CN109795624B - 一种快速拆装式拖缆导流片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速拆装式拖缆导流片，导流片包括开口挡圈、扭簧、弹簧、连接轴、翼片Ⅰ和翼片Ⅱ；翼片Ⅰ和翼片Ⅱ连接于连接轴上转动，由开口挡圈对翼片Ⅰ和翼片Ⅱ进行轴向限位，翼片Ⅰ、翼片Ⅱ之间装有扭簧，扭簧提供预紧力使其保持闭合形成一个完整具有对称截面形状的导流片；拖缆与导流片装配，一定外力作用使导流片张开，套入或取出拖缆，外力撤去，自动闭合，实现与拖缆快速拆装。本发明设计卡口连接，且有连接轴限位，连接稳定可靠，拆装简单快捷，可以将多节导流片提前连接好，然后整体与拖缆拆装，能实现拖曳作业过程中现场快速拆装，节约拖缆绞车的容缆量，对大深度拖曳具有重要的意义。

Description

一种快速拆装式拖缆导流片

技术领域

本发明涉及水下拖曳系统中拖缆中使用的导流片，特别涉及一种能够快速拆装的拖缆导流片。

背景技术

目前，越来越多的水下拖曳系统在拖缆上加装导流片，以满足系统阻力、振动及定深要求。现在使用的导流片主要由分散的翼片、连接片以及紧固件组成，主体材料采用工程塑料，密度比水大，重浮力差值会引入侧向力矩，加大拖曳作业技术难度。而且，现在使用的导流片基本采用螺纹连接方式，而且只能单节拆装，非常不便。

随着人类对海洋探索不断向远海和深海领域发展，在水下拖曳领域，水深越来越大，大深度拖曳拖缆长度可达几千上万米，如果采用拖缆与流线片一起回收至绞车绞盘，对绞车的容缆量是一个巨大的考验；如现场拆装，导流片单节拆装，普通的紧固件连接形式，决定了拆装速度异常缓慢，已经不能满足大深度拖曳工作需要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种快速拆装式拖缆导流片，该导流片在外力作用下张开，套入或取出拖缆，外力撤去后自动闭合，能够实现对拖缆快速拆装。

一种快速拆装式拖缆导流片，该导流片包括开口挡圈、扭簧、弹簧、连接轴、翼片Ⅰ和翼片Ⅱ；所述翼片Ⅰ和翼片Ⅱ连接于连接轴上转动，由开口挡圈对翼片Ⅰ和翼片Ⅱ进行轴向限位，翼片Ⅰ、翼片Ⅱ之间装有扭簧，扭簧提供预紧力使其保持闭合形成一个完整具有对称截面形状的导流片；拖缆与导流片装配，一定外力作用使导流片张开，套入或取出拖缆，外力撤去，自动闭合，实现与拖缆快速拆装。

进一步地，所述翼片Ⅰ和翼片Ⅱ采用聚丙烯树脂材料一次成型，连接导流片节与节之间的连接结构与翼片Ⅱ设计为一个整体，连接结构沿翼片Ⅱ拖缆轴线方向一侧伸出，末端留有连接卡口；翼片Ⅱ相反一侧设计有卡槽，与相邻翼片Ⅱ卡口对接；该种卡口连接可控制相邻导流片之间旋转角度，且具有防脱功能。

进一步地，所述导流片横截面形状为普通型、机翼型或燕尾型，且两端有倒角；防止相邻导流片旋转时发生挤压破坏，倒角具体尺寸与设计的最大旋转角度和拖缆最大弯曲半径有关。

进一步地，所述导流片节与节之间发生的扭转以及角度旋转，只作用于相邻的翼片Ⅱ之间，对翼片Ⅰ和翼片Ⅱ的开合不产生影响，对导流片与拖缆之间的连接状态不发生干扰。

有益效果：

1、本发明设计卡口连接，且有连接轴限位，连接稳定可靠，拆装简单快捷，可以将多节导流片提前连接好，然后整体与拖缆拆装，能实现拖曳作业过程中现场快速拆装，节约拖缆绞车的容缆量，对大深度拖曳具有重要的意义。

2、本发明连接导流片节与节之间的连接结构与翼片Ⅱ设计为一个整体，既减少装配零件个数，又减少导流片节与节之间装配个数，简化装配过程，提高拆装效率。

3、本发明的主体采用聚丙烯树脂材料，密度小于水，其余辅件采用不锈钢材料，并采用减轻设计，导流片整体密度与水接近，基本没有引入重浮力差值带来的力矩影响，降低了拖曳作业的技术难度。

4、本发明主体采用的聚丙烯树脂材料，表面刚度和抗划痕性高，导流片可以直接与非铠装拖缆接触，不需要在二者之间加减磨装置；聚丙烯树脂疲劳性能好，耐腐蚀，有利于增加导流片的使用寿命。

5、本发明的导流片与拖缆拆装时，导流片既能单节取下更换，又能可预先把多节导流片连成一列，也可设计机器实现多节导流片同时与拖缆7拆装，装配方式简单快捷，利于实现自动化拆装，在拆装较长拖缆7时有极大的优势。

附图说明

图1是本发明一种快速拆装式拖缆导流片组成结构示意图；

图2是本发明一种快速拆装式拖缆导流片整体开合示意图；

图3是本发明一种快速拆装式拖缆导流片横截面为机翼型和燕尾型整体开合示意图；

图4是本发明一种快速拆装式拖缆导流片相邻导流片连接示意图；

图5是本发明一种快速拆装式拖缆导流片翼片Ⅰ结构示意图；

图6是本发明一种快速拆装式拖缆导流片翼片Ⅱ结构示意图；

图7是本发明一种快速拆装式拖缆导流片与拖缆连接结构示意图；

其中，1-开口挡圈，2-扭簧，3-弹簧，4-连接轴，5-副翼片，6-主翼片，7-拖缆、11-连接卡口、12-卡口槽、21-卡口通道。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明提供了一种快速拆装式拖缆导流片，图1给出的是本发明整体结构示意图：导流片由开口挡圈1、扭簧2、弹簧3、连接轴4、翼片Ⅰ5和翼片Ⅱ6组成。装配时，首先，将弹簧3从连接轴4小直径端装入，然后，将连接轴4插入翼片Ⅰ5和翼片Ⅱ6对应的孔将二者连接，挤压连接轴4大直径端使弹簧3压缩，连接轴4另一端装上开口挡圈1；最后，使翼片Ⅰ5和翼片Ⅱ6绕连接轴4旋转，装入扭簧2，装配完成。

图2给出的是本发明专利导流片整体开合示意图：该导流片装配完成后，扭簧预紧力使其初始保持闭合，外力作用下实现张开。

图3给出的是本发明专利导流片横截面为机翼型和燕尾型整体开合示意图：本发明专利导流片结构应用范围广泛，横截面形状可为普通型、机翼型及燕尾型等多种截面。

图4给出的是导流片节与节之间连接示意图：导流片装配完成后，挤压上一节组件的连接轴4大直径端，压缩弹簧3，然后将下一节组件的翼片Ⅱ6的连接卡口11插入上一节组件的翼片Ⅱ6的卡口槽12，最后停止压缩弹簧3，连接轴4大直径端在弹簧回复力作用下复位，下端挡住连接卡口11上端以限制垂向窜动，相邻导流片连接完成。

图5给出的是翼片Ⅱ结构示意图：起连接导流片节与节之间的连接结构与翼片Ⅱ6设计为一个整体，既减少导流片零件个数又减少了相邻导流片装配个数，翼片Ⅱ6一侧伸出连接结构，末端留有连接卡口11；翼片Ⅱ相反一侧设计有卡槽12，翼片Ⅱ6留有安装扭簧3的孔，用于安装固定扭簧3。连接卡口11与上一个翼片Ⅱ6的卡槽12相连，卡槽12与下一个翼片Ⅱ6的连接卡口11相连，即可实现相邻翼片Ⅱ6之间的连接，进而实现导流片节与节之间的连接。

图6给出的是翼片Ⅰ5结构示意图：翼片Ⅰ5结构相对比较简单，中间留有安装扭簧3的卡口通道21，起固定扭簧3的作用。

图7给出的是导流片与拖缆连接结构示意图：安装时，只需对导流片对应的翼片Ⅰ5和翼片Ⅱ6施加外力，张开一定角度(本例35°)即可套入拖缆7，撤去外力，扭簧3回复力作用使翼片Ⅰ5和翼片Ⅱ6闭合，与拖缆7装配完成；拆卸时，为以上相同步骤，导流片张开一定角度时取出拖缆即可。装配时，可以将单节的导流片与拖缆7装配，也可以提前将多节导流片连成一列，一起与拖缆7安装；拆卸时，可以将单节的导流片从拖缆7上拆除，也可以将多节导流片一起从拖缆7上拆除。拆装过程，也可以设计为流水线机器拆装，能够极大提高工作效率。

本发明已经成功应用于某水下拖曳系统的拖缆上，在实际使用中，本发明的主要技术参数如下：

加装常规套筒式导线片拖缆300m，单个导流片沿拖缆轴线长度200mm，横截面为普通型，拆装张开角度35°。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种快速拆装式拖缆导流片，其特征在于，该导流片包括开口挡圈、扭簧、弹簧、连接轴、翼片Ⅰ和翼片Ⅱ；所述翼片Ⅰ和翼片Ⅱ连接于连接轴上转动，由开口挡圈对翼片Ⅰ和翼片Ⅱ进行轴向限位，翼片Ⅰ、翼片Ⅱ之间装有扭簧，扭簧提供预紧力使其保持闭合形成一个完整具有对称截面形状的导流片；拖缆与导流片装配，一定外力作用使导流片张开，套入或取出拖缆，外力撤去，自动闭合，实现与拖缆快速拆装；

所述翼片Ⅰ和翼片Ⅱ采用聚丙烯树脂材料一次成型，连接导流片节与节之间的连接结构与翼片Ⅱ设计为一个整体，连接结构沿翼片Ⅱ拖缆轴线方向一侧伸出，末端留有连接卡口；翼片Ⅱ相反一侧设计有卡槽，与相邻翼片Ⅱ卡口对接。

2.如权利要求1所述的拖缆导流片，其特征在于，所述导流片横截面形状为普通型、机翼型或燕尾型，且两端有倒角。

3.如权利要求2所述的拖缆导流片，其特征在于，所述导流片节与节之间发生的扭转以及角度旋转，只作用于相邻的翼片Ⅱ之间，对翼片Ⅰ和翼片Ⅱ的开合不产生影响，对导流片与拖缆之间的连接状态不发生干扰。

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