[实用新型]一种柔性连接器

说明书

技术领域

本实用新型属于海洋工程领域，具体涉及一种柔性连接器。

背景技术

超大型浮式结构物是立足国家海洋权益维护和深海资源开发的重大高端海洋工程装备。它可用作远海快速运输交通枢纽、大型深远海开发操作平台、远洋物资存储中继站以及海上机动快速反应的综合军事平台等。由于超大型浮式结构物的尺寸巨大，从建造、运输以及日常维护等方面考虑，其注定采用模块化拼装结构。因此连接器成为模块化结构的关键部件，以往人们采用焊接、铰接等刚性或半刚性连接器，往往导致应力集中，结构难以承受。

中国实用新型专利“超大型海洋浮式结构物模块间连接器及连接方法（申请号：201210496392.6）”、“应用于超大型海洋浮式结构物模块间的连接器及连接方法（申请号：201410199638.2）”、“一种海洋浮体有动力可调节负压真空吸盘式连接器（申请号：201610161973.2）”等针对超大型海上浮式结构物的模块化连接，提出了若干柔性连接器装置，并且实现了快速安装拆卸的功能，但其大多涉及到复杂的执行机构如液压油缸、电磁吸盘、真空吸盘等，对于超大型浮式结构物所处的海上恶略环境来讲，其安全性和可靠性难以保证。

综上所述，现有技术的超大型浮式结构物之间的连接件以及连接的结构主要存在连接强度不够，以及很难实现快速拼装及解脱的需求，缺少灵活性。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种可有效的减小结构应力、结构简单紧凑、方便更换维护的柔性连接器。

本实用新型解决问题的技术方案是：一种柔性连接器，包括卡座、基座、以及设置于卡座和基座之间的至少一层弹性高分子材料垫；所卡座包括座板、固定于座板上的至少一个卡接头。

当卡座和基座发生相对运动，发生拉压弯曲等变形时均由弹性高分子材料垫传递载荷，且可承受较大的载荷。卡座在各弹性高分子材料垫圈的约束下可在六个自由度上建立弹性约束。

进一步的，所述弹性高分子材料垫设有多层，相邻两层之间设有刚性垫板。

刚性垫板能够提高各弹性高分子材料垫的刚度，增加连接器的连接强度。

进一步的，弹性高分子材料垫与座板、刚性垫板、基座的接触面均硫化在一起。

硫化可以防止连接器在不同受力状态中接触面发生分离。硫化部位同步运动，一方面防止在循环受力时产生间隙而磨损，一方面同步运动可承受更大载荷。

进一步的，所述弹性高分子材料垫内设有多个孔隙。设计孔隙的目的在于为各弹性高分子材料垫的变形提供空间。

进一步的，所述卡接头为圆台体结构，卡接头上设有用于卡接的卡槽。

优选的，所述座板与卡接头一体成型；所述卡槽的卡合面为斜面。当卡合面为斜面时，自锁能力更强。

所述基座上设有用于连接的法兰边。

本实用新型的柔性连接器结构简单紧凑，可有效减小载荷，使其在发生拉压、弯曲等变形时均靠弹性高分子材料传递载荷，减缓结构冲击，确保超大型浮体安全运行。而且，该连接器为模块化结构，方便更换维护。

使用本实用新型的柔性连接器配合的浮式平台连接结构，可快速连接和脱离，实现六自由度弹性约束。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型柔性连接器立体图。

图2为本实用新型柔性连接器剖视图。

图中：1-卡座，2-弹性高分子材料垫,3-刚性垫板，4-孔隙，5-基座，11-座板，12-卡接头，13-卡槽。

具体实施方式

如图1～2所示，一种柔性连接器，包括卡座1、基座5、以及设置于卡座1和基座5之间的至少一层弹性橡胶制成的弹性高分子材料垫2.

所卡座1包括座板11、固定于座板11上的至少一个卡接头12。所述卡接头12为圆台体结构，卡接头12上设有用于卡接的卡槽13。所述座板11与卡接头12一体成型。所述卡槽13的卡合面为斜面。

所述弹性高分子材料垫2设有多层，相邻两层之间设有刚性垫板3。所述弹性高分子材料垫2内设有多个孔隙4。弹性高分子材料垫2与座板11、刚性垫板3、基座5的接触面均硫化在一起。

所述基座5上设有用于连接的法兰边。

上述柔性连接器通过螺栓安装固定在海洋浮式结构物的一个端面上。卡座1前端的卡槽13与另一浮式结构物对应端面卡紧，使浮体之间建立连接。连接后，卡座1在各弹性高分子材料垫2的约束下可在六个自由度上建立弹性约束。当卡座1和基座5发生相对运动，发生拉压弯曲等变形时均由弹性高分子材料垫2传递载荷，且可承受较大的载荷。