[发明专利]一种系泊水下安装锁定式快速连接装置

说明书

本发明涉及一种系泊水下安装锁定式快速连接装置，包括快速公接头和快速母接头，所述快速公接头包括主轴及套接至主轴下段的球笼，所述主轴顶端设有第一销孔，所述球笼侧壁设有多行承载孔并嵌有承载钢珠，所述主轴下段设有多行与承载钢珠相适配的承载凹槽，承载凹槽的深度从上到下逐渐变浅，所述主轴底端与球笼间设有预紧件，所述快速母接头上段设有与球笼外径相适配的柱形孔，所述快速母接头底端设有第二销孔，所述主轴在球笼上方位置套接有锁定滑套。本发明结构简单，相对于传统的插销式安装，在连接过程中无需潜水队进行潜水作业，保障了工作人员的安全，同时安装时间大大减少，安装成本有效降低。

技术领域

本发明涉及海洋工程设备技术领域，尤其涉及一种系泊水下安装锁定式快速连接装置。

背景技术

当代海洋资源开发多采用浮式结构，如用于油气开采的浮式生产储卸油装置（FPSO）、半潜式采油平台，用于风能利用的浮式风机等，浮式结构依靠系泊系统定位于大海之中，现有的系泊系统在进行安装，尤其是在进行不同结构之间的连接时，常采用传统的固定销连接，往往需要诸多工作船与潜水队进行协同工作，潜水作业费用与工作拖轮租赁价格较高，在进行潜水作业时还存在一定的风险，单根逐次安装的方式使得完成整个系泊系统的安装工期较长。因此，设计一种系泊水下安装锁定式快速连接装置成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种系泊水下安装锁定式快速连接装置。

本发明是通过以下技术方案予以实现：

一种系泊水下安装锁定式快速连接装置，包括快速公接头和快速母接头，其特征在于，所述快速公接头包括主轴及套接至主轴下段的球笼，所述主轴顶端设有第一销孔，所述球笼侧壁设有多行承载孔并嵌有承载钢珠，所述承载钢珠直径大于球笼壁厚，所述主轴下段设有多行与承载钢珠相适配的承载凹槽，承载凹槽的深度从上到下逐渐变浅，所述主轴底端与球笼间设有预紧件，所述快速母接头上段设有与球笼外径相适配的柱形孔，所述快速母接头底端设有第二销孔，所述主轴在球笼上方位置套接有锁定滑套。

优选地，所述主轴在球笼顶端上方设有环形凸阶，所述环形凸阶下侧阶面与球笼顶端上侧面间留有活动余量，所述环形凸阶外径与球笼外径相同，所述锁定滑套上段套接至环形凸阶，锁定滑套下段套接至球笼顶部，所述锁定滑套在其下段设有一行锁定圆孔并嵌有锁定钢珠，所述锁定钢珠直径大于锁定滑套壁厚，所述球笼在最上方一行的承载孔上方设有一行半球形的深锁定凹槽和一行半球形的浅锁定凹槽，所述深锁定凹槽位于浅锁定凹槽上方且深锁定凹槽半径大于浅锁定凹槽半径，所述快速母接头的柱形孔上段设有与锁定滑套外径相适配的滑孔，所述滑孔中部设有与锁定钢珠相适配的环形锁定槽。

优选地，所述锁定滑套在锁定圆孔下方设有一行连接圆孔并嵌有连接钢珠，所述连接钢珠直径大于锁定滑套壁厚，所述球笼在最上方一行的承载孔与浅锁定凹槽间设有一行与连接钢珠相适配的长圆形的连接孔，所述连接孔的长度方向平行于球笼的轴线方向。

优选地，当连接钢珠抵接至连接孔顶端时，锁定钢珠处于卡接深锁定凹槽位置；当连接钢珠抵接至连接孔底端时，锁定钢珠处于卡接浅锁定凹槽位置。

优选地，所述连接钢珠直径大于锁定滑套壁厚与球笼壁厚之和，所述主轴设有与连接钢珠相适配的连接凹槽，所述连接凹槽深度均匀，连接凹槽的长度方向平行于主轴的轴线方向。

优选地，所述预紧件为设于主轴下侧面与球笼内底面间的波形弹簧。

优选地，所述主轴下侧面设有与波形弹簧内径相适配的凸台，波形弹簧的自然状态高度大于凸台高度。

优选地，所述球笼底面设有与凸台相适配的避让孔。

优选地，当承载钢珠处于不受外力时，承载钢珠凸出球笼外壁的高度小于其凸出球笼内壁的高度。

本发明的有益效果是：