Устройство для компенсации вертикальной якорной связи

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КШПЕНСАЦИИ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЯКОРНОЙ СВЯЗИ плавучего средства, содержащее поршневой компенсатор, шток которого связан с якорной связью, поршневой регулятор нагрузки и гидравлическую систему, сообщенную с поршневьм компенсатором и с поршневьм регулятором нагрузки, с KOTopbw сообщена емкость сжатого газа, отличающеес я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, оно. снабжено дополнительной емкостью сжатого газа и дополнительным поршневьм регулятором малой нагрузки, причем поршень основного поршневого регулятора выполнен диаметром, превышающим диаметр поршня указанного дополнительного поршневого регулятора , и своим штоком жестко связан со штоком последнего, при этом штоковая полость основного регулятора нагрузки сообщена с указанной гидравлической системой через клапан, а другая полость сообщена с основной емкостью сжатого газа через клапан, при этом штоковая полость дополнительйого ()егулятора нагрузки сообщена с дополнительной емкостью сжатого газа через клапан. 2.Устройство по п. 1, о т л ичающее ся тем, что основная с (9 емкость сжатого газа выполнена из группы баллонов сжатого газа, снаб (Л женных селекторными клапанами подключения как всех баллонов к основному лоршневому регулятору.нагрузки, так и их части раздельно к дополнительному поршневому регулятору нагрузки . 3.Устройство по п, 1, о т л ичающееся тем, что объем 4 основной емкости сжатого газа меньСО ше объема дополнительной емкости оо сжатого газа. Од 4.Устройство по п. 1, о т л и01 чающееся тем, что оба указанных поршневых регулятора нагрузки расположены соосно.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 865 A (ц В 63 В 21/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3497302,/27-11 (22) 20.08 ° 82 (31) 81.25645 (32) 21. 08. 81 (33) Великобритания (46) 07.04.85. Бюл. Ф 13 (72) Стефен Кромер (Великобритания) (71) Викерс ПЛС (Великобритания) (53) 629.12.015.65(088.8) (56) 1. Выложенная заявка Великобритании В 2083788, кл. В 63 В 2 1j50, .19.09.80. (54) (57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЯКОРНОЙ СВЯЗИ плавучего средства, содержащее поршневой компенсатор, шток которого связан с якорной связью, поршневой регулятор нагрузки и гидравлическую систему, сообщенную с поршневым компенсатором и с поршневым регулятором нагрузки, с которым сообщена емкость сжатого газа, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, оно. снабжено дополнительной емкостью сжатого газа и дополнительным поршневым регулятором малой нагрузки, причем поршень основного поршневого регулятора выполнен диаметром, превышающим диаметр поршня указанного дополнительного поршневого ре гулятора, и своим штоком жестко связан со штоком последнего, при этом штоковая полость основного регулятора нагрузки сообщена с указанной гидравлической системой через клапан, а другая полость сообщена с основной емкостью сжатого газа через клапан, при этом штоковая полость дополнительйого регулятора нагрузки сообщена с дополнительной емкостью сжатого газа через клапан.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что основная емкость сжатого газа выполнена из группы баллонов сжатого газа, снабженных селекторными клапанами подключения как всех баллонов к основному поршневому регулятору. нагрузки, так и их части раздельно к дополнительному поршневому регулятору нагрузки.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что объем основной емкости сжатого газа меньше объема дополнительной емкости сжатого газа.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оба указанных поршневых регулятора нагрузки расположены соосно. удерживаться внутри небольшого диапазона изменения давления, т.е, препятствовать падению давления настолько, чтобы работа поршневого компенсатора становилась эффективной.

Таким образом, сравнительно большой объем воздуха низкого давления должен быть сообщен с поршневым компенсатором. Для этого воздух для малого нагружения используется от того же источника, что и тот, который

)используется при высоких нагрузках.

Это вызывает необходимость создания большой группы баллонов для обеспечения требуемого большого объема воздуха при работе с малой нагрузкой.

Кроме того, в условиях малой нагрузки большая часть воздуха в баллонах под высоким давлением должна быть выпущена с целью уменьшения давления, а затем при возникновении высокой нагрузки необходимо снова зарядить баллоны, чтобы создать требуемое высокое давление. Таким образом, требуется значительное время для зарядки большой группы баллонов высоким давлением, так как компрессор, используемый с такой установкой, обычно требуется только для пополнения и имеет небольшой объем. Большой компрессор большую часть времени работал бы с производительностью, намного меньшей его полной производительности.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для компенсации вертикальной якорной связи плавучего средства, содержащее поршневой компенсатор, шток которого связан с якорной связью, поршневой регулятор нагрузки и гидравлическую систему, сообщенную с поршневым компенсатором и с поршневым регулятором нагрузки, с которым сообщена емкость сжатого газа, снабжено дополнительндй емкостью сжатого газа и дополнительным поршневым регулятором малой нагрузки, причем поршень основного поршневого регулятора выполнен диаметром, превышающим диаметр поршня указанного дополнительного поршневого регулятора, и своим штоком жестко связан со штоком последнего, при этом штоковая полость основного регулятора нагрузки сообщена с указанной гидравличе ской системой через

1 1149865

Изобретение относится к судостро- ению и, в частности предназначено для вертикальной якорной связи, на пример, используемой для постановк на якорь плавучих нефтяных платформ, применяющих систему постановки на якорь с напряженными стойками.

Известно устройство для постановки на якорь плавучих нефтяных платформ, предназначенное для избежания 10 трудностей, связанных с приливноотливным подъемом и опусканием платформы, создаваемыми действием волн.

Известно устройство для компенсации вертикальной якорной связи плавучего средства, содержащее поршневой компенсатор, шток которого связан с якорной связью, поршневой регулятор нагрузки и гидравлическую систему, сообщенную с поршневым ком- рб пенсатором и с поршневым регулятором нагрузки, с которым сообщена емкость сжатого газа.

При установке устройства один конец якорной связи закрепляется íà 25 дне, а другой — на плавучем средстве или платформе. Натяжением якорной связи платформу погружают в воду ниже ее ватерлинии. При этом устройство, посредством которого якорная связь соединена с платформой, подвергается двум нагрузкам: малой, при которой оно несет только вес якорной связи, и большой, при которой оно выдерживает не только вес якорной связи, но также и нагруз— ку, оказываемую платформой за счет архимедовой силы вытеснения (1) .

Однако высота прилива-отлива и действие волн изменяют глубину погружения платформы. Так как напряжение якорной связи изменяется, гидравлическое давление в цилиндрах поршневого компенсатора также изменяется, и это давление должно быть 45 сбалансировано давлением .воздуха, приложенным к другой стороне поршня.

Ввиду широкого диапазона нагрузки в устройстве происходит неравномерная работа как поршневого компенсатора, так и поршневого регулятора нагрузки.

При большой нагрузке необходима большая площадь поршня, а при малой нагрузке давление, прилагаемое к поршню большой площади, должно быть .;меньше давления, необходимого при работе с высокой нагрузкой, и затем

3 1149 клапан, а другая полость сообщена с основной емкостью сжатого газа через клапан, при этом штоковая полость дополнительного регулятора нагрузки сообщена с дополнительной емкостью сжатого газа через клапан.

Кроме того, основная емкость сжатого газа выполнена из группы баллонов сжатого газа, снабженных селекторными клапанами подключения 1п как всех баллонов к основному поршненому регулятору нагрузки, так и их части раздельно к дополнительному поршневому регулятору нагрузки.

При этом объем основной емкости сжатого газа меньше объема дополнительной емкости сжатого газа. Оба указанных поршневых регулятора нагрузки расположены соосно.

Устройство содержит цилиндры поРа- 2О невого комненсатора 1, удерживающую якорную связь 2, основной и дополнительный поршневые регуляторы 3, включающие цилиндры 4 высокой нагрузки и 5 малой нагрузки, содержащие поршни 6 и 7 соответственно высокой и низкой нагрузки, соединенные поршневым штоком 8. Емкость 9 цилиндра высокой нагрузки по одну сторону от поршня 6 посредством трубопрово- да 10 сообщена с гидравлической системой поршневого компенсатора 1. Емкость 11 цилиндра, 4 высокой нагрузки по другую сторону от поршня 6 посредством трубопровода 12 сообщена с ограниченным объемом сжатого воз35 духа, образованным группой баллонов 13 с воздухом. Емкость 14 цилиндра 5 малой нагрузки по одну сторону от поршня 7 посредством трубо4Q провода 15 сообщена с ограниченньи объемом сжатого воздуха, образованным другой группой баллонов 16 с возду-, хом. Клапаны t7 предназначены для того, чтобы емкости 11 и 14 цилиндров 4 и 5 соединить либо с соответствующей группой баллонов 13 или 16 со. сжатым воздухом, либо с атмосферой. Кроме того, имеется исполнительный механизм 18 клапанов 17 и пульт .

19 управления. паны 17, взаимосвязанные с поршневым регулятором 3 нагрузки, устанавливаются таким образом, чтобы изолировать емкость 1t цилиндра 4 от группы баллонов 13 с воздухом и соединить ее,с атмосферой,а также изолировать от атмосферы емкость 14 цилиндра 5 и соединить ее с группой .баллонов 16. Площадь поршня 7, бу- . дучи меньшей по сравнению с площадью поршня 6, создает малое усилие, -кото. рое противоположно давлению жидкости в емкости 9 цилиндра 4, подсоединенной к поршневому компенсатору 1.

При этом баллоны 16 могут содержать воздух с тем же давлением, что и баллоны 13. Меньший объем воздуха, содержащийся в баллонах группы 16, действующий совместно с меньшим объемом цилиндра 5, обеспечивает требуемый небольшой диапазон изменения давления для этих условий нагружения.

При принудительном опускании платформы на якорной связи 2 емкость 14 цилиндра 5 отсоединяется от баллонов 16 и сообщается с атмо-1 сферой, а емкость 11 цилиндра 4 изолируется от атмосферы и сообщается с баллонами 13. Увеличение натяжения якорной связи 2, в случае принудительного опускания платформы, создает увеличенное давление в поршневом компенсаторе i н, следовательно, в емкости 9 цилиндра 4. Это компенсируется давлением воздуха, действующим на площадь поршня 6 большого диаметра. Емкость 11 связана с объемом воздуха, содержащимся в цилиндрах группы 13, включащей большее число баллонов. При этом диапазоны изменения давления как при низкой, так и прн высокой нагрузке соотносятся одинаково.

Предлагаемое устройство обеспечивает необходимую быструю селекцию, от одной. нагрузки к другой без создания двух различных источников сжатого воздуха с различным давлением или работы одной и той же группы баллонов при различных давлениях, что означало бы выпуск большого количества сжатого воздуха при низком давлении, и затем повторную зарядку баллонов до высокого давления в случае необходимости высокого давления.

Устройство . работает следующим образом.

В случае когда якорная связь 2 несет только собственный вес, давле- у ние под поршнями в поршневом компен.саторе t находится на уровне малой нагрузки. Затем соответствующие кла865 4

1149865

Составитель В.Владимиров

ТехредМ.Пароцай Корректор И.Эрдейи

Редактор В.Петраш

Подписное

Заказ 1927/45 Тираж 435

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал IIIIII "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

|