CN110023808A - 柔性构件的保护 - Google Patents

Abstract

提供了用于保护柔性构件诸如线缆、管件、毛细管、纤维和其他类似结构的方法、系统和装置。在示例性实施方案中，模块化装置可以包括多个模块，所述多个模块被配置为接合柔性构件。每个模块都可以被配置为通过过盈配合来联接到柔性构件并且可移除地配合到另一模块。一旦组装好，所述模块就可以允许在特定方向上的移动，以允许延伸穿过其的柔性构件发生一定程度的屈曲。

Description

柔性构件的保护

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年12月1日提交的名称为“柔性构件的保护(Protection ofFlexible Members)”的美国临时专利申请No.62/428,925的优先权权益，其全文以引用方式并入本文。

背景技术

线缆、管件、毛细管、纤维和其他柔性构件可能对由于过度冲击、弯曲、张力和/或扭转(扭曲)引起的机械变形敏感。这种变形可能会引起损坏，这会削弱柔性构件的功能。例如，光纤电缆(其包括小直径的塑料或玻璃丝束)如果弯曲到一定半径，则可能破裂或断裂。

已经开发了用于保护柔性构件的各种装置，诸如可回缩软管和伸缩式结构。然而，这样的装置在许多情况下可能并不合适。

发明内容

为保护柔性构件而开发的一些先前装置可能需要接近柔性构件的自由端以允许该装置在柔性构件上推进。实现这种接近可能需要将柔性构件的端部从安装位置断开，这在某些情况下可能是不期望的。此外，在某些系统中，接近柔性构件的端部可能受到阻碍，从而带来额外的挑战。另外，一些保护装置可能需要使用紧固件，这会增加其安装的成本和复杂性。

总体上，提供用于保护柔性构件诸如线缆、管件、毛细管、纤维和类似结构的装置、系统和方法。

在一个实施方案中，提供模块化装置，并且该模块化装置可以包括至少一个模块。每个模块都可以具有基座、销部分、纵向通道和横向通道。基座的至少一部分可以沿着纵向轴线延伸。销部分可以包括沿着纵向轴线从基座的第一端部延伸的轴以及沿着第一横向轴线延伸的突出部。纵向通道可以沿着纵向轴线延伸并穿过基座和销部分。横向通道可以沿着与第一横向轴线旋转偏置的第二横向轴线延伸穿过基座的至少一部分。每个模块都可以纵向分割成两个或更多个段。在某些实施方案中，两个或更多个段可以基本相等。每个模块的纵向通道的至少一部分的尺寸可以设定成通过过盈配合固定位于其中的柔性构件。

在另一个实施方案中，至少两个段可以包括沿着纵向轴线分开的两个段，使得突出部具有第一突出段和第二突出段并且基座具有第一基座段和第二基座段。

在另一个实施方案中，每个模块都可以包括三个突出部并且至少两个段可以包括沿着纵向轴线分开的三个段，使得三个突出部中的每一个都具有第一突出段和第二突出段并且基座具有第一基座段和第二基座段。

在另一实施方案中，至少一个模块可以包括第一模块和第二模块。第一模块的销部分可以联接到第二模块的基座。

在另一个实施方案中，第一模块的轴的尺寸可以设定成被接纳在第二模块的纵向通道内并且第一模块的突出部可以被接纳在第二模块的横向通道内以将第一模块的销部分联接到第二模块的基座并提供铰链接头。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块可各自围绕铰链接头相对于彼此旋转。

在另一个实施方案中，第一模块的基座的第一端部可以是基本上凸形的并且基座的与第一端部相对的第二端部是基本上凹形的，使得在第一模块和第二模块之间形成间隙。

在另一个实施方案中，一个间隙的尺寸设定成将第一模块和第二模块相对于彼此的旋转限制在预定角度范围内。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块中的至少一个的基座可以包括沿着纵向轴线延伸的第一部分和横向于第一纵向轴线延伸的第二部分。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块中的至少一个的基座可以包括邻近基座的第二端部、与销部分相对的凸缘。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块中的至少一个的销部分和基座可以可移除地彼此配合。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块中的至少一个的销部分和基座可以可旋转地彼此配合。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块中的至少一个的基座还可以包括第一纵向延伸部分、第二纵向延伸部分和旋转接头。第一纵向延伸部分可以包括联接到销部分的基座的第一端部。第二纵向延伸部分可以包括基座的与销部分相对的第二端部。旋转接头可以将基座的第一纵向延伸部分和第二纵向延伸部分旋转地联接。旋转接头可以包括盘和环形室。盘可以联接到第一纵向延伸的基座部分并且该盘可以从纵向通道向外延伸。环形室可以形成在第二基座部分中并且该环形室的尺寸可以设定成接纳盘。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块中的至少一个可以包括基座，该基座具有与销部分相对的分支的第二端部。

提供了用于保护柔性构件的方法。在一个实施方案中，该方法可以包括将柔性构件定位在延伸穿过第一模块的销部分和基座的纵向通道内。第一模块的纵向通道将柔性构件通过过盈配合固定到第一模块。该方法还可以包括将第一模块的销部分和柔性构件定位在延伸穿过第二模块的销部分和基座的纵向通道内，以将第一模块和柔性构件联接到第二模块。第二模块的纵向通道将柔性构件通过过盈配合固定到第二模块。

在另一个实施方案中，第一模块的轴可以包括接纳在第二模块的纵向通道内的轴和接纳在第二模块的横向通道内的突出部以提供铰链接头。

在另一个实施方案中，该方法可以包括使第一模块和第二模块围绕铰链接头旋转，以使联接到第一模块和第二模块的柔性构件弯曲。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块将围绕铰链接头的旋转限制在预定角度范围内，以抑制联接到第一模块和第二模块的柔性构件弯曲到小于预定值的弯曲半径。

在另一个实施方案中，第一模块和第二模块中的至少一个的销部分和基座可以通过围绕纵向轴线旋转的旋转接头可移除地且可旋转地彼此配合。

附图说明

根据下面结合附图所进行的详细描述，可以更容易理解这些和其他特征，在附图中：

图1是联接到柔性构件的模块化装置的一个示例性实施方案的透视图；

图2A是图1的模块化装置的模块的透视图；

图2B是图2A的模块的分解图；

图3A是图1的模块化装置的彼此脱离的两个模块的部分分解透视图；

图3B是图3A的彼此联接的两个模块的透视图；

图4是图1的具有联接到其的附加模块的模块化装置的透视图；

图5A是图4的模块化装置的直的模块的透视图；

图5B是图5A的直的模块的部分透明透视图；

图5C是图5A的直的模块的侧视图；

图6是图4的模块化装置的弯曲模块的透视图；

图7A是图4的模块化装置的端部模块的透视图；

图7B是图7A的端部模块的部分透明透视图；

图8A是在模块化装置中使用的端部模块的一个示例性实施方案的透视图；

图8B是图8A的端部模块的分解截面图；

图8C是图8A的端部模块的部分透明透视图；

图9是包括三个段的模块的示例性实施方案；

图10是分支模块的示例性实施方案；以及

图11是示出了用于保护柔性构件的方法的一个示例性实施方案的流程图。

应当指出的是，附图不一定按比例绘制。附图旨在仅描绘本文公开的主题的典型方面，因此不应被视为限制本公开的范围。本领域的技术人员将理解，本文具体描述并在附图中说明的系统、装置和方法是非限制性示例性实施方案，并且本公开的范围仅由权利要求限定。

具体实施方式

提供了用于保护柔性构件诸如线缆、管件、毛细管、纤维和类似结构的方法、系统和装置。在某些环境中，在两个部件之间延伸的柔性构件可能易受外力的影响，诸如过度拉伸、扭转或弯曲以及冲击。因此，提供了用于沿着柔性构件的长度或其部分保护柔性构件的模块化装置。在一个实施方案中，模块化装置可以包括被配置为围绕柔性构件配合在一起(例如，通过过盈配合)的若干模块。模块的使用可以允许模块化装置以定制配置和定制长度来组装。过盈配合连接可以允许模块化装置围绕柔性构件设置，而不需要使柔性构件的端部脱离。这种配置在柔性构件的端部不可接近的系统中可能是有利的。如果需要的话，过盈配合连接还允许从柔性构件容易地移除模块化装置。

图1示出了联接到柔性构件100的模块化装置10的一个示例性实施方案。如图所示，模块化装置10包括多个模块200，该多个模块200包封柔性构件100的至少一部分。可以通过添加或移除模块200来调整模块化装置10的长度。如下面更详细讨论的，每个模块200都可以配置为通过过盈配合联接到柔性构件100，并且模块200可以可移除地彼此配合。在其他实施方案中，模块可以配置为彼此锁定在适当位置并且在彼此锁定在适当位置之后不可移除。一旦组装，每个模块200就可以配置为在特定方向上相对于相邻模块旋转，以允许柔性构件100发生一定程度的屈曲，如下面将更详细地讨论的。柔性构件100可以是任何细长结构，其是实心的、中空的、以及它们的组合。实心柔性构件的示例可以包括但不限于纤维和线缆。中空柔性构件的示例可以包括但不限于管件和毛细管。

图2A至图2B更详细地示出了图1的模块化装置10的模块200中的一个。虽然仅讨论了一个模块200，但图1中所示的每个模块200都可以具有相同的配置，或者在其他实施方案中，所述模块中的每一个都可以是变化的。在示例性实施方案中，模块200可以具有邻近近侧端部200p的基座202和邻近远侧端部200d的销部分204。基座202可以沿着纵向轴线L延伸。销部分204可以包括轴208，该轴208从基座202的远侧端部202d沿着纵向轴线L延伸。销部分204还可以包括销或突出部206，该销或突出部206沿着第一横向轴线T1从轴208并且横向于纵向轴线L延伸。虽然模块200被示出为具有大体圆柱形形状，但模块的替代实施方案可以具有多种其他形状，例如椭圆形、正方形、矩形等。

多个通道可以延伸穿过模块200。如图2A所示，纵向通道210可以在近侧端部200p和远侧端部200d之间沿着模块200的纵向轴线L延伸。横向通道212可以沿着与第一横向轴线T1旋转偏置的第二横向轴线T2延伸穿过基座202。在某些示例性实施方案中，横向通道212可以与横向轴线T1偏置90°。由于纵向通道210与横向通道212相交，因此横向通道212可以被分割成沿着第二横向轴线T2延伸的段，其中第一横向轴线T1和第二横向轴线T2基本上垂直。

如图2A至图2B中进一步所示，模块200可以形成为两个半部200a、200b，从而允许模块200围绕柔性构件定位。突出部206、纵向通道210和横向通道212可以各自沿着包括纵向轴线L和第一横向轴线T1的平面分割。第一模块半部200a可以包括第一突出段206a、第一纵向通道段210a和第一基座段202a。第二模块半部200b可以包括第二突出段206b、第二纵向通道段210b和第二基座段202b。第一突出段206a和第二突出段206b可以沿着第一横向轴线T1延伸。第一基座段202a和第二基座段202b可以沿着第二横向轴线T2延伸。纵向通道210的远侧部分210d的尺寸可以设定成提供与柔性构件100的过盈配合连接。例如，纵向通道210的远侧端部部分210d的直径可以小于柔性构件100的直径。当柔性构件100位于模块200的两个半部200a、200b之间时，纵向通道210的远侧部分210d可以弹性地变形以容纳柔性构件100。该弹性变形可以导致纵向通道210的远侧部分210d与柔性构件100之间的摩擦，所述摩擦足以提供将柔性构件100联接到模块200的过盈配合。

如上面所指出的，每个模块200还可以配置为可移除地联接到另一个模块。图3A至图3B示出了彼此基本上相同并且被配置为彼此配合的第一模块200和第二模块200′。在示例性实施例中，基座202′第二模块200′可以配置为耦合到第一模块200的引脚部分204。在一个方面，纵向通道210的近侧部分210p(图2B)的尺寸可以设定成接纳第一模块200的轴208。另一方面，第二模块200′的横向通道212′的尺寸可以设定成接纳和安放第一模块200的突出部206。

当第一模块200和第二模块200′如图3B所示配合时(为了清楚起见，相对于图3A旋转)，它们可以相对于彼此旋转。在一个方面，将第一模块200的突起206定位在横向通道212′内第二模块200′可以提供铰链接头，该铰链接头构造成允许围绕铰链接头的横向轴线旋转。如图3B所示，第一横向轴线T1和第二横向轴线T2基本上垂直，并且铰链接头的旋转轴线沿着保护装置10的长度在第一横向轴线T1和第二横向轴线T2之间交替。将第一模块200的销部分204联接到第二模块200′的基座202可以提供铰链接头，该铰链接头被配置为允许围绕第一横向轴线T1的旋转。类似地，将第三模块(未示出)的基座联接到第二模块200′的铰链可以提供另一铰链接头，该另一铰链接头被配置为允许围绕第二模块200′的第一横向轴线T1′(例如，第二横向轴线T2)的旋转。

为了适应第一模块200和第二模块200′相对于彼此的旋转，在第一模块200和第二模块200′之间可以存在间隙216。如图3B所示，间隙216可以在第一模块200的基座202的远侧面对表面202d的至少一部分与第二模块202′的基座202′的近侧面对表面202p′之间延伸。在第一模块200的轴208的一侧或两侧上可以存在间隙216。在一个方面，可以由第一模块200的基座202的具有基本上凸面形状的远侧面对表面202d的至少一部分提供间隙216。另选地或除此之外，可以由第二模块202′的具有基本上凹面形状的近侧面对表面202p′的至少一部分提供间隙216。

除了通过物理地围绕柔性构件100来保护柔性构件免受冲击之外，模块化装置10的实施方案还可以保护柔性构件100免于过度扭曲和弯曲。通过围绕纵轴L扭转可以发生扭曲。由于各个模块200的销部分的旋转偏置，模块化装置10可以沿着其整个长度抵抗扭曲(例如，提供扭曲加强)。即，销部分204、204′可以沿着第一横向轴线T1和第二横向轴线T2加强模块化装置10。此外，如上面所讨论的，间隙216可以适应旋转。因此，间隙216的宽度W的量值可以变化，以将第一模块200和第二模块200′相对于彼此的旋转量限定在预定角度范围内。在另外的实施方案中，间隙216的宽度W可以在位置上变化，以抑制在某些方向上的旋转并允许在其他方向上的旋转。以这种方式，当柔性构件100联接到模块化装置10时，柔性构件100可以弯曲并且这种弯曲可以限于在预定方向上小于预定值的弯曲半径。

虽然图3B示出了相对于彼此以大约90°的角度取向的第一模块200和第二模块200′，但保护系统的另选的实施方案可以包括被配置为以不同的取向角度彼此联接以调整扭转刚度的模块。在另外的实施方案中，每个模块200的几何形状和构成每个模块200的材料可以是变化的。例如，模块200的尺寸可以基于柔性构件100的直径而变化。作为另一示例，构成模块200的材料可以基于期望的机械保护水平和/或环境条件而变化。在某些示例性实施方案中，模块200可以由金属或陶瓷形成，以在相对高应力或侵蚀性环境条件中使用，或者由塑料形成，以在相对较低应力或较小侵蚀性环境条件中使用。在一些情况下，可以将多于一个模块连接，其中一个或多个模块200由不同的材料形成。

在使用中，模块化装置10可以包括任何数量的模块200，所述模块200具有以所需布置方式配合的任何配置。模块200可以通过过盈配合联接到柔性构件100，以向柔性构件100提供保护，同时仍然允许柔性构件100或其部分如期望的那样进行一定程度的移动。每个模块200都可以以链状方式连接到相邻模块，这可以消除对附加紧固件的需要，并且可以降低模块化装置10的成本和复杂性。

模块化装置10还可以包括与模块200不同的多种附加模块。作为示例，图4示出了模块化装置300，其可以包括具有如上面所讨论的配置的若干模块200。如图所示，模块200可以联接到设置在组装好的模块化装置300的相对端部处的端部模块400。模块化装置300还可以包括一个或多个直的模块500，以及一个或多个弯曲模块600。

直的模块500可以具有多种配置，但一般来讲，它可以配置为在每一端联接到本文所讨论的任何其他模块的实施方案(例如，200、400、600、800、900、1000)。如图5A至图5C所示，在一个示例性实施方案中，直的模块500可以与模块200类似，但它可以具有更长的长度。直的模块500可以纵向分割成两个或更多个段，并且它可以包括邻近近侧端部500p的基座502和邻近远侧端部500d的销部分504。基座502可以沿着其整个长度沿着纵向轴线L延伸。销部分504可以包括连接到轴508的销或突出部506。纵向通道510可以沿着纵向轴线L并且穿过销部分504和基座502两者延伸。直的模块500可以分成两个半部，以经由纵向通道510以过盈配合与柔性构件100联接。直模块500的销部分504的突起506可以联接到第一模块200的基部202，并且直模块500的基部502可以接收突起206′，“销部分204′的一部分“第二模块200′，如上所述。直的模块500可以是相对于联接在一起的相当长度的模块200相对刚性的(例如，直的模块500可以抑制沿着其长度在任何方向上的显著弯曲)。因此，直的模块500的实施方案可以配合到柔性构件100的不希望弯曲的部分。

如图5A至5B中进一步所示，直的模块500还可以包括一个或多个固定机构560，用于将直的模块500的两个半部彼此固定。在压配合联接可能不足以使直的模块500保持附接到柔性构件100的情况下，固定机构560可能是有益的。在示例性实施方案中，固定机构560可以是延伸穿过直的模块500的紧固件或螺栓。然而，可以采用其他合适的固定机构(例如，粘合剂、弹性带等)。

图6更详细地示出了弯曲模块600。虽然弯曲模块600可以具有多种配置，但一般来讲，它可以配置为在每一端联接到本文所讨论的任何其他模块的实施方案(例如，200、400、500、800、900、1000)以及柔性构件100。弯曲模块600可以配置为与上面讨论的直的模块500基本上相同，但弯曲模块600可以沿着其长度变弯或弯曲。作为示例，弯曲模块600可以包括基座，该基座具有邻近弯曲模块600的近侧端部600p的沿着纵向轴线L延伸的第一基座部分602a。弯曲模块600的基座还可以包括邻近弯曲模块600的远侧端部600d的横向于纵向轴线L延伸的第二弯曲部分600b。在某些实施方案中，第二弯曲部分600b可以大致垂直于第一纵向轴线L延伸。弯曲模块600的基座的弯曲部分602c可以具有在第一弯曲部分602a和第二弯曲部分602b之间延伸的弯曲形状。虽然图6中所示的弯曲模块600被示出为弯曲大约90°，但弯曲模块的另选的实施方案可以采用多种不同的角度，其中沿着其长度在各个位置处具有任何程度的弯曲或变弯。另选的实施方案还可以包括多于两个弯曲部。

图7A至图7B更详细地示出了图4的端部模块400。端部模块400可以具有多种配置，但一般来讲它可以配置为在一端联接到本文所讨论的任何其他模块的实施方案(例如，200、500、600、800、900、1000)。在一个实施方案中，端部模块400可以与模块200类似，纵向地分割成两个或更多个段，并且它可以包括分别与如上面所讨论的基座202、销部分204、突出部206和纵向通道210具有类似配置的基座402、销部分404与突出部406和纵向通道410。作为示例，突出部406可以被接纳在模块200的基座202内以将端部模块400联接到模块200，并且柔性构件100可以通过过盈配合而在纵向通道410内联接到端部模块400。

与模块200相反，端部模块400可以用包括固定机构412的凸缘408替换模块200的横向通道212和近侧端部200p。在示例性实施方案中，固定机构412可以是延伸穿过凸缘408的厚度的螺栓或紧固件。在其他实施方案中，可以采用任何合适的固定机构(例如，粘合剂、焊接等)。端部模块400还可以经由延伸穿过凸缘408的固定机构412在近侧端部800p处与固定结构联接。

图8A至图8B示出了端部模块800的另一示例性实施方案。端部模块800可以具有多种配置，但一般来讲，它可以配置为在一端联接到本文所讨论的任何模块的实施方案(例如，200、400、500、600、900、1000)。如图所示，端部模块800可以与端部模块400类似，纵向地分割成两个或更多个段，并且它可以包括销部分804和基座802，该销部分804在远侧端部800d处具有突出部806，在近侧端部800p处具有凸缘808，所述基座802在销部分804和凸缘808之间延伸。作为示例，端部模块800可以经由销部分804在远侧端部800d处与相邻模块200联接，其中突出部806可以被接纳在模块200的基座202内以将端部模块800联接到模块200。柔性构件100可以通过过盈配合在纵向通道810内联接到端部模块800。端部模块800还可以经由延伸穿过凸缘808的固定机构(例如，螺栓，未示出)在近侧端部800p处与固定结构联接。

端部模块800可以通过包括旋转接头而与端部模块400不同，所述旋转接头被配置为允许销部分804围绕纵向轴线L相对于基座802的一部分旋转。如图8A至图8C所示，基座802可以横向地剖切成第一基座部分814a和第二基座部分814b。第一基座部分814a可以包括端部模块800的远侧端部800d，并且该第一基座部分可以联接到销部分804。第二基座部分814b可以包括端部模块800的近侧端部800p，并且该第二基座部分可以联接到凸缘808。旋转接头可以包括邻近第一基座部分814a的近侧面对端816形成的盘820和形成在第二基座部分814b内的环形室822。盘820和环形室822可以各自围绕纵向通道810横向地延伸。环形室822的尺寸可以进一步设定成接纳盘820。

旋转接头可以配置为允许销部分804相对于基座802的第一部分的有限旋转或自由旋转。可以通过在盘820中包括凹口824和在环形室822中包括配合突出部826来提供销部分804围绕纵向轴线L的有限旋转。当第一基座部分802a和第二基座部分802b通过旋转接头彼此可旋转地联接时，第一基座部分814a和销部分804相对于第二基座部分814b的旋转可以通过突出部826与凹口824的侧壁的接触来限制。凹口824和突出部826的尺寸可以设定成将销部分804围绕纵向轴线L的旋转限制在所选择的小于360°的非零角度的范围内。在另一个实施方案中(未示出)，可以通过省去凹口824和/或突出部826来提供销部分804相对于基座802的自由旋转。

模块的另外的实施方案可以包括多于两个段。作为示例，图9示出了形成为三个段900a、900b、900c的模块900。模块900可以包括邻近近侧端部900p的大体圆柱形基座902和邻近模块900的远侧端部900d的销部分904。基座902可以沿着纵向轴线L延伸。销部分904可以包括联接到基座902的远侧面对端的轴908，并且该轴908可以沿着纵向轴线L延伸。销部分904还可以包括三个销或突出部906、906′、906″，该三个销或突出部906、906′、906″沿着彼此旋转偏置的相应的第一横向轴线T1、T1′、T1″从轴908向外延伸。突出部906、906′、906″中的每一个可以在段900a、900b、900c中的相邻段之间分割。纵向通道910可以在近侧端部900p和远侧端部900d之间沿着纵向轴线L延伸。三个横向通道912a、912b、912c可以形成为在与突出部906a中的每一个旋转偏置的位置处(例如，在相应的突出部906之间)穿过基座902的侧壁。如图所示，横向通道912a、912b、912c可以沿着彼此旋转偏置的相应的第二横向轴线T2、T2′、T2″延伸。横向通道912a、912b、912c中的每一个都可以包含在段900a、900b、900c中的单个段内。虽然模块900被示出为具有大体圆柱形形状，但模块的其他实施方案可以具有多种其他形状，例如椭圆形、正方形、矩形等。

如图9所示，段900a、900b、900c中的每一个都可以具有大致相等的大小，并且它们可以各自包括纵向通道910的一部分。纵向通道910可以形成为穿过轴908并且该纵向通道的尺寸可以设定成接纳柔性构件(例如，柔性构件100)并且当柔性构件100被接纳在其中时在柔性构件100和模块900之间提供过盈配合。

与模块200类似，一个模块900的基座902可以配置为联接到另一个模块900的销部分904(未示出)。作为示例，一个模块的基座902内的纵向通道910的尺寸可以设定成接纳另一个模块的轴908。突出部906的尺寸也可以设定成被接纳在横向通道912a、912b和912c中的相应横向通道内。

模块的另外的实施方案可以包括具有多于两个端部的主体。作为示例，图10示出了与模块200类似的模块1000，包括基座1002和联接到基座1002的远侧面对端的销部分1004。销部分1004可以包括联接到基座1002的轴1008和从轴1008沿着模块1000的第一横向轴线T1延伸的突出部1006。然而，与模块200相反，基座1002可以包括与销部分1004相对的分支的近侧端部1000p。如图10所示，模块1000形成有第一分支1002a和第二分支1002b，各自包括沿着相应的第二横向轴T2、T2′延伸的相应的第二横向通道1012a、1012b。

图11是示出了用于保护柔性构件的方法1100的一个示例性实施方案的流程图。如图所示，方法1100可以包括操作1102至1106。在某些方面，方法1100的实施方案可以包括比图11中所示更多或更少的操作，并且可以以与图11中所示的顺序不同的顺序执行。

在操作1102中，提供包括第一模块和第二模块的模块化装置。如上所述，至少两个模块可以独立地选自模块200、500、600、800、900和1000中的任何一个。作为示例，每个模块都可以包括基座、销部分、沿着纵向轴线延伸的纵向通道和横向于纵向轴线延伸的横向通道。基座可以沿着纵向轴线延伸。销部分可以包括沿着纵向轴线从基座的第一端部延伸的轴和沿着相对于纵向轴线的第一横向轴线延伸的突出部。纵向通道可以延伸穿过基座和销部分。横向通道可以延伸穿过基座的至少一部分，并且该横向通道可以与第一横向轴线旋转偏置(例如，沿着第二横向轴线延伸)。每个模块都可以形成为两个或更多个基本上相等的段，并且第一模块和第二模块中的每一个的纵向通道的尺寸可以设定成通过过盈配合联接到位于其中的柔性构件。

在操作1104中，柔性构件可以联接到第一模块。柔性构件可以位于第一模块的纵向通道内(例如，在第一模块的段之间)。作为示例，纵向通道的至少一部分(例如，远侧部分)的尺寸可以设定成将第一模块通过过盈配合固定到柔性构件。

在操作1106中，第一模块和柔性构件可以联接到第二模块。第一模块的销部分和柔性构件可以各自位于第二模块的纵向通道内。作为示例，第二模块的纵向通道的第一部分(例如，近侧部分)的尺寸可以设定成接纳第一模块的销部分的轴。第二模块的每个横向通道的尺寸还可以设定成接纳和安放第一模块的销部分的对应突出部。柔性构件可以联接到第二模块的第二部分(例如，远侧部分)，以将第二模块通过过盈配合固定到柔性构件。

在方法1100的某些实施方案中，第一模块和第二模块可以相对于彼此旋转，以允许联接到其的柔性构件发生弯曲。作为示例，可以通过在第二模块的纵向通道内接纳第一模块的轴以及在第二模块的横向通道内接纳第一模块的突出部来形成铰链接头。第一模块和第二模块可以围绕铰链接头而相对于彼此旋转以使柔性构件弯曲。方法1100的实施方案还可以包括将第一模块和第二模块围绕铰链接头的旋转限制在预定角度范围内，以便抑制柔性构件弯曲到小于预定值的弯曲半径。

方法1100的某些实施方案可以包括使第一模块和第二模块中的至少一个围绕纵向轴线旋转。作为示例，第一模块和第二模块中的至少一个可以是模块800，其包括通过围绕纵向轴线旋转的旋转接头可移除地且可旋转地彼此配合的销部分和基座，如上面关于图8A至图8C所讨论。

通过非限制性示例，本文所述的方法、系统和装置的示例性技术效果包括对于柔性构件的冲击保护、扭转刚度、张力释放和弯曲限制中的一者或多者。模块可以围绕柔性构件扣合以提供对柔性构件的保护，同时仍然允许柔性构件或其部分如期望的那样进行一定程度的移动。每个模块都可以以链状方式连接到相邻模块，从而消除对附加紧固件的需要，并且降低了保护系统的成本和复杂性。具有任何配置的任何数量的模块可以以期望的布置方式配合。

已描述了某些示例性实施方案以提供对本文所公开的系统、装置和方法的结构、功能、制造和使用的原理的全面理解。附图中说明了这些实施方案的一个或多个示例。本领域的技术人员将理解，本文具体描述并在附图中说明的系统、装置和方法是非限制性示例性实施方案，并且本公开的范围仅由权利要求限定。结合一个示例性实施方案说明或描述的特征可以与其他实施方案的特征组合。此类修改和变化都意图包括在本发明的范围内。此外，在本公开中，实施方案的相同名称的部件一般来讲具有相似的特征，因此在特定实施方案中，每个相同名称的部件的每个特征未必完全详述。

本领域的技术人员基于上述实施方案将会理解本发明的其他特征和优点。因此，本申请不受已经具体示出并描述的内容限制。本文中引用的所有公布和参考文献均以全文引用方式明确地并入本文。

Claims (20)

1.一种模块化装置，其包括：

至少一个模块，每个模块都具有，

基座，所述基座具有沿着纵向轴线延伸的至少一部分，

销部分，所述销部分包括沿着所述纵向轴线从所述基座的第一端部延伸的轴，以及沿着第一横向轴线延伸的突出部，

纵向通道，所述纵向通道沿着所述纵向轴线并穿过所述基座和所述销部分延伸，以及

横向通道，所述横向通道沿着与所述第一横向轴线旋转偏置的第二横向轴线延伸穿过所述基座的至少一部分；

其中每个模块都纵向分成两个或更多个l段；并且

其中每个模块的所述纵向通道的至少一部分的尺寸设定成通过过盈配合固定位于其中的柔性构件。

2.如权利要求1所述的模块化装置，其中所述至少两个段包括沿着所述纵向轴线分开的两个段，使得所述突出部具有第一突出段和第二突出段并且所述基座具有第一基座段和第二基座段。

3.如权利要求1所述的模块化装置，其中每个模块都包括三个突出部并且其中所述至少两个段包括沿着所述纵向轴线分开的三个段，使得每个突出部都具有第一突出段和第二突出段并且所述基座具有第一基座段、第二基座段和第三基座段。

4.如权利要求1所述的模块化装置，其中所述至少一个模块包括第一模块和第二模块，并且其中所述第一模块的所述销部分联接到所述第二模块的所述基座。

5.如权利要求4所述的模块化装置，其中所述第一模块的所述轴的尺寸设定成被接纳在所述第二模块的所述纵向通道内并且所述第一模块的所述突出部被接纳在所述第二模块的所述横向通道内以将所述第一模块的所述销部分联接到所述第二模块的所述基座并提供铰链接头。

6.如权利要求5所述的模块化装置，其中所述第一模块和所述第二模块能够围绕所述铰链接头相对于彼此旋转。

7.如权利要求6所述的模块化装置，其中所述第一模块的所述基座的所述第一端部是基本上凸形的并且所述基座的与所述第一端部相对的第二端部是基本上凹形的，使得在所述第一模块和所述第二模块之间形成间隙。

8.如权利要求7所述的模块化装置，其中所述间隙的尺寸设定成将所述第一模块和所述第二模块相对于彼此的旋转限制在预定角度范围内。

9.如权利要求4所述的模块化装置，其中所述第一模块和所述第二模块中的至少一个的所述基座包括沿着所述纵向轴线延伸的第一部分和横向于所述第一纵向轴线延伸的第二部分。

10.如权利要求4所述的模块化装置，其中所述第一模块和所述第二模块中的至少一个的所述基座包括邻近所述基座的第二端部、与所述销部分相对的凸缘。

11.如权利要求4所述的模块化装置，其中所述第一模块和所述第二模块中的至少一个的所述销部分和所述基座可移除地彼此配合。

12.如权利要求11所述的模块化装置，其中所述第一模块和所述第二模块中的至少一个的所述销部分和所述基座可旋转地彼此配合。

13.如权利要求4所述的模块化装置，其中所述第一模块和所述第二模块中的至少一个的所述基座包括：

第一纵向延伸部分，所述第一纵向延伸部分包括联接到所述销部分的所述基座的所述第一端部；

第二纵向延伸部分，所述第二纵向延伸部分包括所述基座的与所述销部分相对的第二端部；以及

旋转接头，所述旋转接头将所述基座的所述第一纵向延伸部分和所述第二纵向延伸部分旋转地联接。

14.如权利要求13所述的模块化装置，其中所述旋转接头还包括：

盘，所述盘联接到所述第一纵向延伸的基座部分并从所述纵向通道向外延伸；以及

环形室，所述环形室形成在所述第二基座分中并且尺寸设定成接纳所述盘。

15.如权利要求4所述的模块化装置，其中所述第一模块和所述第二模块中的至少一个包括所述基座，所述基座包括与所述销部分相对的分支的第二端部。

16.一种保护柔性构件的方法，其包括：

将柔性构件定位在延伸穿过第一模块的销部分和基座的纵向通道内，其中所述第一模块的所述纵向通道将所述柔性构件通过过盈配合固定到所述第一模块；以及

将所述第一模块的所述销部分和所述柔性构件定位在延伸穿过第二模块的销部分和基座的纵向通道内，以将所述第一模块和所述柔性构件联接到所述第二模块，其中所述第二模块的所述纵向通道将所述柔性构件通过过盈配合固定到所述第二模块。

17.如权利要求16所述的方法，其中所述第一模块包括接纳在所述第二模块的所述纵向通道内的轴和接纳在所述第二模块的横向通道内的突出部以提供铰链接头。

18.如权利要求17所述的方法，其还包括使所述第一模块和所述第二模块围绕所述铰链接头旋转，以使联接到所述第一模块和所述第二模块的所述柔性构件弯曲。

19.如权利要求17所述的方法，其中所述第一模块和所述第二模块将围绕所述铰链接头的旋转限制在预定角度范围内，以抑制联接到所述第一模块和所述第二模块的所述柔性构件弯曲到小于预定值的弯曲半径。

20.如权利要求16所述的方法，其中所述第一模块和所述第二模块中的至少一个的所述销部分和所述基座通过围绕所述纵向轴线旋转的旋转接头可移除地且可旋转地彼此配合。