CN219739782U - 海缆布放装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种海缆布放装置。海缆布放装置包括：承载结构，具有用于承载海缆的弧形表面；支撑架，与承载结构连接并用于支撑承载结构；安装板，安装板被构造为能够与施工设备或海洋装备可拆卸连接。本实用新型的技术方案能够适应海缆在布放过程中的自然弯曲程度，从而保护海缆免受损伤。

Description

海缆布放装置

技术领域

本实用新型涉及海缆技术领域，具体而言，涉及一种海缆布放装置。

背景技术

海洋为人类提供巨量的食物、资源和能源，海洋油气、海上风电及海底观测的开发对于海洋和人类社会可持续发展极为重要。海缆作为海洋装备电力及信息传输的重要媒介，其安全可靠性关乎着整个系统的正常运行。在海洋动态环境中，多种因素均会造成电缆损坏。在施工过程中，海缆作为承力系泊需要通过海缆将海洋装备吊放至水下，海缆与装备连接处即为薄弱点，特别在装备从施工船甲板起吊后离开船只入水阶段，海缆悬空段越来越长，易发生海缆过度弯曲，对海缆造成损伤，降低海缆使用的寿命，最终破坏海缆的使用性能。

目前，在现有技术中，仅在海缆外周设置弯曲限制器，但是此种弯曲限制器的功能较为单一，且弯曲角度较低，不能够适应在布放过程中海缆的自然弯曲程度。为了确保装备在入水过程中安全布放，有必要设计一种具备海缆限弯保护的布放结构，同时也为施工提供辅助作用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种海缆布放装置，以解决现有技术中的弯曲限制器无法适应海缆的自然弯曲程度导致海缆损伤的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种海缆布放装置，包括：承载结构，具有用于承载海缆的弧形表面；支撑架，与承载结构连接并用于支撑承载结构；安装板，安装板被构造为能够与施工设备或海洋装备可拆卸连接。

进一步地，弧形表面的弧度β的范围为π/2＜β≤π，弧形表面的半径R与待布放海缆的最小弯曲半径rmin/t的关系为：R≥rmin/t。

进一步地，承载结构包括底板和分别设置在底板两侧且与底板成夹角的两个限位件，每个限位件均沿底板的长度方向延伸，弧形表面开设在底板上。

进一步地，限位件包括沿底板的长度方向间隔布置的多根立柱和依次连接多根立柱的连接梁。

进一步地，承载结构还包括开设在底板一端且与弧形表面连接的导向平面，并且弧形表面在与导向平面的连接处的切线和导向平面之间具有夹角。

进一步地，安装板上设有安装通孔，海缆布放装置还包括锁紧件，锁紧件穿过安装通孔后与施工设备或海洋装备连接。

进一步地，支撑架包括两个间隔设置的主支撑件，每个主支撑件的一端与承载结构连接，每个主支撑件的另一端与安装板连接。

进一步地，支撑架还包括两个辅助支撑件，辅助支撑件的一端与承载结构连接，辅助支撑件的另一端与主支撑件连接，辅助支撑件与主支撑件的连接处位于主支撑件的两端之间，并且辅助支撑件与主支撑件之间具有夹角。

进一步地，海缆布放装置还包括至少两个支腿，两个支腿的一端与安装板连接，两个支腿的另一端被构造为能够与施工设备或海洋装备连接，支腿和支撑架分别设置在安装板的相对两侧。

进一步地，海缆布放装置还包括设置在承载结构一侧的弯曲限制器，待布放海缆的一端与施工设备或海洋装备连接，待布放海缆的另一端穿过弯曲限制器后搭设在承载结构上。

应用本实用新型的技术方案，待布放海缆的一端与施工设备或海洋装备连接，待布放海缆的另一端搭在承载结构上并沿弧形表面延伸，这样，在海缆布放的过程中，承载结构能够承载海缆并且适应海缆的自然弯曲状态，避免因海缆过度弯曲导致海缆损伤的问题，从而延长海缆的使用寿命。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的海缆布放装置的实施例的结构示意图；

图2示出了图1的海缆布放装置的主视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、承载结构；11、弧形表面；12、底板；13、限位件；131、立柱；132、连接梁；14、导向平面；20、安装板；201、安装通孔；30、支撑架；31、主支撑件；32、辅助支撑件；40、支腿。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要说明的是，在现有技术中，有以下几种弯曲限制器：一种互相嵌套在海缆外的筒形构件，当海缆受到的弯曲作用达到一定曲率，弯曲限制器提供额外的弯曲刚度达到保护海缆的目的，这意味着传统弯曲限制器只能弯曲作用达到一定幅度之后才能起到保护作用。另一种弯曲管后加一段球墨铸铁保护管进行加固，这种方法对海缆的过弯有一定的保护效果，但是没有考虑到海缆在弯曲管内的限位，海缆仍然能够在弯曲管内任意摆动，会与弯曲管碰擦，同时球磨铸铁保护管材料为铸铁，在海水中非常容易腐蚀，一旦发生腐蚀破坏，就起不到保护作用，反而由于其重量大，增加海缆负重，更容易导致悬空段过弯。

也就是说，以上两种技术仅能保证海缆在布放后系统运行过程中的过弯保护，而施工过程导缆、放线及吊放过程中海缆会发生极大幅度的弯曲，弯曲限制器无法在布放过程中起到限弯保护作用。

如图1和图2所示，本实用新型的实施例提供了一种海缆布放装置。海缆布放装置包括：承载结构10，具有用于承载海缆的弧形表面11；支撑架30，与承载结构10连接并用于支撑承载结构10；安装板20，安装板20被构造为能够与施工设备或海洋装备可拆卸连接。

通过上述设置，待布放海缆的一端与施工设备或海洋装备连接，待布放海缆的另一端搭在承载结构10上并沿弧形表面11延伸，这样，在海缆布放的过程中，承载结构10能够承载海缆并且适应海缆的自然弯曲状态，避免海缆任意摆动，进而避免因海缆过度弯曲导致海缆损伤的问题，从而延长海缆的使用寿命。

在本实用新型的实施例中，弧形表面11的弧度β的范围为π/2＜β≤π，弧形表面11的半径R与待布放海缆的最小弯曲半径rmin/t的关系为：R≥rmin/t。

需要说明的是，根据海缆外护套材质的不同以及海缆芯数的不同，海缆的最小弯曲半径一般为15D至30D，其中，D为海缆外径。

通过上述设置，能够避免海缆在布放过程中的过度弯曲，同时，在满足海缆限弯保护的前提下结构简易，降低材料成本。

如图1和图2所示，在本实用新型的实施例中，承载结构10包括底板12和分别设置在底板12两侧且与底板12成夹角的两个限位件13，每个限位件13均沿底板12的长度方向延伸，弧形表面11开设在底板12上。

在上述技术方案中，限位件13包括沿底板12的长度方向间隔布置的多根立柱131和依次连接多根立柱131的连接梁132。

通过上述设置，两侧的限位件13对海缆进行限位，可以避免海缆从底板12的两侧的掉落，同时，起到降低海缆布放装置自重的效果。

如图1和图2所示，在本实用新型的实施例中，承载结构10还包括开设在底板12一端且与弧形表面11连接的导向平面14，并且弧形表面11在与导向平面14的连接处的切线和导向平面14之间具有夹角。

通过上述设置，导向平面14能够对海缆的一端起支撑作用，避免海缆因自身重力作用下垂导致海缆内部损伤的问题。

如图1和图2所示，在本实用新型的实施例中，安装板20上设有安装通孔201，海缆布放装置还包括锁紧件，锁紧件穿过安装通孔201后与施工设备或海洋装备连接。

通过上述设置，在安装时，首先将支撑架30与承载结构10固定，安装板20通过锁紧件、平垫圈和弹簧垫圈与施工设备或海洋装备连接，安装工序少，施工便捷快速。

如图1和图2所示，在本实用新型的实施例中，支撑架30包括两个间隔设置的主支撑件31，每个主支撑件31的一端与承载结构10连接，每个主支撑件31的另一端与安装板20连接。

在上述技术方案中，支撑架30还包括两个辅助支撑件32，辅助支撑件32的一端与承载结构10连接，辅助支撑件32的另一端与主支撑件31连接，辅助支撑件32与主支撑件31的连接处位于主支撑件31的两端之间，并且辅助支撑件32与主支撑件31之间具有夹角。

通过上述设置，支撑架30采用“分叉式”结构，能够为承载结构10和海缆提供支撑力，确保支撑稳定。

如图1和图2所示，在本实用新型的实施例中，海缆布放装置还包括至少两个支腿40，两个支腿40的一端与安装板20连接，两个支腿40的另一端被构造为能够与施工设备或海洋装备连接，支腿40和支撑架30分别设置在安装板20的相对两侧。

在上述技术方案中，支腿40与安装板20采用螺纹紧固件连接，支腿40可通过螺丝安装固定在施工设备或海洋装备上，从而能够对海缆布放装置整体进行支撑。

在本实用新型的另一个实施例中，也可以不设置支腿40，直接使用安装板20安装在海洋装备上，或者，也可以将支腿40的一端安装固定到承载结构10上，将支腿40的另一端连接至施工设备或海洋设备，支撑架30和支腿40对承载结构10形成双重支撑，从而提高支撑稳定性。

在本实用新型的实施例中，海缆布放装置还包括设置在承载结构10一侧的弯曲限制器，待布放海缆的一端与施工设备或海洋装备连接，待布放海缆的另一端穿过弯曲限制器后搭设在承载结构10上。

通过上述设置，既能满足海洋装备布放过程中对海缆限弯保护，又能确保装备在入水后长期运行过程中海缆在洋流响应下的保护作用。

在本实用新型的实施例中，海缆布放装置整体为焊接件，承载结构10、支撑架30、安装板20和支腿40采用金属制成，并且承载结构10、支撑架30、安装板20和支腿40焊接一体保证整体强度，同时免去现场安装操作。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：本申请提出了一种具备海缆限弯保护的布放结构，解决了海缆在施工布放过程中从船只甲板吊放至水下过程中限弯问题，不仅实现了安装工序少，施工便捷快速，降低施工操作难度进而减少人工成本，同时还实现了在满足海缆限弯保护的前提下做到结构简易。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海缆布放装置，其特征在于，包括：

承载结构(10)，具有用于承载海缆的弧形表面(11)；

支撑架(30)，与所述承载结构(10)连接并用于支撑所述承载结构(10)；

安装板(20)，所述安装板(20)被构造为能够与施工设备或海洋装备可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的海缆布放装置，其特征在于，所述弧形表面(11)的弧度β的范围为π/2＜β≤π，所述弧形表面(11)的半径R与待布放海缆的最小弯曲半径r_min/t的关系为：R≥r_min/t。

3.根据权利要求1所述的海缆布放装置，其特征在于，所述承载结构(10)包括底板(12)和分别设置在所述底板(12)两侧且与所述底板(12)成夹角的两个限位件(13)，每个所述限位件(13)均沿所述底板(12)的长度方向延伸，所述弧形表面(11)开设在所述底板(12)上。

4.根据权利要求3所述的海缆布放装置，其特征在于，所述限位件(13)包括沿所述底板(12)的长度方向间隔布置的多根立柱(131)和依次连接所述多根立柱(131)的连接梁(132)。

5.根据权利要求3所述的海缆布放装置，其特征在于，所述承载结构(10)还包括开设在所述底板(12)一端且与所述弧形表面(11)连接的导向平面(14)，并且所述弧形表面(11)在与所述导向平面(14)的连接处的切线和所述导向平面(14)之间具有夹角。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的海缆布放装置，其特征在于，所述安装板(20)上设有安装通孔(201)，所述海缆布放装置还包括锁紧件，所述锁紧件穿过所述安装通孔(201)后与施工设备或海洋装备连接。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的海缆布放装置，其特征在于，所述支撑架(30)包括两个间隔设置的主支撑件(31)，每个所述主支撑件(31)的一端与所述承载结构(10)连接，每个所述主支撑件(31)的另一端与所述安装板(20)连接。

8.根据权利要求7所述的海缆布放装置，其特征在于，所述支撑架(30)还包括两个辅助支撑件(32)，所述辅助支撑件(32)的一端与所述承载结构(10)连接，所述辅助支撑件(32)的另一端与所述主支撑件(31)连接，所述辅助支撑件(32)与所述主支撑件(31)的连接处位于所述主支撑件(31)的两端之间，并且所述辅助支撑件(32)与所述主支撑件(31)之间具有夹角。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的海缆布放装置，其特征在于，所述海缆布放装置还包括至少两个支腿(40)，两个所述支腿(40)的一端与所述安装板(20)连接，两个所述支腿(40)的另一端被构造为能够与施工设备或海洋装备连接，所述支腿(40)和所述支撑架(30)分别设置在所述安装板(20)的相对两侧。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的海缆布放装置，其特征在于，所述海缆布放装置还包括设置在所述承载结构(10)一侧的弯曲限制器，待布放海缆的一端与施工设备或海洋装备连接，待布放海缆的另一端穿过所述弯曲限制器后搭设在所述承载结构(10)上。