技术领域

本发明涉及一种配重块，尤其涉及一种销锁型 系泊锚链配重块， 其安装于海上浮式 结构系泊腿位于海床或接近海床的锚链上， 以提供系泊系统的恢复力、增加系泊腿系统 的刚度。 背景技术

目前， 如图 1所示， 现有的系泊锚链配重块 100由两块相同的拱形本体 101和多 个压紧螺栓 102组成。拱形本体 101底部的中间呈凹陷结构， 用于置放锚链 6的一个链 环； 凹陷结构的两侧为拱形本体 101底部的结合面， 与锚链腿的几何轴线平行， 两侧结 合面上均有螺栓孔， 供压紧螺栓 102穿过。 压紧螺栓 102垂直于结合面（换言之， 垂直 于锚链腿的几何轴线） 。 两拱形本体 101从上述链环的上、 下两侧合拢、 将链环包围在 配重块的中间，通过多个压紧螺栓 102将两拱形本体 101通过结合面的接触而压紧为一 个整体， 从而完成配重块 100在锚链 10上的安装。

此外， 有的配重块还另行加设一个与前述多个压紧螺 栓 102平行的中心压紧螺栓 103， 该中心压紧螺栓 103从两个拱形本体 101顶部中央贯穿链环的中部空间。 还有的 配重块在上述两个结合面上设置了平行于上述 压紧螺栓 102的定位销 104， 以避免两个 结合面发生滑移和错位。 配重块 100的本体 101通常由灰铸铁铸造。

在使用时， 由于风浪流的作用， 浮体将产生 6个自由度的运动。 在恶劣的海况条 件下， 浮体系泊腿位于海床及附近的配重块将被反复 提起离开海床， 然后再砸向海床， 配重块因此承受了撞击载荷。 因此， 现有的配重块在浮体生产运行的过程中常常出 现配 重块破损和丢失的问题。 这是因为现有的配重块 100存在以下两个结构形式上的缺陷： 第一、 配重块 100由垂直于该两块本体 101结合面的压紧螺栓 102和中心压紧螺 栓 103压紧连接为一个整体。虽然对连接螺栓的螺 母采取了锁紧措施， 甚至将螺栓螺母 焊接在一起， 但在反复的撞击载荷和很大的张紧力共同作用 下， 螺母仍然难免从螺栓头 松动、 脱落， 最终导致两块本体 101分离， 导致配重块 100从锚链 6上脱落， 降低了使 用的安全可靠性。

第二、为了压紧两块本体 101，压紧螺栓 102和中心压紧螺栓 103通常要施加很大 的预张力， 这使得本体 101上与螺栓相配合的螺孔周围相应承受了较大 的内应力。一旦 螺孔附近铸件的质量存在缺陷， 在撞击载荷和上述内应力的共同作用下， 铸件易于出现 局部断裂、 破损和脱落的现象， 影响了配重块的使用效果和使用寿命，最终也 将导致配 重块 100从锚链 6上脱落。 发明内容

本发明的目的是提供一种能够增加系泊腿系统 刚度， 大幅度提高安全可靠性， 延长 使用寿命的销锁型系泊锚链配重块。

为解决上述技术问题， 本发明提出了一种销锁型系泊锚链配重块， 包括相对设置 的两分块本体， 在所述两分块本体的相对面上沿轴向开设有锚 链槽， 用于置放锚链的一 个链环； 在所述锚链槽上开口两侧形成有两结合面， 在每个所述结合面上设有至少一个 锁紧凸块； 在所述锁紧凸块上沿平行于锚链几何轴线方向 的轴向设有贯通孔； 在所述两 分块本体对接时， 所述相互对应的结合面上的锁紧凸块沿轴向依 次交错对位设置、彼此 咬合， 并形成沿轴向排布的锁紧凸块组； 每排所述锁紧凸块组的锁紧凸块上的贯通孔沿 轴向依次连通形成锁紧通孔， 所述两分块本体通过贯穿于所述锁紧通孔的锁 紧销锁固； 所述锁紧凸块、锁紧通孔和锁紧销共同构成所 述系泊锚链配重块的销锁结构， 所述两个 分块本体通过两个所述销锁结构被稳固地安装 在锚链上，所述锁紧销则被固定于所述锁 紧通孔中。

如上所述的销锁型系泊锚链配重块， 其中一种优化形式为， 所述两分块本体为第 一分块和第二分块， 在所述第一分块的一侧的结合面的中部设有一 个第一中部锁紧凸 块， 在所述第一分块的另一侧的结合面的两端设有 两个第一端部锁紧凸块； 相应地， 在 所述第二分块的一侧的结合面的两端设有两个 第二端部锁紧凸块，在所述第二分块的另 一侧的结合面的中部设有一个第二中部锁紧凸 块； 在所述两分块本体对接时， 所述第一 中部锁紧凸块嵌合于所述第二端部两个锁紧凸 块之间，且所述第二中部锁紧凸块嵌合于 所述第一端部两个锁紧凸块之间。

如上所述的销锁型系泊锚链配重块， 其中， 所述锁紧凸块组中相邻的锁紧凸块的 对应面紧密结合。

如上所述的销锁型系泊锚链配重块， 其中， 所述锁紧销为锁紧螺栓。

如上所述的销锁型系泊锚链配重块， 其中， 在相对设置的两分块本体上的中心位 置沿垂直于轴向开设有上下贯通的安装槽孔， 在所述安装槽孔内贯穿固定有中心定位 销。 如上所述的销锁型系泊锚链配重块， 其中， 所述中心定位销为中心定位螺栓。 如上所述的销锁型系泊锚链配重块， 其中， 所述锁紧凸块呈长方体形或正方体形或 正四棱台形。

与现有技术相比， 本发明具有以下特点和优点：

1、 由于本发明的两分块通过两个销锁固定， 而不是依靠螺栓张紧力将两个分块压 紧固定， 这样本发明的配重块在被提拉然后撞击海床过 程中， 锁紧销所受撞击载荷主要 为剪切力， 张紧力则很小， 只要采取常规的防松措施， 螺母就不会松脱； 只要保证锁紧 销和凸块具有足够的强度、 不破断， 销锁结构失效就不会发生。

2、 本发明的中心定位销从两个分块本体顶部中央 贯穿， 并穿过置于锚链槽内的链 环的中部空间， 并通过螺母配合紧固。 中心定位销具有定位功能， 同时进一步加强了两 分块本体之间的压紧力， 这是本发明保证配重块可靠性的第二道防线。

本发明配重块基于上述两个特点， 只有当一个销锁结构失效、且中心定位销的螺 母 松脱同时发生， 本发明配重块两个分块本体才有可能分开和脱 落。 因此， 本发明配重块 的安全可靠性和寿命均大大高于现有技术。 附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的， 而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围 。 另外， 图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性 的， 用于帮助对本发明的理解， 并 不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸 。 本领域的技术人员在本发明的教导下， 可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例 尺寸来实施本发明。

图 1为现有的配重块的立体结构示意图；

图 2为本发明销锁型系泊锚链配重块的立体结构� �意图；

图 3为图 2的 A向的侧视结构示意图；

图 4为本发明销锁型系泊锚链配重块的分解结构� �意图。

附图标记说明：

现有技术：

100-系泊锚链配重块； 101-拱形本体； 102-压紧螺栓； 103-中心压紧螺栓； 104-定 位销。

本发明：

10-锚链； 1-配重块； 11-第一分块； 12-第二分块； 2-锚链槽； 3-结合面； 4-锁紧 凸块； 411-第一中部锁紧凸块； 412-第一端部锁紧凸块； 421-第二中部锁紧凸块； 422- 第二端部锁紧凸块； 5-贯通孔（锁紧通孔） ； 6-锁紧销（锁紧螺栓） ； 7-螺母； 8-安装 槽孔； 9-中心定位销。 具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够 更加清楚地了解本发明的细节。但是， 在此描述的本发明的具体实施方式， 仅用于解释本发明的目的， 而不能以任何方式理解 成是对本发明的限制。在本发明的教导下， 技术人员可以构想基于本发明的任意可能的 变形， 这些都应被视为属于本发明的范围。

请参考图 2至图 4， 分别为本发明销锁型系泊锚链配重块的立体结 构示意图； 图 2 的 A向的侧视结构示意图； 以及本发明的分解结构示意图。 如图所示， 本发明提出的销 锁型系泊锚链配重块 1包括相对设置的两分块本体， 即第一分块 11和第二分块 12; 如 图 4所示， 第一分块 11和第二分块 12的相对面的中部沿轴向开设有锚链槽 2， 用于置 放锚链 10的一个链环；在每个分块本体的锚链槽 2上开口的两侧形成有两结合面 3，在 每个结合面 3上设有至少一个锁紧凸块 4， 在锁紧凸块 4上沿轴向设有贯通孔 5-。在两 分块对接时， 在所述第一分块 11和第二分块 12相互对应的结合面上（即位于第一分块 11和第二分块 12的同一侧对接结合面上） 的锁紧凸块 4沿轴向依次交错对位设置， 并 形成沿轴向排布的锁紧凸块组（如图 2所示） ， 每组至少包含两个凸块； 每排锁紧凸块 组的锁紧凸块 4上的贯通孔沿平行于锚链几何轴线方向的轴� �依次连通形成锁紧通孔， 第一分块 11和第二分块 12通过两个贯穿于所述锁紧通孔、平行的锁紧� ��锁固。所述锁 紧凸块 4、 锁紧通孔 5和锁紧销 6共同构成所述系泊锚链配重块的销锁结构。 两个分块 本体 11、 12通过两个销锁结构被稳固地安装在锚链 10上， 锁紧销 6则被固定于锁紧通 孔 5中。在本实施例中，锁紧销为锁紧螺栓 6，在锁紧螺栓 6的伸出端旋接有螺母 7 (如 图 3所示）， 螺母拧紧后既能保证锁紧销被固定在锁紧通孔 中， 又能夹紧并锁固第一分 块 11和第二分块 12。简言之，本发明的两分块 11、 12通过设置可相互咬合的锁紧凸块 4， 以及贯穿于锁紧凸块 4的贯通孔 5的锁紧销 6锁紧固定。 以下优点后面集中说明。

作为本发明的一种可选的实施例， 如图 4所示， 在第一分块 11的一侧的结合面的 中部设有一个第一中部锁紧凸块 411，在第一分块 11的另一侧的结合面的两端设有两个 第一端部锁紧凸块 412;相应地，在第二分块 12的一侧的结合面的两端设有两个第二端 部锁紧凸块 422， 在第二分块 12的另一侧的结合面的中部设有一个第二中部� ��紧凸块 421。 在两分块对接时， 第一中部锁紧凸块 411嵌合于两第二端部锁紧凸块 422之间形 成轴向排布的第一锁紧凸块组， 同时第二中部锁紧凸块 421嵌合于两第一端部锁紧凸块 412之间形成轴向排布的第二锁紧凸块组。 在两个锁紧凸块组上分别贯穿锁紧销 6， 实 现第一分块 11与第二分块 12的锁紧固定。在本发明中， 每个分块本体的各结合面上可 以设置的相间隔的两个以上的锁紧凸块，只要 能够保证两分块本体的相对应结合面上的 锁紧凸块能够依次交错排布并沿轴向形成连续 的锁紧凸块组即可。本发明对锁紧凸块的 数量不作限制。

进一步的， 为了约束两个分块本体 11、 12沿锁紧销 6滑移的倾向， 本发明在相对 设置的两分块本体 11、 12上的中心位置沿垂直于轴向开设有上下贯通� ��安装槽孔 8，在 安装槽孔 8内贯穿固定有中心定位销 9。中心定位销 9从两个分块本体 11、 12顶部中央 贯穿， 并穿过置于锚链槽 2内的链环的中部空间， 并通过螺母配合紧固。 中心定位销 9 具有定位功能， 同时进一步加强了两分块本体之间的压紧力， 但本发明的中心定位销 9 产生的压紧力远远小于现有的配重块 100所使用的中心压紧螺栓 103所产生的压紧力。 在本发明中， 中心定位销 9为中心定位螺栓， 并与螺母配合旋紧。

另外， 在本发明中， 锁紧凸块 4呈长方体形， 但本发明不限于此， 锁紧凸块 4还可 以根据需要设计为正方体形或正四棱台形等几 何形状。

本发明在分块本体两侧的结合面上增加了锁孔 凸块 4，两个分块本体 11、 12安装于 锚链 6时， 从链环的上下两侧 "合拢"， 通过两个销锁结构固定： 即两个分块本体 11、 12的锁孔凸块 4彼此错位并咬合， 同时相邻锁孔凸块 4上的贯通孔内直径相同、中心轴 线重合， 以保证锁紧螺栓顺利贯穿锁紧通孔。两个锁紧 螺栓 6从配重块 1的两侧穿过锁 孔凸块 4并与螺母旋合固定， 使得两个分块本体 11、 12锁住成为一个整体而无法分开。 因此， 本发明配重块完全克服现有配重块的缺点， 在被提拉然后撞击海床过程中， 只有 下列三种情况之一发生， 本发明销锁结构才会失效： 1 )螺母 7松脱而造成锁紧销 6从 锁紧通孔中脱落， 2)锁紧销 6被剪断， 3)锁紧凸块 4完全断裂。 由于锁紧销 6所受撞 击载荷主要为剪切力， 张紧力则很小， 只要采取常规的防松措施， 螺母 7和锁紧销 6就 不会松脱； 只要保证锁紧销 6和凸块 4具有足够的强度、 不破断， 销锁结构失效就不可 能发生。

本发明的中心定位销 9从两个分块本体 11、 12顶部中央贯穿， 并穿过置于锚链槽 内的链环的中部空间，并通过螺母配合紧固， 这是本发明保证配重块可靠性的第二道"防 线" 。 此外， 本发明配重块在安装到锚链的过程中， 两个分块本体 11、 12所受预张紧 载荷不大， 对于分块本体的保护十分有利。

基于上述特点， 本发明配重块的可靠性主要依靠销锁结构、而 非依靠很大的螺栓张 紧力来保证。只有当一个销锁结构失效、 且中心定位销的螺母松脱同时发生， 本发明配 重块两个分块本体 11、 12才有可能分开和脱落。 因此， 本发明配重块的安全可靠性和 寿命均大大高于现有技术。

针对上述各实施方式的详细解释， 其目的仅在于对本发明进行解释， 以便于能够更 好地理解本发明， 但是， 这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的 限制， 特别是， 在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相 互任意组合， 从而组成其他实施方式， 除 了有明确相反的描述， 这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施 方式中， 而并不仅 局限于所描述的实施方式。