CN101866711B - 一种蛇型锚链及其应用 - Google Patents

Abstract

一种蛇型锚链，其特征在于：它由单个圆环状柱形钢管和通过设置在圆环状柱形钢管上的两组上、下互相错位设置的螺孔、以及与该螺孔匹配的两组链板和螺钉构成。所述的圆环状柱形钢管，经对称设置在上一节圆环状柱形钢管上的一组链板与下一节圆环状柱形钢管用螺钉链接，并又经设置在下一节圆环状柱形钢管上的另一组错位90°的链板，与再下一节圆环状柱形钢管用螺钉链接，以此循环链接组成具有一定弯曲度的蛇型锚链。本发明具有实现对实时传输电缆和电源线的保护，保证水下单根绳缆；承受大重量锚链配重，不影响锚系结构；灵活弯曲，能克服水下恶劣环境对电缆和电源线的影响等优点。

Description

一种蛇型锚链及其应用

技术领域

本发明涉及一种水下电缆保护装置及其应用，尤其是一种能与电缆组合在一起的蛇型锚链，属于水下电缆设置技术。

背景技术

海上作业时，尤其在科学实验和勘探过程中通常会使用到大型仪器设备，通过绳索、钢缆或其他连接装置固定于船体或浮标体下，悬浮在距离海面数米甚至数百米的大洋深处，同时要不间断电源供应和实时的数据获取，需要水下仪器设备有电源线和数据线连接至船体或浮标体的主机箱内。为了克服水流冲击导致的漂移，有的仪器设备下还配有几十吨重的锚链。

但是由于海浪和海流的作用，水下仪器设备往往会旋转和磨擦，使电源线、数据线和连接钢缆、绳索发生绞拧和磨损。标体在波浪的作用下时刻不断地摇摆晃动，由于电源线和数据线比较细，强度不够经常会被拧断，使得水下设备供电中断和数据通讯中断，这在过去海上实验和操作中是经常发生的故障。为了避免上述事故的产生，国内目前使用的水下仪器装置常采用以下方式实现数据传输：

一通过声波应答；

二通过包塑钢缆进行感应偶合，用磁性感应技术把数据传回；

三直接把数据线捆绑在钢缆上。

但是，实际使用表明上述所有方法的效果都不太好，而且所有的实验的水下通讯的下端部分均使用电池，没有直接的电源线连接，这往往对长期的连续观测有了时间上的限制。

国外做科学实验也使用类似方法，效果也不好。水下有线机器人使用包塑钢缆进行传输，也经常会碰到线缆绞断和被水下动物啃咬断裂的情况。

目前使用较多的是嵌装电缆和凯芙拉缆，即把数据线包裹在钢缆内部，用以进行大规模的通讯传输。但这种包裹钢缆强度不够，无法适用在只具有简易通讯线电源线、加挂大型仪器设备和带有重型锚链配重的情况下使用。此外，水下作业的“规矩”就是只能有一根绳缆，如有两根以上的绳缆，必定会被绞在一起，造成故障甚至事故。

因此，为海洋科研和勘探作业提供既具有电源和信息传输功能，同时又具备相应牢靠度和定位作用的电缆锚链，就成为该行业的期望。

发明内容

本发明的目的：旨在提供一种全新结构的电缆保护锚链，不仅能起到有效保护电源和采集数据信息电缆的安全使用，同时也达到稳定下端所连接设备的作用。

这种蛇型锚链，其特征在于：它由单个圆环状柱形钢管以及通过设置在圆环状柱形钢管上的两组上、下互相错位设置的螺孔内的两组链板和螺钉构成。

所述的圆环状柱形钢管，经对称设置在上一节圆环状柱形钢管上的一组链板与下一节圆环状柱形钢管链接，并又经设置在下一节圆环状柱形钢管上的另一组错位90°的链板与再下一节圆环状柱形钢管链接，以此循环链接组成具有一定弯曲度的蛇型锚链。

根据以上技术方案提出的这种蛇型锚链，不仅可以使通过每一节中空圆环状柱形钢管组成的管道中设置电源和信息传输导线，由错位链接的每一节圆环状柱形钢管的蛇曲结构能保证内穿导线的使用安全性，而且串接构成的锚链组合体本身重量又是构成与大重量定位锚配重的极佳锚链组合体。

附图说明

图1为本发明的圆环状柱形钢管单节结构示意图；

图2为本发明的整体结构示意图。

图中：1-圆环状柱形钢管 2-链板 3-螺钉 4-螺孔 5-钢管中心导孔

具体实施方式

如图所示的这种蛇型锚链，它是对目前普遍使用于海洋科研考察和勘探中，对在水面以下采集科研数据的仪器设备进行电源输送、信息传输进行防护的组合缆线结构的一种全新创造。

这种蛇型锚链，它由单个圆环状柱形钢管1、以及通过设置在圆环状柱形钢管上的两组上、下互相错位设置的螺孔4内的两组链板2和螺钉3构成。

所述的圆环状柱形钢管1，经对称设置在上一节圆环状柱形钢管上的一组链板2与下一节圆环状柱形钢管用螺钉3链接，并又经设置在下一节圆环状柱形钢管1上的另一组错位90°螺孔4上的链板2，与再下一节圆环状柱形钢管1用螺钉3链接，以此循环链接组成具有一定弯曲度的蛇型锚链。

作为对本发明在实际使用领域的应用，可以采取以下形式：

1、所述的圆环状柱形钢管1互为链接后的钢管中心导孔5内设置电源电缆、或者通信及数据采集电缆。由于由单个圆环状柱形钢管1链接组成的锚链不仅具有相当的强度，能有效保证设置在上下连贯链接构成的钢管中心导孔5内的电源输送电缆和其它信息传输导线不会受到任何损伤。虽然在海流的影响下会使整根圆环状柱形钢管锚链在水体中产生一定的扭摆，但由于这种蛇形摆动的幅度极小，也不会造成钢管中心导孔5内的电缆和导线发生缠绕现象。而且这种蛇型扭摆对于消除海流对锚链的影响，稳定与锚链连接的检测和采集数据的检测仪器的稳定度也具有一定积极作用。

2、所述的圆环状柱形钢管1，其下部直接连接锚具。对于直接应用该种由多个圆环状柱形钢管链接组成的锚链，当将其用于浮标固定时，一旦采用厚壁钢管、或者尺寸较大的圆环状柱形钢管制作锚链，其下部可以不用另外加设锚具，因为足够重量的圆环状柱形钢管链接组成的锚链本身已足以成为一个具有相当稳定度的锚具系统。当利用该种圆环状柱形钢管锚链与下部重大型锚具系统连接时，应注意其选用的圆环状柱形钢管材料的几何尺寸与锚具系统的合理匹配。

经实际应用表明：这种蛇型锚链，在解决水下悬浮仪器设备的固定及供电通讯保障中，这种蛇型锚链的具有较好的刚性，由单个圆环状柱形钢管1链接构成的钢管中心导孔5，能保护最简易数据线和电源线的连接不受恶劣环境的影响，保证不间断供应电源和数据传输；能承受几十吨的配重，解决凯装电缆强度小、配重轻的缺陷；并有一定的弯曲度和灵活度，能适应海浪和海流对仪器设备的影响。

适用场合

根据配重情况，可以使用不同的材料制作此锚链，用在船体或浮标体水下设备的链接部分，保护数据线和电源线，避免其磨损和拧断，并且能代替锚链的作用。

极端情况：在大型浮标下(10m)使用此锚链连接一台大型水下设备，并配四十吨重锚链设备，供长期监测使用，保护浮标体下电源电缆和信号电缆免受波浪和海流无时不刻对电源电缆和信号电缆的摧残。

本发明具有实现对实时传输电缆和电源线的保护，保证水下单根绳缆；承受大重量锚链配重，不影响锚系结构；灵活弯曲，能克服水下恶劣环境对电缆和电源线的影响等优点。

Claims (2)

1.一种蛇型锚链，其特征在于：它由单个圆环状柱形钢管（1）和通过设置在圆环状柱形钢管上的两组上、下互相错位设置的螺孔（4）、以及与该螺孔匹配的两组链板（2）和螺钉（3）构成；所述的圆环状柱形钢管（1），经对称设置在上一节圆环状柱形钢管上的一组链板（2）与下一节圆环状柱形钢管用螺钉（3）链接，并又经设置在下一节圆环状柱形钢管（1）上的另一组错位90°的链板（2），与再下一节圆环状柱形钢管（1）用螺钉（3）链接，以此循环链接组成具有一定弯曲度的蛇型锚链；所述的圆环状柱形钢管（1）互为链接后的钢管中心导孔（5）内设置电源电缆、或者通信及数据采集电缆。

2.如权利要求1所述的一种蛇型锚链，其特征在于：所述的圆环状柱形钢管（1），其下部直接连接锚具。

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