一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置

技术领域

本发明涉及深海采矿技术领域，具体地说是一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置。

背景技术

在深海采矿作业过程中，硬管系统连接水下采集系统和水面采矿作业平台，是采矿工程关键子系统，硬管系统可靠性也关系到整个系统作业安全，以及整个采矿作业是否能顺利进行。而在海浪、洋流等因素的影响下，硬管系统相对采矿作业平台可能会发生偏移以致硬管失效破坏，从而对给整个采矿工程带来不利影响。

在未来商业化开采过程中，采矿作业平台需满足恶劣海况下的硬管系统对接以及悬挂要求，因此有必要设计一个适用深海采矿的夹持角度补偿装置。

发明内容

本发明提供一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置，目的是克服上述技术缺陷，使得在进行采矿布放回收作业时，可夹持承载，为法兰管道对接提供作业面，并补偿采矿作业水下硬管系统在洋流产生的角度偏移，缓解水下硬管系统轴向冲击载荷，避免水下硬管系统损坏，保障采矿作业安全。

为了实现上述发明目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置，包括上滑板、下滑板、上固定板、挠性元件、下固定板、液压系统，所述上滑板、所述下滑板、所述上固定板、所述挠性元件、所述下固定板从上往下依次设置，且所述上滑板安装于所述下滑板上，所述液压系统设置于所述下滑板下端面，使得所述上滑板在所述液压系统的作用下沿所述下滑板上的轨道相对滑动；所述下滑板与所述上固定板之间通过螺栓连接，所述上固定板与所述挠性元件之间，所述挠性元件与所述下固定板之间均通过螺栓连接。

优选地，所述上滑板用于夹持承载及水下系统重量。

优选地，所述上滑板与所述下滑板还通过插销进行机械锁定。

优选地，所述挠性元件由橡胶和钢板硫化而成。

本发明的一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置，其优点是：

1、本发明装置的结构设计可适应任意方向的摆动，以满足复杂海洋环境下硬管角度偏移补偿；

2、本发明装置承载能力强，为管道系统对接及拆卸提供了作业面，机械结构简单可靠，满足采矿系统夹持悬挂需求；

3、本发明中挠性元件由橡胶和钢板硫化而成，符合了海洋环境的作业需求。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置的正式结构示意图，该图中为设置有硬管的示意图；

图2为图1中未画硬管的左视结构示意图；

图3、图4均为本发明一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置进行角度补偿时的剖视图。

图5为图1中未硬管的俯视结构示意图。

其中：

上滑板1、左滑板11、右滑板12；

下滑板2、轨道21；

上固定板3、挠性元件4、下固定板5、液压系统6、硬管7、插销8。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

根据图1至图4所示，本发明提供的一种适用于深海采矿的夹持角度补偿装置，上滑板1、下滑板2、上固定板3、挠性元件4、下固定板5、液压系统6，所述上滑板1、所述下滑板2、所述上固定板3、所述挠性元件4、所述下固定板5从上往下依次设置，且所述上滑板1安装于所述下滑板2上，所述液压系统6设置于所述下滑板2下端面，使得所述上滑板1在所述液压系统6的作用下沿所述下滑板2上的轨道21相对滑动；所述下滑板2与所述上固定板3之间通过螺栓连接，所述上固定板3与所述挠性元件4之间，所述挠性元件4与所述下固定板5之间均通过螺栓连接，所述下固定板5通过螺栓安装于采矿作业平台上，将水下系统与采矿作业平台连接为一个整体；

更具体地，所述上滑板1用于夹持承载及水下系统重量；根据图5所示，所述上滑板1包括均沿所述下滑板2轨道21滑动的左滑板11、右滑板12，且所述左滑板11、所述右滑板12相连接时，中间构成一用于放置硬管7的圆形通道；当所述上滑板1在液压系统6的驱动下，可沿轨道21在所述下滑板2上进行相对滑动，当所述上滑板1完全开启或闭合状态下，所述上滑板1与所述下滑板2还通过插销8进行机械锁定，防止误操作。

更具体地，所述挠性元件4由橡胶和钢板硫化而成，共同支撑所述下滑板2传递而来的载荷，通过所述挠性元件4径向、轴向的位移，可使所述上固定板3倾斜一定的角度，使得在复杂海况下可缓解垂向冲击，并补偿与采矿作业平台的角度偏移。

本发明是这样实现的：

在进行采矿布放回收作业时，所述下固定板5通过螺栓安装于采矿作业平台上，所述上滑板1关闭状态时，可夹持承载硬管系统，为其对接拆卸提供作业面，所述上滑板1开启状态时，可让出布放回收通道。当海况变恶劣时，本发明夹持角度补偿装置可补偿采矿作业水下系统在洋流产生的角度偏移，缓解水下系统轴向冲击载荷，避免水下系统损坏，保障采矿作业安全。

本文中未详细描述的结构均为本领域常规结构，因此不作赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。