[发明专利]抛锚装置及方法

说明书

本发明有关浮埋式海锚及有关一种适合于在安放之后给予锚爪法向载荷的海锚。

一种上述类型的海锚被公开于本发明者的专利申请PCT/GB92/02210中，题为“浮埋式海锚”，它包括一锚爪和一连接于该锚爪、被配置用来提供至少一个连接点用于连接一锚索的锚杆装置，该锚杆装置被配置成能使海锚提供两个从锚爪重心到上述连接点的方向，其中，相对于在海锚的一前后对称平面上所测量到的锚爪正向方向，一第一方向与该正向方向组成一第一正向开口角及一第二方向与该正向方向形成大于该第一正向开口角的一第二正向开口角，其中在位于该第一方向上的连接点上对锚的一第一牵拉动作能够通过锚在上述正向方向上在土壤中的运动使锚被浮埋，而在该第二方向上的一连接点上完全与该正向方向垂直的对被浮埋锚的一其后的牵拉动作则消除这一运动，锚爪在该第二方向上的突出部分大于锚爪在该第一方向上的突出部分，这样对上述其后的牵拉动作就能得到一较之上述第一牵拉动作所能得到的更大的抵抗锚运动的阻力。由于可将这种类型的海锚描述为浮埋式法向载荷锚(Drag Embedment Normal Load Anchor)，故在下面的叙述中用缩略语“Denla”来表示前述的这样一种锚。

迄今为止是用两根绳索将一Denla安放在浅水中：锚索和连接于锚爪后部用于控制Denla走向并远距离激励其触发机构的一辅助短索。使用之后的回收则是通过卷起短索以使Denla在泥土中转动并然后抵抗由锚爪边缘的向后运动所产生的轻微阻力将Denla拉至海底表面来实现的。然而，在需要长绳索的深水安放情况中，上述两根绳索会绞在一起，这样会失去对Denla走向的控制，因而也就不能成功地安放。

本发明的目的是提供能用一根锚索而无需再用一辅助短索便能被安放且其后能被容易地回收的抛锚装置。

本发明的另一目的是提供一种安放和回收该抛锚装置的方法。

根据本发明的一第一方面，用一锚索将锚浮埋于水下泥土中的一抛锚装置包括一锚和固结于锚的后部的一拖索，该拖索当锚被下放约接近海底表面并仍被锚索所悬吊时垂直悬挂，当该抛锚装置被水平移动，其拖索的一部分因拖曳而与海底表面相接触，则由拖索产生一水平运动阻力，其值等于锚索上力的水平分量，其方向与之平行且相反，用来约束被悬吊的锚使之只能指向拖曳运动的方向。

该拖索优选地被连接到锚的最后端的一点。

该拖索远离该锚的一端优选地包括一阻尼元件，它能在被拖曳与海底表面接触时提供相当大的运动阻力。

该阻尼元件优选地包括一段重链。

该拖索的长度优选地等于1.5～4倍的锚爪长度。

根据本发明的一第二方面，用一锚索将锚浮埋于水下泥土中的一抛锚装置包括一Denla，其特征为：提供有从锚爪重心到锚索连接点的三个方向，其中第三方向组成相对于锚爪正向方向的一第三正向开口角，该角小于第二正向开口角，且提供有第一、第二和第三约束装置用于将锚索分别保持在第一、第二和第三方向上的上述连接点上，这样，当在位于第二方向上的连接点上拉起锚索而使锚爪的正向方向变成倾斜向上的方向，从而使被埋的Denla发生转动之后，在位于上述第三方向上的连接点上对锚索的进一步拉起会使Denla在其回收阶段沿着锚爪的现在变成向上倾斜正向方向上移动至海底面，其结果使锚爪在泥土中产生较低的边缘侧向运动阻力。

上述第二正向开口角优选地位于84°～96°之间，更为优选地为90°。

上述第三正向开口角优选地不超过43°，更为优选地不超过36°。

锚杆装置优选地具有一细长刚性锚杆件，该锚杆件在其一端具有一锚索连接点并在其另一端被位于锚爪重心区域中的一轴销连接至锚爪上，上述锚杆件在第一、第二和第三约束装置之间是可被转动的，这样包括锚爪重心和锚索连接点的一直线可相继地占据所提供的第一、第二和第三方向。

第一约束装置优选地是可以被远距离释放的并包括位于锚杆件和锚爪间的一剪力安全销，该销子将锚杆件锁到锚爪上并使之不能绕枢轴转动直至在锚索上绕轴销的一预定值的力矩被施加，该力矩剪切该剪力安全销。

第二约束装置优选地具有连接于锚爪和锚杆件之一的一刚性止动件，该止动件采取单向止动方式限制锚杆件的向后绕轴转动。

第三约束装置优选地具有一闭锁机构，该闭锁机构将锚杆件在其从与刚性止动件接触点向前绕轴转动之后锁定到锚爪上。

闭锁机构优选地包括安装于锚爪和锚杆件之一上的一弹簧销，该销能与一刚性连接至锚爪和锚杆件之一上的板件的一配合孔相匹配。