一种线缆连接处的弯曲保护装置及水下设备的制作方法

本申请涉及水下线缆保护，尤其涉及一种线缆连接处的弯曲保护装置及水下设备。

背景技术：

1、海底电缆，也称之为海缆，主要用于长距离通讯网、通常用于远距离岛屿之间、跨海军事设施等较重要的场合。为了向水下设备提供稳定的电源，需要将海缆布置在海洋中，以便为水下设备供应恒定电流。

2、水下设备通常设置在海域较深的海水中，为了向水下设备提供持续稳定的电源，需要将海缆布放到海洋中，水下设备引出的线缆可以向上弯曲与海缆连接。但是，由于深海的水压较大，海缆和线缆会受到浪涌产生的拉力，从而产生过度弯曲，当弯曲程度较大时，会导致海缆以及线缆损坏甚至断开连接，从而使得水下设备无法得到稳定的电源保障。

3、为此，可以在海缆及线缆的连接处套设万向节，以提升海缆和线缆的连接强度。万向节根据制成的材料分为金属万向节和非金属万向节，金属万向节虽然能够为海缆提供能好的保护，但是金属万向节的质量大，成本高，并且由于其坚硬的材质，金属万向节能够弯曲的角度较小，无法适用于大角度的弯曲，不便于海缆与线缆的连接。非金属万向节的材质相对金属万向节较柔软，虽然能够满足弯曲的角度要求，但是无法保证对海缆及线缆的保护强度。

技术实现思路

1、为了减少海洋浪涌产生的拉力作用在线缆和海缆，导致线缆和海缆过度弯曲而损坏的问题，第一方面，本申请的部分实施例提供一种线缆连接处的弯曲保护装置，应用于水下设备，所述水下设备的输入端延伸有设备线缆，所述设备线缆用于与海缆连接，其特征在于，包括由非金属材料制成的第一万向节、接线盒和由金属材料制成的第二万向节；

2、所述第二万向节包括固定端和弯曲端，所述第二万向节的固定端与所述水下设备的输入端连接，所述第二万向节的弯曲端与所述接线盒连接，所述接线盒的另一端连接所述第一万向节；所述第一万向节内部设置有用于穿设所述海缆的第一孔道，所述第二万向节内部设置有用于穿设所述设备线缆的第二孔道，所述第一孔道和所述第二孔道在所述接线盒的内部连接贯通。本申请通过金属万向节和非金属万向节之间相互配合，通过金属万向节提升保护设备线缆和海缆的强度，通过非金属万向节满足海缆和设备线缆的弯曲要求，实现设备线缆和海缆连接处的灵活保护。

3、在一些可行的实施方式中，所述第二万向节包括多个首尾依次连接的金属链块、固定盘以及连接基台，所述固定盘的一端固定在水下设备的输入端，所述固定盘的另一端与位于首端的金属链块连接；

4、所述连接基台的一端与所述接线盒连接，所述连接基台的另一端与位于尾端的金属链块连接，其中，最靠近所述水下设备的金属链块为位于首端的金属链块，通过金属链块实现第二万向节在多个方向上的弯曲，并且，通过连接基台将第二万向节的一端与接头箱固定，并通过固定盘将第二万向节的另一端与水下设备固定，使其能够加大从水下设备延伸出的设备线缆的保护强度。

5、在一些可行的实施方式中，所述金属链块包括固定环和转向环，所述转向环的内径大于固定环的外径，所述转向环和所述固定环通过螺栓转动连接，转向环可以固定在固定环上，以实现第二万向节的转向效果。

6、在一些可行的实施方式中，所述转向环在第一方向上相对设置有两个正向凸起部，所述转向环在第二方向上相对设置有两个反向凸起部，所述第一方向为所述第二万向节指向所述水下设备的方向，所述第二方向为所述第一方向的反方向，所述正向凸起部和所述反向凸起部之间的径向间隔相同且在圆周方向交替设置；

7、所述正向凸起部与在第一方向上相邻的固定环转动连接，所述反向凸起部与在所述第二方向上相邻的固定环转动连接。本申请通过正向凸起部与第一方向上的固定环链接，通过反向凸起部与第二方向上的固定环链接，从而实现第二万向节的连接以及转向。

8、在一些可行的实施方式中，相邻的两个所述金属链块的弯曲角度范围为0°~16°，可以通过调整第二万向节中金属链块的数量，来调整第二万向节的弯曲角度，提高第二万向节的弯曲灵活度。

9、在一些可行的实施方式中，所述第二万向节的金属链块数量与所述第二万向节所处的海洋深度呈正比例关系。海洋的浪涌拉力与海洋深度成正比，因此，第二万向节所述的海洋深度约深，所受到的浪涌拉力越大，因此需要增加第二万向节的金属链块数量，以得到更大的刚性保护。

10、在一些可行的实施方式中，所述第一万向节包括多个头尾依次连接的非金属链块，所述非金属链块之间通过螺栓连接。第一万向节由多个非金属链块通过螺栓连接构成，能够提供比第二万向节能大的弯曲程度，以适应海下浪涌拉力。

11、在一些可行的实施方式中，所述接线盒包括第一盒体和第二盒体，所述第一盒体和所述第二盒体的顶部和底部均为开口端，所述第一盒体的底部与所述第二盒体的顶部连接，所述第一盒体的顶部与所述第一万向节连接，所述第二盒体的底部与所述第二万向节连接。从水下设备中延伸的设备线缆从第二万向节中延伸至第二盒体，海缆从第一万向节中延伸至第一盒体，以设备线缆和海缆在连接处位于接线盒内部进行保护。

12、在一些可行的实施方式中，所述接线盒还包括接线管，所述接线管位于所述第一盒体和所述第二盒体连接处的内部，所述接线管用于连接所述海缆和所述设备线缆。设备线缆和海缆可以在接线管中进行连接，接线管可以提高设备线缆和海缆连接处的保护强度。

13、第二方面，本申请的部分实施例提供一种水下设备，设备主体和第一方面所述的线缆连接处的弯曲保护装置，所述设备主体设置有输入端，所述输入端向所述设备主体外延伸有设备线缆，所述设备线缆与海缆连接，所述线缆连接处的弯曲保护装置套设在所述设备线缆与所述海缆的连接处。

14、由以上技术方案可知，本申请实施例提供一种线缆连接处的弯曲保护装置及水下设备，所述装置包括由非金属材料制成的第一万向节、接线盒和由金属材料制成的第二万向节，第二万向节的固定端与水下设备的输入端连接，第二万向节的弯曲端与接线盒连接，接线盒的另一端连接第一万向节，第一万向节内部设置有用于穿设海缆的第一孔道，第二万向节内部设置有用于穿设设备线缆的第二孔道，第一孔道和所述第二孔道在接线盒的内部连接贯通。本申请可以通过第二万向节提高保护设备线缆和海缆的连接强度，减少浪涌拉力对设备线缆和海缆的影响，并可以通过第一万向节提供更大的弯曲角度，使设备线缆与海缆在水下连接的灵活性。

技术特征：

1.一种线缆连接处的弯曲保护装置，应用于水下设备，所述水下设备的输入端延伸有设备线缆，所述设备线缆用于与海缆连接，其特征在于，包括由非金属材料制成的第一万向节（1）、接线盒（2）和由金属材料制成的第二万向节（3）；

2.根据权利要求1所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，所述第二万向节（3）包括多个首尾依次连接的金属链块（31）、固定盘（32）以及连接基台（33），所述固定盘（32）的一端固定在水下设备的输入端，所述固定盘（32）的另一端与位于首端的金属链块（31）连接；

3.根据权利要求2所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，所述金属链块（31）包括固定环（311）和转向环（312），所述转向环（312）的内径大于固定环（311）的外径，所述转向环（312）和所述固定环（311）通过螺栓转动连接。

4.根据权利要求3所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，所述转向环（312）在第一方向上相对设置有两个正向凸起部（3121），所述转向环（312）在第二方向上相对设置有两个反向凸起部（3122），所述第一方向为所述第二万向节（3）指向所述水下设备的方向，所述第二方向为所述第一方向的反方向，所述正向凸起部（3121）和所述反向凸起部（3122）之间的径向间隔相同且在圆周方向交替设置；

5.根据权利要求3所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，相邻的两个所述金属链块（31）的弯曲角度范围为0°~16°。

6.根据权利要求3所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，所述第二万向节（3）的金属链块（31）数量与所述第二万向节（3）所处的海洋深度呈正比例关系。

7.根据权利要求1所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，所述第一万向节（1）包括多个头尾依次连接的非金属链块（11），所述非金属链块（11）之间通过螺栓连接。

8.根据权利要求1所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，所述接线盒（2）包括第一盒体（21）和第二盒体（22），所述第一盒体（21）和所述第二盒体（22）的顶部和底部均为开口端，所述第一盒体（21）的底部与所述第二盒体（22）的顶部连接，所述第一盒体（21）的顶部与所述第一万向节（1）连接，所述第二盒体（22）的底部与所述第二万向节（3）连接。

9.根据权利要求8所述的线缆连接处的弯曲保护装置，其特征在于，所述接线盒（2）还包括接线管，所述接线管位于所述第一盒体（21）和所述第二盒体（22）连接处的内部，所述接线管用于连接所述海缆和所述设备线缆。

10.一种水下设备，其特征在于，包括：设备主体和权利要求1-9任意一项所述的线缆连接处的弯曲保护装置，所述设备主体设置有输入端，所述输入端向所述设备主体外延伸有设备线缆，所述设备线缆与海缆连接，所述线缆连接处的弯曲保护装置套设在所述设备线缆与所述海缆的连接处。

技术总结
本申请涉及水下线缆保护技术领域，本申请实施例提供一种线缆连接处的弯曲保护装置及水下设备，所述装置包括由非金属材料制成的第一万向节、接线盒和由金属材料制成的第二万向节，第二万向节的固定端与水下设备的输入端连接，第二万向节的弯曲端与接线盒连接，接线盒的另一端连接第一万向节，第一万向节内部设置有用于穿设海缆的第一孔道，第二万向节内部设置有用于穿设设备线缆的第二孔道，第一孔道和所述第二孔道在接线盒的内部连接贯通。本申请可以通过第二万向节提高保护设备线缆和海缆的连接强度，减少浪涌拉力对设备线缆和海缆的影响，并可以通过第一万向节提供更大的弯曲角度，使设备线缆与海缆在水下连接的灵活性。

技术研发人员：乔军,张爱光,刘勇,盛方怡,晁红颍
受保护的技术使用者：华海通信技术有限公司
技术研发日：20231211
技术公布日：2024/1/25