CN104518476B - 一种水下光电分离舱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及海底观测网设备，具体地说是一种水下光电分离舱，包括结构框架、海缆承力端头及光电分离舱，其中海缆承力端头安装在结构框架上，海缆受力由该结构框架承担，去掉钢丝铠装护套的光电复合缆在所述结构框架内盘绕；所述光电分离舱安装在结构框架内，所述光电复合缆通过穿壁密封构件进入光电分离舱内，通过所述光电分离舱完成光电分离，分离的光通道及电通道通过穿壁密封构件由光电分离舱引出至下级设备进行工作。本发明通过结构框架承担海缆受力，适应特殊设备的需要，体积小、重量轻，节省了安装空间，更适合狭小空间的复杂布线要求。

Description

一种水下光电分离舱
技术领域
本发明涉及海底观测网设备，具体地说是一种水下光电分离舱。
背景技术
在海底观测网的主节点上，需要通过海底的光电复合缆进行供电及通讯，光缆及电缆需要通过光电分离舱进入各自的回路，同时还需要将光电复合缆由光电分离舱引出，供其它设备使用。
为了防备渔网拖曳及海生物的破坏，海底光电复合缆一般具有结实的钢丝铠装护套，具有很高的抗拉强度，同时也导致了其弯曲半径较大，在狭小空间内布置困难。
为了保证海缆的可靠固定，需要强度很大的固定平台。如果将光电分离舱与固定平台结合在一起，会导致对光电分离舱的结构强度要求大增，而且把密封舱体作为结构承力部件，将会埋下密封失效的隐患。
发明内容
为了解决将密封舱体作为结构承力部件存在的密封可靠性和结构强度相互矛盾的问题，本发明的目的在于提供一种水下光电分离舱。该水下光电分离舱根据海底光电复合缆的结构特点，合理布置光电分离舱，满足安全可靠的光电分离的要求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明包括结构框架、海缆承力端头及光电分离舱，其中海缆承力端头安装在结构框架上，海缆受力由该结构框架承担，去掉钢丝铠装护套的光电复合缆在所述结构框架内盘绕；所述光电分离舱安装在结构框架内，所述光电复合缆通过穿壁密封构件进入光电分离舱内，通过所述光电分离舱完成光电分离，分离的光通道及电通道通过穿壁密封构件由光电分离舱引出至下级设备进行工作。
其中：所述结构框架上设有法兰，所述海缆承力端头通过螺栓固定于该法兰上；所述法兰上设有U形开口，海缆承力端头上设有对接法兰，所述海缆外层的钢丝铠装护套与该对接法兰压紧，所述对接法兰通过螺栓与所述法兰固接；所述结构框架上的海缆承力端头为一个或多个，由海缆承力端头引入结构框架内的各光电复合缆分别通过穿壁密封构件进入光电分离舱内，实现光电分离。
本发明的优点与积极效果为：
1.本发明通过结构框架承担海缆受力，适应特殊设备的需要，体积小、重量轻，节省了安装空间，更适合狭小空间的复杂布线要求。
2.本发明同时满足了结构强度和密封可靠性的要求，降低了结构精度要求。
3.本发明的法兰上开设了U形开口，便于海缆的拆装维护。
4.本发明将海缆承力端头与结构框架采用刚性固定连接，单独将钢丝铠装护套内的光电复合缆引出，去掉铠装护套的光电复合缆弯曲半径可以大幅度降低，能够以柔性的方式在设备结构框架内盘绕，进而通过一端的穿壁密封构件引入到光电分离舱中，消除了光电分离舱的额外强度需求，减少了空间安装需求，有利于施工调整。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明的结构俯视图；
图3为图1中海缆承力端与法兰连接处的局部放大图；
图4为图1中光电分离舱处的局部放大图；
其中：1为第一海缆承力端头，2为第二海缆承力端头，3为光电分离舱，4为第一光电复合缆，5为第二光电复合缆，6为法兰，7为光缆穿壁密封构件，8为电缆穿壁密封构件，9为对接法兰，10为结构框架。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1、图2所示，本发明包括结构框架10、海缆承力端头及光电分离舱3，其中海缆承力端头安装在结构框架10上，结构框架10上固定有法兰6，法兰6上设有U形开口，便于海缆的拆装维护，海缆承力端头上设有对接法兰9，海缆外层的钢丝铠装护套与该对接法兰9压紧，对接法兰9通过螺栓固定于法兰6的U形开口处。海缆承力端头与法兰6的数量相同，为一个或多个；本实施例的结构框架10上固定有两个法兰6，这两个法兰6分别固定在结构框架10相对的两侧，海缆承力端头也为两个，分别为第一海缆承力端头1及第二海缆承力端头2，第一海缆承力端头1及第二海缆承力端头2分别通过螺栓固定于两个法兰6处，海缆的受力由结构框架10承担。
海缆承力端头是现有结构，即将海缆外层的钢丝铠装护套与海缆承力端头上的对接法兰9通过楔形挤压的方式牢固固定在一起组成承力部件。一般的承力端头是两个一组成对安装于一个密封舱体内，常用于海缆的中部自由接头，这种接头方式没有相对固定位置，能够随海缆移动，对于需要固定的光电分离舱并不适用。本发明将海缆承力端头与结构框架10采用刚性固定连接，单独将钢丝铠装护套内的光电复合缆引出。
光电分离舱3安装在结构框架10内，本发明的光电分离舱3有四个分别安装了穿壁密封构件的接口，其中一侧的两个接口分别为两根海缆的入口，另一侧的两个接口对应安装了光缆穿壁密封构件7和电缆穿壁密封构件8。去掉钢丝铠装护套的两根光电复合缆（即第一光电复合缆4及第二光电复合缆5）在结构框架10内盘绕，利用结构框架10内部间隙，第一光电复合缆4及第二光电复合缆5最终盘绕到光电分离舱3处，通过穿壁密封构件进入光电分离舱3内，在光电分离舱3内部完成光电分离的工作后，分离的光通道及电通道通过光缆穿壁密封构件7和电缆穿壁密封构件8由光电分离舱3引出至下级设备进行工作。去掉钢丝铠装护套的光电复合缆弯曲半径可以大幅度降低，能够以柔性的方式在结构框架10内盘绕，进而通过一端的穿壁密封构件（与光电复合缆刚性固定）引入到光电分离舱中；这样的布置，消除了光电分离舱的额外强度需求，减少了空间安装需求；采用盘绕方式后，穿壁密封构件在光电复合缆上的位置允许公差可达±500mm，非常有利于施工调整，降低了结构尺寸精度要求，消除了密封失效隐患。
光电复合缆进行盘绕后，其终端的穿壁密封构件位置能够通过盘绕半径的调整达到很大的调节范围，便于施工作业。同时，通过大弯曲半径的盘绕，终端的穿壁密封构件位置仅保留了很小的初始轴向及径向张力，非常有利于提高密封的可靠性，对于水下长期工作的可靠性提供了有力保障。
本发明的海缆穿壁密封构件为不锈钢与高分子材料（环氧树脂）结合的常用部件。

Claims (4)

1.一种水下光电分离舱，其特征在于：包括结构框架(10)、海缆承力端头及光电分离舱(3)，其中海缆承力端头安装在结构框架(10)上、且海缆承力端头与结构框架(10)采用刚性固定连接，海缆受力由该结构框架(10)承担，去掉钢丝铠装护套的光电复合缆在所述结构框架(10)内盘绕；所述光电分离舱(3)安装在结构框架(10)内，所述光电复合缆通过穿壁密封构件进入光电分离舱(3)内，通过所述光电分离舱(3)完成光电分离，分离的光通道及电通道通过穿壁密封构件由光电分离舱(3)引出至下级设备进行工作。
2.按权利要求1所述的水下光电分离舱，其特征在于：所述结构框架(10)上设有法兰(6)，所述海缆承力端头通过螺栓固定于该法兰(6)上。
3.按权利要求2所述的水下光电分离舱，其特征在于：所述法兰(6)上设有U形开口，海缆承力端头上设有对接法兰(9)，所述海缆外层的钢丝铠装护套与该对接法兰(9)压紧，所述对接法兰(9)通过螺栓与所述法兰(6)固接。
4.按权利要求1所述的水下光电分离舱，其特征在于：所述结构框架(10)上的海缆承力端头为一个或多个，由海缆承力端头引入结构框架(10)内的各光电复合缆分别通过穿壁密封构件进入光电分离舱(3)内，实现光电分离。
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