CN1292976C - 流体产品装卸用的具有铰链臂的设备 - Google Patents
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Abstract
所述设备有一安装在第一位置上的装卸平衡臂(14),所述臂有一桡骨型管道***(15,16),所述管道***的一端安装在一底座(18)上,另一端装配有把管道***连接到第二位置上的联接装置(29)上的一连接***(28)。它还有一缆索(32),所述缆索的一端连接着连接***(28),另一端连接着可使所述缆索(32)保持恒定拉力的装置(35-39),所述装置可施加给缆索一恒定拉力。
Description
技术领域
本发明涉及一产品—尤其是流体产品、如石油产品(液化天然气……)—的装卸用的具有铰链臂的设备。
它尤其涉及装配有液压力联接装置的一平衡装载臂,所述臂可在并排停靠的两船舶之间、并排停靠的一船和一平台或驳船之间、又或安装着装载臂的一堤岸和靠堤岸停泊的一船之间,进行货物输送。
背景技术
文件GB-2 042 466中描述了所述臂的一实施例。但所述臂端要连接船上的一联接装置相当困难,甚至在海上环境恶劣时,根本不可能进行联接。另外,在这些条件下,所述臂端和联接装置发生碰撞的危险也很大。在大多数情况下,这些碰撞会损坏构成臂端的组件或联接装置。其它的实例记载在专利文献GB 1 591 646和US 4 299 261中。
发明内容
本发明的目的在于弥补这些缺陷。它尤其可在海上气候条件恶劣时,把装载臂连接到船舶上,或与船舶分开。
为此,它提出了一种产品装卸设备,所述设备包括安装在第一位置上的一装卸臂,所述臂有一桡骨型管道***,所述管道***的一端安装在一底座上,另一端装配有把管道***连接到在第二位置上的联接装置上的一连接***,一缆索通过其一端连接着所述连接***,且通过其另一端连接着一可使所述缆索处于恒定拉力下的装置;其特征在于,所述装卸设备还包括一连接绞盘,其上缠绕着一连接缆索,用于把所述连接***拉到一与所述联接装置相连接的位置上,并抵抗着施加在与连接***相连的缆索上的恒定拉力;并且所述装卸臂是一平衡臂。
这种设备可满足上述需求。事实上,它可把连接***拉向安装在运动位置如船上的一联接装置,并在良好条件下实施连接。
附图说明
本发明的其它特征和优点将在后文中,参照附图所作描述中体现出来:
——图1为根据本发明一实施例的装载/卸载设备的一侧视图;
——图2为沿图1中箭头A方向的截面图;
——图3为图1中所示设备的连接***的放大侧视图;
——图4类似于图3,示出了根据本发明的一最佳实施例的一连接***;及
——图5至8为图1中所示设备的侧视图,它们分别示出了所述设备的装卸臂与一联接装置的连接过程中的几个阶段。
具体实施方式
图1中标号10表示一油船,所述油船的缆索11系在堤岸12上,所述油船停泊在所述堤岸旁边。此处,根据本发明的一实施例的流体产品装卸设备13可把油船10上的液化天然气输送到安放在堤岸12上或所述堤岸附近的罐中,所述罐连接着流体产品输送设备13,或输送设备连接着罐。
为此,设备13有一装卸臂14,所述臂有一桡骨型(compas)管道***,所述***有一内管15和一外管16,并由一双臂式桡骨型支撑件17支承,而所述支承件又由共同底座18支撑着。
此处,所述臂14通过一平衡***保持着平衡,所述平衡***有两滑轮19和20及两平衡锤22、23,所述两滑轮由缆索21彼此相连着。平衡锤22安装在滑轮20上,平衡锤23安装在由底座18支撑着的桡骨型结构件17的臂上。
一固定管道在底座18内部延伸,由铰链装置24连接内管15,所述铰链装置有两个90°弯管及两个回转接头,此处,它们为低温、Chikstan型回转接头。
铰链装置25有两弯管,一回转接头可连接内管15和外管16。
桡骨型支承件17的两臂之间的和所述桡骨件与底座18之间的铰接是通过一滚珠轴承装置26、27来实现的,所述轴承装置分别在铰链装置24、25周围。
图1中未示出的液压缸,其可控制装卸臂14。
连接***28可连接外管16和一联接装置,所述联接装置由油船10上的管道29形成。
所述连接***28有一液压力联接装置,所述联接装置通过弯管及回转接头连接到外管16上。由这些弯管和回转接头形成的管段还可装配上一紧急断开***31。
如前所述的装卸设备为本领域技术人员已知的,因此这里不再详述。
根据本发明,缆索32的一端连接在一与连接***28相连的支架33上。
所述缆索32的另一端连接在可使其保持一恒定拉力的装置34上。
所述装置34有一双效液压缸35,此处,所述缸通过钩环36固定在堤岸12上。它平行地向底座18延伸。
装置34还有两滑轮组37、38,它们分别有两导向轮,所述导向轮上缠绕着缆索32。
滑轮组38通过其钩环固定在缸的活塞杆39上,而滑轮组37固定在底座18上。因此,缆索32的延伸行程增加了8倍。
无论缆索在底座18和支架33上延伸的速度和长度如何,要对其施加一恒定拉力,就需给予缸35一恒定液压。
固定在支架33上、且配有一让缆索32穿过的环的杆40还可支承着与缆索32保持对齐的连接***28,并且一连接缆索41可把连接***28拉向与所述管道29相连接的位置。
所述连接缆索41缠绕在绞盘42上,所述绞盘匀速运行,并也固定在支架33上。
需注意,为此,缆索32、41与连接***28的连接点之间的距离越远,所述***28越能对准所述缆索32、41。如图1所示,杆40可增加所述距离。
由于缆索32连接在支架33上,所以拉力荷载没有完全施加在所述调整杆40上。事实上,当连接***28未对准时,只有侧分力施加在所述杆40上。
当连接***28到达管道29的卡箍时,彼此嵌套着的两管段43、44可导引连接***28。
实心管段43安装在油船10上,在管道29下方延伸。其将要固定连接缆索41的前端位于管道29的卡箍前面。
连接缆索41穿过空心管段44,所述管段固定在支架33上,在液压力联接装置30下面。所述空心管段44的自由端在液压力联接装置30前面。
因此,限制了联接装置30和管道29的卡箍相碰撞的可能性。
另外,导引管段43、44的自由端由定心锥45、46形成。
此外,空心管段44的内径大于实心管段43的外径,以避免任何可能被卡住的危险。
一旦所述两导引管段43、44嵌套在一起,液压力联接装置30和管道29的卡箍之间唯一可能产生的运动,来自于所述两管之间的间隙。所述运动很容易由液压力联接装置30上的导引装置来补偿。
还需注意,连接过程开始时,图中未标出的一绳索可把连接缆索41拉到管段43的前端。
在所述连接过程中,装卸臂14由于和所述臂14的控制液压缸室相连通,而形成“自由滑轮”。优选地,为限制所述臂的摆动,在各缸的两室之间延伸的液压管线上,装配一流量调节器。
最后,紧急断开***的液压缸通过把柱销47(如图3)从固定在支架33上的柱销支座及缆索32端部的一环上脱开,以使缆索32从支架33上脱离开,
所述缸在图中看不见,因为它和柱销47在一条直线上。
连接过程如下:
1)操作者首先使用一远程操纵台,把连接***28拉到管道29上方(如图5)。一较小压力可施加在缸35上,以避免在所述过程中,缆索32发生任何松弛。
连接缆索41再从绞盘42上展开,通过一引索把所述连接缆索拉到管段43的端部,并将其固定在那里。
2)如图6所示,于是,控制所述装载臂14,使其到达存储状态和连接状态之间的一中间位置上,并且起动所述臂的“自由滑轮”模式。
3)这样,缆索被施加在液压缸35上的一恒压启动(如图7)。
如果臂41不在“自由滑轮”模式中,不可能进行所述起动。
4)再启动连接铰盘42,以缩短展开的连接缆索41的长度,以使导引段43和44接合在一起(如图1)。同时,缆索32受到一恒定拉力。
因此,装载臂14越接近管道29,它越能更好地跟随如图5所示的船10的运动。液压力联接装置30到达所述管道29的卡箍之前,保证了最后的位置对准。
5)如图8所示,液压力联接装置30于是和管道29的卡箍相连,限制液压阀自动中止连接绞盘42。
在装卸操作开始之前,施加在缆索32上的拉力减至可绷紧缆索的一必需拉力的最小值。另外,紧急断开***启动。
于是,冷却、装卸过程开始。
断开过程原理相同,只是顺序相反。
可看出,根据本发明的装卸组合件13,可在良好条件下及恶劣的海上环境中进行连接或断开过程。
另外,现有组件不必作重大修改,就可使之符合本发明。
也不必实施复杂装置。
最后,连接和断开过程不依赖操作员的灵活性,可在相对较大的移动中施行。
在如图1至8所示的实施例中,支架33和固定在支架上的部件安放在液压力联接装置30的下面。
但所述支架33最好安放在液压力联接装置30旁边,如图4所示。所述解决办法具有以下优点:
——由于实心导引段43平行放置在管道29旁边,可在管道29处安放一进出平台,管道29下的自由空间可在油船10上进行维护操作。
——因为连接缆索41的轴和所述联接装置30的轴在相同处(垂直方向上),液压力联接装置30可作较小的移运。
在另一实施例中,液压缸35可用一绞盘来代替,所述绞盘由一按恒定液压力供给的液压传动***来操作。
另外,装卸设备13可以是自支承桡骨型的管道***,可实施不同装置来保持平衡。
当然,本发明完全不局限于以上描述的各实施例,这些实施例仅作示例。
尤其地,它包括所有具备和上述装置技术等价的装置及它们的组合。
此外,根据本发明的设备13可用来输送液化天然气以外的流体。在这些流体中,尤其是液化石油气和冷凝物。
Claims (9)
1.流体产品装卸设备,其包括安装在第一位置上的一装卸臂(13),所述臂有一桡骨型管道***(15,16),所述管道***的一端安装在一底座(18)上,另一端装配有把管道***连接到在第二位置上的联接装置(29)上的一连接***(28),一缆索(32)通过其一端连接着所述连接***(28),且通过其另一端连接着一可使所述缆索(32)处于恒定拉力下的装置(35-39);其特征在于,所述装卸设备还包括一连接绞盘(41),其上缠绕着一连接缆索,用于把所述连接***(28)拉到一与所述联接装置(29)相连接的位置上,并抵抗着施加在与连接***相连的缆索上的恒定拉力;并且所述装卸臂(13)是一平衡臂。
2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,可使所述缆索(32)保持一恒定拉力的装置包括一液压油缸(35)。
3.根据权利要求2所述的设备,其特征在于,所述缆索(32)要承受一恒定拉力,并通过两滑轮组(37,38)连接着所述液压缸(35),所述缆索绕过所述滑轮组。
4.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述连接***(28)包括一液压力联接装置(30),所述联接装置可与所述管道(29)构成的一联接装置相连接。
5.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备包括一导引管段(43),所述管段安放在第二位置上,并可嵌入一在所述连接***(28)上固定的管段(44)里,当其靠近所述联接装置时,可导引所述管段(44)。
6.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备包括有紧急断开***。
7.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述设备包括一校准杆(40),所述校准杆可使所述连接***(28)在所述缆索(32)上对齐,所述校准杆(40)固定在所述连接***(28)上,并有一环,所述要承受一恒定拉力的缆索(32)穿过其间。
8.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述的适合于使所述缆索(32)保持一恒定拉力的装置包括一绞盘,所述绞盘由一按恒定液压力供给的液压传动***来操作。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的设备,其特征在于,所述装卸卸臂(14)由一平衡***保持平衡。
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