CN220273286U - 一种海上风电海缆夹具装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种海上风电海缆夹具装置，包括三组夹持件，三组夹持件通过螺栓固定，组合后形成管状的三瓣式夹具，夹持件之间分别设置有缓冲围挡，装配后，缓冲围挡自三瓣式夹具的外壁向外延伸设置，缓冲围挡的外顶点相切圆的直径大于J型管的内径。三瓣式夹具由夹持件和缓冲围挡组合形成，围成一圈后形成刚‑柔‑刚‑柔‑刚‑柔结构，通过紧固相邻夹持件之间连接的内六角螺栓，可以压缩两夹持件之间的缓冲围挡，从而缩小三瓣式夹具内径，实现对海缆施加更大抱箍力的功能。缓冲围挡的外顶点相切圆直径大于J型管的内径，缓冲围挡与J型管形成过盈配合，依靠两者间的摩擦力进行固定。系泊牢固，不易滑脱，实际使用中防松脱效果优于传统夹具。

Description

一种海上风电海缆夹具装置

技术领域

本实用新型属于海上风电海缆保护领域，具体是一种海上风电海缆夹具装置。

背景技术

海上风电具有资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和适宜大规模开发的特点，是全球风电发展的最新前沿。海上风电中海缆是常用的电能输送通道。为了提高海缆的使用寿命，通常会在海缆的弯曲段进行保护。

传统的弯曲保护装置由中心夹具和一定长度的限弯器组合构成。其中中心夹具起到连接限弯器与海缆的功能，同时将海缆固定于J管中心，防止外力作用下海缆在J管内部摆动，减少与管壁长期摩擦碰撞造成的损伤。

典型的J型管中心夹具整体采用哈夫式结构和锥形导向头设计，夹具内表面衬弹性高分子垫以提高夹具与海缆的摩擦系数和紧合度，使用微弹性高分子材料制成的密封圈保证夹具与J型管之间的弹性接触与密封；密封圈通常比J型管内径多出2至4毫米，同时采用4道以上密封圈。但是，海上施工环境特殊，而密封圈跟J型管配合相对精密导致中心夹具无法顺利安装到位；海底环境恶劣密封圈容易老化失效；密封圈跟J型管接触面积小容易从J型管中松脱。针对存在的问题提出一种针对此存在的问题，提出了一种新型海缆弯曲保护中心夹具，该方案结构，该方案具有结构简单、安装适应性好、防松脱能力出色的特点，便于安装的同时降低海缆弯曲保护装置后期维护成本。

实用新型内容

为了弥补现有技术的不足，本实用新型提供一种安装方便、系泊牢固，不易滑脱且使用寿命长的海上风电海缆夹具装置的技术方案。

所述的一种海上风电海缆夹具装置，包括三组夹持件，三组夹持件通过螺栓固定，组合后形成管状的三瓣式夹具，夹持件之间分别设置有缓冲围挡，装配后，缓冲围挡自三瓣式夹具的外壁向外延伸设置，缓冲围挡的外顶点相切圆的直径大于J型管的内径。

进一步的，夹持件呈瓦片状，夹持件的两侧设置有装配孔，装配孔为通孔结构，装配孔的延伸段设置在夹持件的外凸面。

进一步的，所述夹持件的侧边设置有连接板，所述连接板上设置有连接孔，所述缓冲围挡上设置有卡槽，所述连接板插接至所述卡槽中。

进一步的，所述卡槽的两侧分别设置有嵌条和支撑条，所述嵌条的高度大于所述支撑条的高度。

进一步的，所述缓冲围挡由橡胶材质一体成型设置，所述嵌条设置在两组夹持件之间，所述支撑条的端部抵接在所述夹持件的外壁。

进一步的，所述嵌条和所述支撑条上分别设置有安装孔，所述安装孔与所述连接孔相对设置，通过连接件固定。

进一步的，所述嵌条上还设置有通孔，所述螺栓在装配过程中穿过所述通孔。

进一步的，所述缓冲围挡的两端分别设置有斜坡。

进一步的，所述缓冲围挡的外顶点相切圆的直径为J型管的内径的102%±1%。

进一步的，所述夹持件的外壁上设置有牺牲阳极。

与现有技术相比，本实用新型有以下优点：

三瓣式夹具由夹持件和缓冲围挡组合形成，围成一圈后形成刚-柔-刚-柔-刚-柔结构，通过紧固相邻夹持件之间连接的内六角螺栓，可以压缩两夹持件之间的缓冲围挡，从而缩小三瓣式夹具内径，实现对海缆施加更大抱箍力的功能。

缓冲围挡的外顶点相切圆直径大于J型管的内径，缓冲围挡与J型管形成过盈配合，依靠两者间的摩擦力进行固定。系泊牢固，不易滑脱，实际使用中防松脱效果优于传统夹具。

附图说明

图1为实用新型结构示意图；

图2为三瓣式夹具装配连接示意图；

图3为三瓣式夹具俯视图；

图4为三瓣式夹具插接在J型管中示意图。

图中：1三瓣式夹具；11夹持件；111连接板；112连接孔；113装配孔；12螺栓；2缓冲围挡；21卡槽；22嵌条；23支撑条；24斜坡；25安装孔；3J型管；4连接件；5牺牲阳极。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1-4所示，一种海上风电海缆夹具装置，由三瓣式夹具1和缓冲围挡2组成。三瓣式夹具1由三组夹持件11相互拼接组成，并通过螺栓12固定，具体是通过4组内六角螺栓进行固定连接。缓冲围挡2设置有三组，分别设置在相邻的两组夹持件11之间。夹持件11的外壁上设置有牺牲阳极5。每两个夹持件11之间夹有一层弹性橡胶缓冲围挡2，围成一圈后形成刚-柔-刚-柔-刚-柔结构，通过紧固相邻夹持件12之间连接的内六角螺栓12，可以压缩两夹持件之间的缓冲围挡2，从而缩小三瓣式夹具1内径，实现对海缆施加更大抱箍力的功能。

装配后，缓冲围挡2自三瓣式夹具1的外壁向外延伸设置，具体来说，缓冲围挡2的外顶点相切圆的直径D1大于J型管3的内径D2。并且，缓冲围挡2的外顶点相切圆的直径为J型管3的内径的102%±1%。因为缓冲围挡2的外顶点相切圆直径大于J型管3的内径，所以缓冲围挡2与J型管3形成过盈配合。缓冲围挡2直接与J型管3内壁配合，依靠两者间的摩擦力进行固定。

夹持件11是呈瓦片状的弧形瓣，夹持件11的两侧设置有装配孔113，装配孔113为通孔结构，贯穿设置，装配孔113的延伸段设置在夹持件11的外凸面。夹持件11的一侧边设置有连接板111，连接板上设置有连接孔112，缓冲围挡2上设置有卡槽21，连接板111插接至卡槽21中。

缓冲围挡由橡胶材质一体成型设置，并且卡槽21的两侧分别设置有嵌条22和支撑条23，嵌条23的高度大于支撑条23的高度。嵌条22设置在两组夹持件11之间，支撑条23的端部抵接在夹持件11的外壁。嵌条22和支撑条23上分别设置有安装孔25，安装孔25与连接孔112相对设置，通过连接件4固定。嵌条22上还设置有通孔，螺栓12在装配过程中穿过通孔。连接件4为螺栓和螺母。

为了使得缓冲围挡2在装配时容易进入J型管3，缓冲围挡2的两端分别设置有斜坡24。

使用时，该装置主要由三瓣式夹具及橡胶缓冲围挡2构成，以螺栓12连接。其作用是连接限弯器与海缆，同时将海缆固定在J型管3中心区域，防止J型管3对海缆产生磨损。其中三瓣式夹具1用于紧固海缆，通过调节螺栓12使得三瓣式夹具1与海缆间达到合适的抗脱拉强度。橡胶调节缓冲围挡用于微调三瓣式夹具1与海缆紧固的紧合度，同时其外径圆略超出J型管内径5毫米，依靠其摩擦力实现中心夹具与J型管之间的紧固。结构简单容易加工，并且生产成本低。

传统结构使用密封圈的主要目的是使夹具与J型管3间形成弹性接触。本申请新型夹具通过三瓣橡胶缓冲围挡2实现了该功能，且弹性接触的面积远大于传统多道密封圈的形式，夹具与J型管3之间连接稳定，有效延长了使用寿命。并且夹具使用不锈钢与耐海水橡胶，浸入海水并不会影响夹具性能，同时也不会对J型管产生影响。

本产品有一系列的尺寸，亦可根据客户需求定制尺寸，不同尺寸的夹具抗脱拉强度不同。而该新型夹具与传统夹具基本工作原理一致，均为利用夹具对海缆施加抱箍力实现海缆与夹具的配合，而新型夹具安装适应性好加工难度小，系泊牢固，不易滑脱，实际使用中防松脱效果优于传统夹具。

采用本装置后，能够实现定位安装，将三瓣式夹具1抱箍在海缆上，随着海缆移动，直至安装至预设位置。在实际使用过程中，先将橡胶缓冲围挡2与对应弧形夹持件11组装，再连接三组夹持件11，使夹持件11抱箍于海缆指定位置并调整螺栓紧固力矩。在维护时，相比传统夹具更换密封圈，新型夹具结构简单更换橡胶围拆解步骤少拆解难度低。

Claims (8)

1.一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于包括三组夹持件（11），三组夹持件（11）通过螺栓（12）固定，组合后形成管状的三瓣式夹具（1），夹持件（11）之间分别设置有缓冲围挡（2），装配后，缓冲围挡（2）自三瓣式夹具（1）的外壁向外延伸设置，缓冲围挡（2）的外顶点相切圆的直径大于J型管（3）的内径；

所述夹持件（11）的侧边设置有连接板（111），所述连接板上设置有连接孔（112），所述缓冲围挡（2）上设置有卡槽（21），所述连接板（111）插接至所述卡槽（21）中；所述卡槽（21）的两侧分别设置有嵌条（22）和支撑条（23）；所述缓冲围挡由橡胶材质一体成型设置，所述嵌条（22）设置在两组夹持件（11）之间，所述支撑条（23）的端部抵接在所述夹持件（11）的外壁。

2.根据权利要求1所述的一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于夹持件（11）呈瓦片状，夹持件（11）的两侧设置有装配孔（113），装配孔（113）为通孔结构，装配孔（113）的延伸段设置在夹持件（11）的外凸面。

3.根据权利要求2所述的一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于，所述嵌条（22）的高度大于所述支撑条（23）的高度。

4.根据权利要求3所述的一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于所述嵌条（22）和所述支撑条（23）上分别设置有安装孔（25），所述安装孔（25）与所述连接孔（112）相对设置，通过连接件（4）固定。

5.根据权利要求4所述的一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于所述嵌条（22）上还设置有通孔，所述螺栓（12）在装配过程中穿过所述通孔。

6.根据权利要求1所述的一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于所述缓冲围挡（2）的两端分别设置有斜坡（24）。

7.根据权利要求1所述的一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于所述缓冲围挡（2）的外顶点相切圆的直径为J型管（3）的内径的102%±1%。

8.根据权利要求1所述的一种海上风电海缆夹具装置，其特征在于所述夹持件（11）的外壁上设置有牺牲阳极（5）。