CN105470906A - 一种海缆中心定位保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海缆中心定位保护装置，包括依次连接的导向锥，定位轴以及连接轴，导向锥由对称的两部分组成，头部为锥形结构，导向锥内部设有导向中心孔，且尾部设有安装凹槽，侧面设有螺栓孔；定位轴由对称两部分组成，内部设置有中心通孔，且头部设置有安装凸起，安装凸起与所述导向锥尾部的安装凹槽适配咬合连接；连接轴由对称两部分组成，连接轴内部设置有中心孔，头部设置有连接法兰，所述连接轴的尾部还设置连接凸起。本发明的保护装置能够把护管下端口段电缆限制在护管中心位置，能够有效控制海缆在护管内摆动，防止与刚性护管产生碰撞，避免海缆在洋流的长期作用下发生疲劳破损，同时该装置结构简单、安装方便，可靠性高，使用年限长。

Description

一种海缆中心定位保护装置

技术领域

本发明涉及一种海缆中心定位保护装置，特别适用于石油平台、海上风电海缆在护管内中心定位保护。

背景技术

随着我国对能源需求日益增加，海洋油气、海上风电开发的力度也迅猛加大。海缆作为电力传输的重要媒介，在使用过程中的安全可靠性至关重要。石油平台或者海上风电海中海缆是通过刚性护管从海底穿至平台上方，为穿管顺利，海缆护管内径一般是海缆外径的3倍左右。因此海缆在护管内会自由摆动，特别是在护管下端出口处，该处海缆受洋流影响最为剧烈，在洋流作用下会不停摆动，同时不断碰撞护管，长时间作用下会造成电缆的疲劳破损，造成电缆无法输电，最终导致整个电力系统瘫痪，从而造成巨大的经济损失。目前常用的保护方法是利用重物把出护管海缆压住，阻止海缆移动，该方法能够短时间内有效控制海缆的移动，但是在长期洋流作用下，重物会被冲走，海缆又能够任意摆动。因此开发一种能够实现海缆在护管内中心定位，阻止海缆在护管内任意摆动的装置尤为重要。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种能够把护管下端口段电缆限制在护管中心位置，能够有效控制海缆在护管内摆动，防止与刚性护管产生碰撞，避免海缆在洋流的长期作用下发生疲劳破损，同时该装置结构简单、安装方便，可靠性高，使用年限长的海缆中心定位保护装置。

技术方案：本发明所述的一种海缆中心定位保护装置，包括依次连接的导向锥，定位轴以及连接轴，所述导向锥由对称的两部分组成，头部为锥形结构，所述导向锥内部设有导向中心孔，且尾部设有安装凹槽，所述导向锥的侧面设有螺栓孔，通过螺栓连接导向锥对称两部分；所述定位轴由对称两部分组成，所述定位轴内部设置有中心通孔，且头部设置有安装凸起，所述安装凸起与所述导向锥尾部的安装凹槽适配咬合连接，所述定位轴尾部还设置有定位连接法兰，所述定位轴的体部焊接有加强筋，两侧边缘设置有侧板；所述连接轴由对称两部分组成，所述连接轴内部设置有中心孔，头部设置有连接法兰，所述连接法兰与所述定位连接法兰适配连接，所述连接轴的尾部还设置连接凸起，两侧边缘设置有连接侧板。

进一步的，所述侧板上设有螺栓孔，通过螺栓连接定位轴对称两部分。

进一步的，所述定位轴对称两部分之间设有间隙。

进一步的，所述加强筋延与所述中心通孔轴向垂直方向扩散分布。

进一步的，所述连接侧板上设置有螺栓通孔，通过螺栓连接连接轴对称两部分。

进一步的，所述连接轴对称两部分间设置有安装间隙。

进一步的，所述连接轴中间设置两个螺纹孔，利用螺杆通过螺纹孔把阳极保护块固定于连接轴上。

进一步的，所述导向中心孔、中心通孔以及中心孔的中心轴线在一条直线上。

进一步的，所述侧板与所述连接侧板在同一条直线上或不在同一条直线上。

本发明还公开了上述一种海缆中心定位保护装置的安装方法，包括如下步骤：

（1）首先利用螺栓连接定位轴尾部连接法兰和连接轴头部连接法兰，使定位轴和连接轴成为一个整体；

（2）确定好海缆中心定位保护装置在海缆上的安装位置，在安装位置处把海缆置于定位轴和连接轴内部中心孔；

（3）通过螺栓使定位轴和连接轴夹紧海缆，再安装导向锥，使导向锥尾部安装凹槽与定位轴头部安装凸起相互咬合；

（4）再利用螺栓连接导向锥对称两部分；

（5）利用螺杆把阳极保护块固定于连接轴上；

（6）安装好的海缆中心定位保护装置随海缆牵引至护管下端口安装位置，即安装到位。

有益效果：本发明的保护装置能够把护管下端口段电缆限制在护管中心位置，能够有效控制海缆在护管内摆动，防止与刚性护管产生碰撞，避免海缆在洋流的长期作用下发生疲劳破损，同时该装置结构简单、安装方便，可靠性高，使用年限长。其本保护装置采用的哈弗式对称结构便于安装，导向锥头部锥形设计，便于穿入护管，连接轴尾部设置安装凸起，能够连接海缆弯曲保护装置；定位轴和连接轴称两部分间安装间隙设计，提供夹具的相对压紧空隙，保证夹具夹紧海缆。安装阳极保护块能够降低海缆中心定位保护装置本体的腐蚀，提高使用寿命。本海缆中心定位保护装置能够抱紧海缆，同时卡于护管，实现电缆在护管内的中心定位，能够避免海缆在护管内随意摆动和与护管碰撞造成的疲劳破损，提高海缆在使用过程中的安全可靠性，同时结构简单，安装方便，无需潜水员水下操作。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的结构主视图；

图3为图2的A-A剖视图。

具体实施方式

如图1到图3所示的一种海缆中心定位保护装置，包括依次连接的导向锥1，定位轴2以及连接轴3，所述导向锥1由对称的两部分组成，头部为锥形结构5，所述导向锥1内部设有导向中心孔6，且尾部设有安装凹槽7，所述导向锥1的侧面设有螺栓孔8，通过螺栓连接导向锥1对称两部分；所述定位轴2由对称两部分组成，所述定位轴2内部设置有中心通孔9，且头部设置有安装凸起10，所述安装凸起10与所述导向锥1尾部的安装凹槽7适配咬合连接，所述定位轴2尾部还设置有定位连接法兰11，所述定位轴2的体部焊接有加强筋12，两侧边缘设置有侧板13；所述连接轴3由对称两部分组成，所述连接轴3内部设置有中心孔16，头部设置有连接法兰17，所述连接法兰17与所述定位连接法兰11适配连接，所述连接轴3的尾部还设置连接凸起18，两侧边缘设置有连接侧板19。

作为上述技术方案的进一步优化：

进一步的，所述侧板13上设有螺栓孔14，通过螺栓连接定位轴2对称两部分。

进一步的，所述定位轴2对称两部分之间设有间隙15。

进一步的，所述加强筋12延与所述中心通孔9轴向垂直方向扩散分布。

进一步的，所述连接侧板19上设置有螺栓通孔20，通过螺栓连接连接轴3对称两部分。

进一步的，所述连接轴3对称两部分间设置有安装间隙21。

进一步的，所述连接轴3中间设置两个螺纹孔，利用螺杆通过螺纹孔把阳极保护块4固定于连接轴3上。

进一步的，所述导向中心孔6、中心通孔9以及中心孔16的中心轴线在一条直线上。

进一步的，所述侧板13与所述连接侧板19在同一条直线上或不在同一条直线上。

本发明所述的海缆中心定位保护装置的安装方法，包括如下步骤：

（1）首先利用螺栓连接定位轴尾部连接法兰和连接轴头部连接法兰，使定位轴和连接轴成为一个整体；

（2）确定好海缆22中心定位保护装置在海缆22上的安装位置，在安装位置处把海缆22置于定位轴和连接轴内部中心孔；

（3）通过螺栓使定位轴和连接轴夹紧海缆22，再安装导向锥，使导向锥尾部安装凹槽与定位轴头部安装凸起相互咬合；

（4）再利用螺栓连接导向锥对称两部分；

（5）利用螺杆把阳极保护块固定于连接轴上；

（6）安装好的海缆中心定位保护装置随海缆牵引至护管下端口23安装位置，即安装到位。

本发明的保护装置能够把护管下端口段电缆限制在护管中心位置，能够有效控制海缆在护管内摆动，防止与刚性护管产生碰撞，避免海缆在洋流的长期作用下发生疲劳破损，同时该装置结构简单、安装方便，可靠性高，使用年限长。其本保护装置采用的哈弗式对称结构便于安装，导向锥头部锥形设计，便于穿入护管，连接轴尾部设置安装凸起，能够连接海缆弯曲保护装置；定位轴和连接轴称两部分间安装间隙设计，提供夹具的相对压紧空隙，保证夹具夹紧海缆。安装阳极保护块能够降低海缆中心定位保护装置本体的腐蚀，提高使用寿命。本海缆中心定位保护装置能够抱紧海缆，同时卡于护管，实现电缆在护管内的中心定位，能够避免海缆在护管内随意摆动和与护管碰撞造成的疲劳破损，提高海缆在使用过程中的安全可靠性，同时结构简单，安装方便，无需潜水员水下操作。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：包括依次连接的导向锥（1），定位轴（2）以及连接轴（3），所述导向锥（1）由对称的两部分组成，头部为锥形结构（5），所述导向锥（1）内部设有导向中心孔（6），且尾部设有安装凹槽（7），所述导向锥（1）的侧面设有螺栓孔（8），通过螺栓连接导向锥（1）对称两部分；所述定位轴（2）由对称两部分组成，所述定位轴（2）内部设置有中心通孔（9），且头部设置有安装凸起（10），所述安装凸起（10）与所述导向锥（1）尾部的安装凹槽（7）适配咬合连接，所述定位轴（2）尾部还设置有定位连接法兰（11），所述定位轴（2）的体部焊接有加强筋（12），两侧边缘设置有侧板（13）；所述连接轴（3）由对称两部分组成，所述连接轴（3）内部设置有中心孔（16），头部设置有连接法兰（17），所述连接法兰（17）与所述定位连接法兰（11）适配连接，所述连接轴（3）的尾部还设置连接凸起（18），两侧边缘设置有连接侧板（19）。

2.根据权利要求1所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述侧板（13）上设有螺栓孔（14），通过螺栓连接定位轴（2）对称两部分。

3.根据权利要求1或2所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述定位轴（2）对称两部分之间设有间隙（15）。

4.根据权利要求1所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述加强筋（12）延与所述中心通孔（9）轴向垂直方向扩散分布。

5.根据权利要求1所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述连接侧板（19）上设置有螺栓通孔（20），通过螺栓连接连接轴（3）对称两部分。

6.根据权利要求1或5所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述连接轴（3）对称两部分间设置有安装间隙（21）。

7.根据权利要求1所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述连接轴（3）中间设置两个螺纹孔，利用螺杆通过螺纹孔把阳极保护块（4）固定于连接轴（3）上。

8.根据权利要求1所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述导向中心孔（6）、中心通孔（9）以及中心孔（16）的中心轴线在一条直线上。

9.根据权利要求1所述的一种海缆中心定位保护装置，其特征在于：所述侧板（13）与所述连接侧板（19）在同一条直线上或不在同一条直线上。

10.根据权利要求1到9任意一项所述的一种海缆中心定位保护装置的安装方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）首先利用螺栓连接定位轴尾部连接法兰和连接轴头部连接法兰，使定位轴和连接轴成为一个整体；

（2）确定好海缆中心定位保护装置在海缆上的安装位置，在安装位置处把海缆置于定位轴和连接轴内部中心孔；

（3）通过螺栓使定位轴和连接轴夹紧海缆，再安装导向锥，使导向锥尾部安装凹槽与定位轴头部安装凸起相互咬合；

（4）再利用螺栓连接导向锥对称两部分；

（5）利用螺杆把阳极保护块固定于连接轴上；

（6）安装好的海缆中心定位保护装置随海缆牵引至护管下端口安装位置，即安装到位。