CN107994392A - 一种水下脐带缆终端拖曳系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水下脐带缆终端拖曳系统，包括密封壳，密封壳内具有第一空腔及第二空腔，第一空腔内设有锥套，第二空腔内设有基板，基板与锥套之间设有限位环。本发明提供的水下脐带缆终端拖曳系统可以满足全海深水下设备的电力供应、信号传输、高压液气管路的分配、控制和拖曳等工作要求，可靠性极大提高；拖曳承重机构可达到脐带缆自身承载能力的95%以上，达到较高技术水准。
Description
技术领域
本发明涉及一种水下脐带缆终端拖曳系统，广泛应用于海洋施工
作业领域。
背景技术
水下脐带缆终端拖曳系统是水下控制，水下生产系统，水下监控系统的重要组成设备，脐带缆终端拖曳系统是水下控制，生产系统及监控系统的中枢分配系统，其作用是实现水下设备的电力供应、信号传输和高压液、气管路的分配、控制和拖曳等功能。
现有的脐带缆终端设备一般采用填料密封技术，结构简单，基本操作原理是在电缆和压紧环中间通过填充软性材料，旋紧压紧环增大软性材料和电缆外皮之间密实度来实现密封，但此技术仅限应用于较浅的水深要求，应用水深在1000m以内，但对于水深高于1000m的环境，该密封形式的可靠性将大大减弱甚至失效。另外，填料密封形式的拖曳功能是靠外部压紧环装置跟脐带缆外皮的摩擦力来实现，拖曳承载能力有限，同时该技术结构简单，难以实现复杂施工及高水深压力环境设备应用。
目前也有采用脐带缆末端硫化技术进行密封，该技术可以满足较深水下施工要求，但在设备施工和拖曳等工作状态下，因其外部脐带缆自身的挠性张力，会加速破坏其水密可靠性，造成失效后果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种新型水下脐带缆终端拖曳系统，该系统可以满足全海深水下设备的电力供应、信号传输、高压液气管路的分配、控制和拖曳等工作要求，可靠性高，承载拖曳能力大。
本发明采用以下技术方案，一种水下脐带缆终端拖曳系统，包括密封壳，密封壳内具有第一空腔及第二空腔，第一空腔内设有锥套，第二空腔内设有基板，基板与锥套之间设有限位环。
以下是本发明的进一步改进：
基板上远离锥套的一侧设有固定环，基板通过固定环固定在第二空腔内。
进一步改进：
固定环通过锁定销固定在第二空腔内。
进一步改进：
第一空腔及第二空腔之间具有台阶，限位环与基板的外侧套装有限位套，限位套的一端压紧在固定环上，限位套的另一端压紧在台阶上。
进一步改进：
基板靠近限位环一侧的平面上设有外螺纹套，外螺纹套上套装有压紧螺母。
进一步改进：
密封壳为截头锥形，密封壳具有大头端及小头端，密封壳的小头端螺纹连接有压紧螺母。
进一步改进：
密封壳内具有第一空腔及第二空腔，第一空腔与第二空腔相互连通，第一空腔与第二空腔均为圆柱形空腔，第一空腔与第二空腔同轴设置，第一空腔与第二空腔之间具有台阶，第一空腔设置在靠近密封壳小头端的位置。
进一步改进：
密封壳的上固定连接有圆筒形的耐压舱；耐压舱与密封壳配合，耐压舱远离密封壳的一端设有水密端盖面板，水密端盖面板上还连接有保护支架。
进一步改进：
耐压舱的外侧设有外部吊耳。
进一步改进：
所述拖曳系统还包括弯曲加强器。
本发明采用上述工艺具有以下技术效果，压紧螺母和密封壳组成电缆尾部锁紧装置，对脐带缆产生径向压力，有效阻止其轴向运动；弯曲加强器防止脐带缆由于自身弯曲特性产生过大的挠性力；密封壳内部密封设计解决上述密封不可靠性问题，实施过程中压紧螺母阻挡脐带缆外部的拉力和挠性力，内部固定环、限位套分离锥套的受力结构，保证承重密封壳内部密封的可靠性，结构上模块化设计，安装简单，结构紧凑，安全可靠。
本发明提供的水下脐带缆终端拖曳系统可以满足全海深水下设备的电力供应、信号传输、高压液气管路的分配、控制和拖曳等工作要求，极大提高装备可靠性；拖曳承重机构拖曳等级可达到脐带缆自身承载能力的95%以上，达到较高技术水准。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明外部结构示意；
附图2为本发明内部结构示意；
附图3为基板与压紧螺母的装配示意图。
图中： 1-脐带缆；2-弯曲加强器；3-压紧螺母；4-密封壳；5-锥套；6-限位环；7-压紧螺母；8-限位套；9-基板；10-固定环；11-耐压舱；12-吊耳；13-安装面板；14-水密端盖面板；15-保护支架；16-分支结构；17-脐带缆分配总成；18-软件控制系统；19-锁定销；20-第一空腔；21-第二空腔；22-台阶。
具体实施方式
实施例， 如图1-3所示，一种水下脐带缆终端拖曳系统，包括密封壳4，密封壳4为截头锥形。
密封壳4具有大头端及小头端，密封壳4的小头端螺纹连接有压紧螺母3，压紧螺母3套跟密封壳4连接，压紧电缆外部护套。
密封壳4的大头端固定连接有圆筒形的耐压舱11。
密封壳4内具有第一空腔20及第二空腔21，第一空腔20与第二空腔21相互连通，第一空腔20与第二空腔21均为圆柱形空腔，第一空腔20与第二空腔21同轴设置，第一空腔20与第二空腔21之间具有台阶22，第一空腔20设置在靠近密封壳4小头端的位置。
第一空腔20内设有锥套5，锥套5与第一空腔20同轴设置。
第二空腔21内设有基板9，基板9的轴线与第二空腔21的轴线一致，基板9与锥套5之间设有限位环6，限位环6用于限定基板9与锥套5之间的位置。
限位环6的一端与基板9连接，限位环6的另一端与锥套5连接，锥套5通过限位环6压紧在第一空腔20内，锥套5是电缆承重拖曳的主体部分。
基板9上远离锥套5的一侧设有固定环10，基板9并通过固定环10固定在第二空腔21内。
固定环10通过锁定销19固定在第二空腔21内。
限位环6与基板9的外侧套装有限位套8，限位套8的一端压紧在固定环10上，限位套8的另一端压紧在台阶22上，限位套8用于限定固定环10与台阶22之间的位置。
基板9靠近限位环6一侧的平面上设有外螺纹套，外螺纹套上套装有压紧螺母7，脐带缆穿过压紧螺母7时压紧脐带缆。
耐压舱11的外侧设有外部吊耳12，外部吊耳12是方便脐带缆拖曳系统运输和施工装配的吊装装置。
耐压舱11与密封壳4配合，耐压舱11内部用于放置脐带缆分配总成17和软件控制系统18的分配单元，其结构满足压力要求。
耐压舱11远离密封壳4的一端设有水密端盖面板14，水密端盖面板14是耐压舱11的前端密封端盖，其功能实现各分支设备的接口分配功能。
安装面板13固定在耐压舱11上，其作用是固定脐带缆终端拖曳系统装置，对接设备结构。
水密端盖面板14上连接有上分支结构16，水密端盖面板14上还连接有保护支架15，保护支架15作用是保护水密端盖面板14上分支结构16在运输、安装、施工时不受外物磕碰，或者砸损。
所述拖曳系统还包括弯曲加强器2，弯曲加强器2套在脐带缆1外面，支撑脐带缆1的弯曲。
水下脐带缆1进入耐压舱11内部分线处理，脐带缆分配总成17包括电力缆、信号缆、高压液、气管，脐带缆分配总成17在耐压舱11内部分线处理。
Claims (10)
1.一种水下脐带缆终端拖曳系统，包括密封壳（4），其特征在于：密封壳（4）内具有第一空腔（20）及第二空腔（21），第一空腔（20）内设有锥套（5），第二空腔（21）内设有基板（9），基板（9）与锥套（5）之间设有限位环（6）。
2.根据权利要求1所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：基板（9）上远离锥套（5）的一侧设有固定环（10），基板（9）通过固定环（10）固定在第二空腔（21）内。
3.根据权利要求2所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：固定环（10）通过锁定销（19）固定在第二空腔（21）内。
4.根据权利要求3所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：第一空腔（20）及第二空腔（21）之间具有台阶（22），限位环（6）与基板（9）的外侧套装有限位套（8），限位套（8）的一端压紧在固定环（10）上，限位套（8）的另一端压紧在台阶（22）上。
5.根据权利要求1所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：基板（9）靠近限位环（6）一侧的平面上设有外螺纹套，外螺纹套上套装有压紧螺母（7）。
6.根据权利要求1所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：密封壳（4）为截头锥形，密封壳（4）具有大头端及小头端，密封壳（4）的小头端螺纹连接有压紧螺母（3）。
7.根据权利要求7所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：密封壳（4）内具有第一空腔（20）及第二空腔（21），第一空腔（20）与第二空腔（21）相互连通，第一空腔（20）与第二空腔（21）均为圆柱形空腔，第一空腔（20）与第二空腔（21）同轴设置，第一空腔（20）与第二空腔（21）之间具有台阶（22），第一空腔（20）设置在靠近密封壳（4）小头端的位置。
8.根据权利要求1所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：密封壳（4）的上固定连接有圆筒形的耐压舱（11）；耐压舱（11）与密封壳（4）配合，耐压舱（11）远离密封壳（4）的一端设有水密端盖面板（14），水密端盖面板（14）上还连接有保护支架（15）。
9.根据权利要求8所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：耐压舱（11）的外侧设有外部吊耳（12）。
10.根据权利要求1所述的水下脐带缆终端拖曳系统，其特征在于：所述拖曳系统还包括弯曲加强器（2）。
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