[发明专利]上浮式海上平台模块间的柔性连接结构及海上平台

说明书

本发明提供上浮式海上平台模块间的柔性连接结构及海上平台，包括钢板组件，所述钢板组件包括第一弹簧钢板和第二弹簧钢板，所述第一弹簧钢板和第二弹簧钢板之间通过联动机构活动连接，所述钢板组件成对垂直连接于固定座上，所述固定座上开设有通孔，所述钢板组件穿过通孔与连接块上的第一滑块一端固定连接，所述第一滑块的另一端与开设在平台模块内腔的顶面和底面上的第一滑槽滑动连接，所述固定座前端通过多级缓冲机构与滑柱的后端连接。本发明既可以防止第一滑块沿平台模块的顶面和底面滑动到平台模块外，又可以将施于固定座和钢板组件上的力消除掉部分，以减小弹簧钢板的形变，保证平台模块的稳定性。

技术领域

本发明涉及海洋工程领域，具体为上浮式海上平台模块间的柔性连接结构及海上平台。

背景技术

超大型海上浮式平台模块间的连接器是超大型浮式平台设计过程中的重要技术环节之一，由于平台尺寸巨大，且处于海上复杂的波浪环境下，模块之间的连接件所受载荷十分巨大，这给连接器的结构设计带来了巨大挑战。对于多自由度柔性连接器而言，不同的各向刚度对系统的影响不同，连接器采用纵向小刚度而横向和垂向采用大刚度设计能够在很大程度上改善系统性能。例如申请公布号为CN110294078A的一种超大型海上浮式平台模块间的柔性连接器及对接方法，通过固定座安装于平台模块的内腔顶面，其滑柱前端的铰接头位于平台模块外，其支座、弹簧钢板及其连接的滑块均位于平台模块的内腔中，相邻的浮体之间通过连接器的铰接头及销轴铰接。当铰接头受到横向或垂向剪切力时，胶套受到挤压变形，从而可有效减小结构上的应力水平，保证连接器横向和垂向较大刚度。当滑柱前端的铰接头受到拉伸或者压缩时，滑柱通过支座向前或者后退，使弹簧钢板产生弯曲变形，从而带动弹簧钢板端部的滑块沿平台模块的顶面和底面滑动，即本连接器可通过弹簧钢板实现纵向小刚度，有效减小连接器载荷的同时保证浮体的稳定性。本连接器具有结构件少，结构简单、安装方便的特点。但是还存在如下不足：(1)如果滑柱前端的铰接头受到某个很大的力量时，存在弹簧钢板端部的滑块沿平台模块的顶面和底面滑动到平台模块外的风险；(2)利用滑块沿平台模块的顶面和底面滑动来抵消铰接头受到拉伸或者压缩时施于弹簧钢板的力，由于缺乏其它有效的缓冲装置，当弹簧钢板受到很大的施力时，无法短时间内利用自身的形变来抵消施力，可能使弹簧钢板形变过大，使其永久失去弹力。

发明内容

本发明的目的在于提供既能够避免弹簧钢板端部的滑块沿平台模块的顶面和底面滑动到平台模块外的风险，又能利用缓冲装置先抵消铰接头受到拉伸或者压缩时施于弹簧钢板的部分力，以防弹簧钢板形变过大，使其永久失去弹力的上浮式海上平台模块间的柔性连接结构及海上平台，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

上浮式海上平台模块间的柔性连接结构，包括钢板组件，所述钢板组件包括第一弹簧钢板和第二弹簧钢板，所述第一弹簧钢板和第二弹簧钢板之间通过联动机构活动连接，所述钢板组件成对垂直连接于固定座上，所述固定座上开设有通孔，所述钢板组件穿过通孔与连接块上的第一滑块一端固定连接，所述第一滑块的另一端与开设在平台模块内腔的顶面和底面上的第一滑槽滑动连接，所述固定座前端通过多级缓冲机构与滑柱的后端连接，所述滑柱的前端固定连接有铰接头，所述相邻的平台模块之间通过铰接头连接。

优选的，所述联动机构包括第一连杆、第二连杆以及将第一连杆和第二连杆活动连接的第一销轴，所述第一连杆和第二连杆的两端均具有固定环，所述第一连杆的另一端通过第一固定环与第一固定桩正面上插接的第二销轴活动连接，所述第一固定桩的背面还固定连接有第一弹簧钢板，所述第二连杆的另一端通过第二固定环与第二固定桩正面上插接的第三销轴活动连接，所述第二固定桩的背面还固定连接有第二弹簧钢板。

优选的，在所述第一销轴的外圈套接有限位块，所述限位块用于防止所述第一销轴滑动时脱离第三滑槽，所述第一弹簧钢板外接有第二导向槽，所述第二弹簧钢板外接有第三导向槽。