具體涉及一種柔性連接器及浮式平臺連接結構。

背景技術

超大型浮式結構物是立足國家海洋權益維護和深海資源開發(fā)的重大高端海洋工程裝備。它可用作遠海快速運輸交通樞紐、大型深遠海開發(fā)操作平臺、遠洋物資存儲中繼站以及海上機動快速反應的綜合軍事平臺等。由于超大型浮式結構物的尺寸巨大，從建造、運輸以及日常維護等方面考慮，其注定采用模塊化拼裝結構。因此連接器成為模塊化結構的關鍵部件，以往人們采用焊接、鉸接等剛性或半剛性連接器，往往導致應力集中，結構難以承受。

中國發(fā)明專利“超大型海洋浮式結構物模塊間連接器及連接方法（申請?zhí)枺?01210496392.6）”、“應用于超大型海洋浮式結構物模塊間的連接器及連接方法（申請?zhí)枺?01410199638.2）”、“一種海洋浮體有動力可調(diào)節(jié)負壓真空吸盤式連接器（申請?zhí)枺?01610161973.2）”等針對超大型海上浮式結構物的模塊化連接，提出了若干柔性連接器裝置，并且實現(xiàn)了快速安裝拆卸的功能，但其大多涉及到復雜的執(zhí)行機構如液壓油缸、電磁吸盤、真空吸盤等，對于超大型浮式結構物所處的海上惡略環(huán)境來講，其安全性和可靠性難以保證。

綜上所述，現(xiàn)有技術的超大型浮式結構物之間的連接件以及連接的結構主要存在連接強度不夠，以及很難實現(xiàn)快速拼裝及解脫的需求。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種可有效的減小結構應力、結構簡單緊湊、方便更換維護的柔性連接器，以及可快速拆裝的浮式平臺連接結構。

本發(fā)明解決問題的技術方案是：一種柔性連接器，包括卡座和基座，所述卡座為回轉體結構，卡座包括橫截面為幾字形的本體、固定連接于本體頂部的卡接部，所述卡接部上設有卡槽；

所述基座為橫截面為幾字形的回轉體，基座頂部插入卡座本體的下腔體中，在基座上表面和卡座本體下表面之間設有第一橡膠彈簧墊；

卡座本體、第一橡膠彈簧墊、以及基座，三者固定連接；

基座側邊緣的外徑大于卡座本體側邊緣的外徑。

上述方案中，基座的側邊緣露在外面是為了與浮式結構物連接。

進一步的，所述第一橡膠彈簧墊與卡座本體和基座之間硫化在一起。采用硫化工藝可以將橡膠彈簧墊分別與卡座本體和基座相對固連在一起，同步運動，一方面防止在循環(huán)受力時產(chǎn)生間隙而磨損，一方面同步運動可承受更大載荷。

進一步的所述卡座本體的側邊緣、第一橡膠彈簧墊的邊緣、以及基座側邊緣，三者通過螺栓固定連接，連接面處設有環(huán)形第二橡膠彈簧墊；

所述卡座的回轉中心線與基座的回轉中心線重合，沿二者的回轉中心線設有將卡座本體、第一橡膠彈簧墊、以及基座的中心部位固定連接的螺栓，連接面處設有環(huán)形第三橡膠彈簧墊。

當卡座和基座發(fā)生相對運動，發(fā)生拉壓彎曲等變形時均由橡膠彈簧墊傳遞載荷，且可承受較大的載荷。

為增加強度，所述第二橡膠彈簧墊和第三橡膠彈簧墊由多層橡膠及鋼板交替堆疊而成，且其中心開有通孔。