一种适用于深水导管架电缆的限位结构的制作方法

1.本实用新型涉及深水海洋安装领域，尤其涉及一种适用于深水导管架电缆的限位结构。


背景技术：

2.大型新建深水海洋平台陆地安装复合电缆，跨度长达200～400m，高度高达0～100m。而在导管架的内部张拉复合电缆，很容易与导管架内部杆件产生干涉，同时，当深水导管架在役状态时，内部的复合电缆在风浪流作用下会发生摆动偏移，容易导致内部复合电缆发生弯曲变形，且复合电缆易于摆动，从而引发复合电缆的弯曲、疲劳破坏。


技术实现要素：

3.本实用新型公开了一种适用于深水导管架电缆的限位结构，以有效保护复合电缆，使得复合电缆不易发生位移，提高复合电缆的稳定性。
4.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
5.一种适用于深水导管架电缆的限位结构，包括包裹于复合电缆外部的限弯器和多个限位半壳，多个所述限位半壳首尾相接围成具有两端开口的环形腔，限弯器贯穿于该环形腔，所述环形腔的内部设置有保证限位半壳和复合电缆相对位置固定的限位结构，所述限位结构和限位半壳可拆卸连接。
6.进一步地，多个所述限位半壳围成的环形腔的内径从两侧至中部逐渐减小。
7.进一步地，所述限位结构为聚氨酯限位块，所述聚氨酯限位块的数量和限位半壳的数量相等，多个聚氨酯限位块首尾相接围成环形，该环形的内径小于或等于限弯器的外径，该环形的外径大于环形腔的内径。
8.进一步地，相邻所述聚氨酯限位块之间设置有插销，所述插销贯穿于相邻聚氨酯限位块后延伸至限位半壳的外部。
9.进一步地，所述聚氨酯限位块的端面固设有手柄。
10.进一步地，所述环形腔的内部设置有配重块。
11.进一步地，所述限位半壳的外部固设有可伸缩悬臂，所述可伸缩悬臂轴线和环形腔轴线垂直。
12.进一步地，所述可伸缩悬臂包括固定钢管和多个子钢管，所述固定钢管套设于子钢管的外部，多个子钢管的外径沿固定钢管的径向方向从内至外逐渐增大；
13.所述固定钢管于其套接端开设有焊接坡口。
14.进一步地，所述可伸缩悬臂远离限位半壳的一侧固设有弧形包板，所述弧形包板的弧度等于安装位置处导管架杆件的弧度。
15.进一步地，所述可伸缩悬臂外壁固设有加强板；
16.和/或所述限位半壳的外壁固设有加强筋。
17.本实用新型公开的一种适用于深水导管架电缆的限位结构的有益效果：
18.1、通过将多个限位半壳拼接成整体，现场安装是仅需吊装整体结构至相应位置，无需将各个零散的结构件在高空组装焊接，显著降低现场安装难度；
19.2、限位结构和限位半壳可拆卸连接设计，使其具备水下可维护性，一旦出现损坏，可通过水下机器人在水下完成更换；
20.3、可有效降低深水导管架内部复合电缆在陆地建造阶段以及海上在役阶段的侧向偏移，避免与导管架杆件产生干涉损坏复合电缆。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型公开的限位结构和导管架内部杆件连接状态的整体结构示意图；
23.图2为本实用新型公开的限位结构的展开状态的整体结构示意图；
24.图3为本实用新型公开的限位结构的俯视图；
25.图4为图3中的a-a向剖视图。
26.图中：1、限弯器；11、电缆防护套；2、限位外壳；21、限位半壳；3、加强筋；4、限位结构；41、聚氨酯限位块；5、手柄；6、插销；61、把手； 62、弯折部；7、配重块；8、可伸缩悬臂；81、固定钢管；82、子钢管；9、加强板；10、弧形包板。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图1-4，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.参照图1，一种适用于深水导管架电缆的限位结构，包括包裹于复合电缆外部的限弯器1和多个限位半壳21。
29.结合图1和图2，限弯器1由聚氨酯材料制成，限弯器1包括两个相对设置的电缆防护套11，两个电缆防护套11相对设置，两个电缆防护套11均为半弧形结构，两个电缆防护套11的端部通过螺栓连接在一起围成和复合电缆相适配的空腔，电缆防护套11内壁和复合电缆的外壁贴合，能够实现对复合电缆的限位，使得复合电缆不易弯折，同时防止复合电缆疲劳损伤。
30.结合图1和图2，限位半壳21由具有一定的结构强度的刚性金属板制成，本技术对限位半壳21的数量不作限定，本实施例以两个限位半壳21为例，两个限位半壳21首尾相接构成圆筒状的限位外壳2。限位半壳21为半弧形设置，两个限位半壳21相对设置，限位半壳21的一端和另一个限位半壳21 通过合页铰接、另一端和另一个限位半壳21通过螺栓连接在一起，实现两个限位半壳21的对接，此时围成的限位外壳2具有一个两端开口的环形腔，
该环形腔的内径从两端开口至中部逐渐减小，使得限位外壳2两端为喇叭口形状。
31.结合图1和图2，限位半壳21的外周面焊接有多个加强筋3，多个加强筋3沿限位半壳21的周向方向等间隔设置，能够提高限位半壳21的结构强度，进一步提高限位结构4整体在水下的载荷承受能力。
32.结合图3和图4，限位外壳2的内部设置有限位结构4，限位结构4由聚氨酯限位块41构成，聚氨酯限位块41的数量和限位半壳21的数量相等，聚氨酯限位块41的端面为扇形，两个聚氨酯限位块41的端面对接在一起围成环形，该环形的内径小于限弯器1的外径，环形的外径大于环形腔的内径，当两个限位半壳21拼接成整体时，聚氨酯限位块41的端面和限位外壳2的端面处于同一平面内，限位半壳21能够挤压聚氨酯限位块41，使得拼接后的聚氨酯限位块41能够限位于限位外壳2的内部，与此同时，聚氨酯限位块 41能够挤压限弯器1，使得限位结构4抱紧限弯器1。
33.结合图2和图4，聚氨酯限位块41的上端面上焊接有手柄5，手柄5的设计形式方便水下机器人在水下进行操作更换限位结构4。
34.结合图2和图4，聚氨酯限位块41和限位半壳21可拆卸连接，相邻聚氨酯限位块41设置有一个插销6，聚氨酯限位块41上开设有销孔，限位半壳21上开设有通孔，插销6的端部顺次贯穿通孔和销孔后延伸至限位外壳2 的外部，从而将限位半壳21和聚氨酯限位块41连接在一起，插销6的一端设置有把手61、另一端弯折有弯折部62，使得插销6不易脱出销孔，进而保持对聚氨酯限位块41的固定，防止聚氨酯限位块41在海流作用下脱落；当需要拆卸聚氨酯限位块41时，通过水下rov剪断插销6末端弯折部62，抽出插销6，即可更换内部聚氨酯限位块41，更换完毕后插入新的插销6并折弯尾部。
35.结合图2和图4，两个聚氨酯限位块41相对的一侧均设置有配重块7，配重块7嵌设于聚氨酯限位块41的内部，且配重块7和聚氨酯限位块41固定连接，方便水下机器人在深水下更换聚氨酯限位块41。
36.结合图1和图2，限位外壳2的外部设置有可伸缩悬臂8，可伸缩悬臂8 包括固定钢管81和多个子钢管82，固定钢管81套设于多个子钢管82的外部，多个子钢管82的外径沿径向方向逐渐变小，本技术对多个子钢管82的数量不作限定，本实施例以一个子钢管82为例，固定钢管81套设于子钢管 82的外部，且固定钢管81于其与子钢管82的套接端开设有焊接坡口。
37.结合图1和图2，固定钢管81的外周壁焊接有多个加强板9，多个加强板9沿固定钢管81的周向方向等间隔设置，提高可伸缩悬臂8在水下的载荷承受能力。
38.结合图1和图2，固定钢管81轴线和限位外壳2轴线垂直，固定钢管81 远离限位外壳2的一端焊接有弧形包板10，弧形包板10的弧形端背向限位外壳2，且弧形包板10的弧度等于安装位置处导管架杆件的弧度。
39.本技术的实施原理为：将筒状的限位外壳2吊装至安装位置处，焊接弧形包板10以固定筒状的限位外壳2，在复合电缆的对应位置处安装限弯器1，根据复合电缆和导管架内部杆件之间的距离调整可伸缩悬臂8的长度，随后将相邻固定钢管81和子钢管82、相邻子钢管82焊接在一起。随后装入聚氨酯限位块41，拧紧限位外壳2两边的螺栓进而压紧内部的聚氨酯限位块41，将插销6插入并贯穿整个限位外壳2后折弯尾部，进一步限制聚氨酯限位块 41在限位外壳2内的移动，完成整个限位结构4的安装，无需将各个零散的结构件在高空组
装焊接，显著降低现场安装难度；限位结构4和限位半壳21 可拆卸连接设计，使其具备水下可维护性，一旦出现损坏，可通过水下机器人在水下完成更换。
40.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。