本实用新型专利技术公开了一种水下缆保护装置，特点是包括保护装置本体，保护装置本体包括自上而下依次连接的柔性引导管、刚性定位管和柔性防弯管，柔性引导管为自上而下外径渐大的锥形管，柔性引导管的最大外径小于塔筒壁上设置的供水下缆穿入安装的安装孔的内径，刚性定位管为在各处的外径均相同的圆柱形筒管，刚性定位管的外径与柔性引导管的最大外径相等，柔性防弯管为自上而下外径渐小的锥形管，柔性防弯管的最大外径大于安装孔的内径，刚性定位管上设置有定位机构，安装完成后，柔性引导管设置在塔筒内，刚性定位管安装在安装孔内，柔性防弯管位于塔筒的外部。优点是结构简单，有效地对水下缆形成保护，确保了水下缆的使用寿命。
An underwater cable protection device
【技术实现步骤摘要】
一种水下缆保护装置
本技术涉及海洋工程领域，尤其涉及一种水下缆保护装置。
技术介绍
随着我国对能源需求的不断增大，对海上风力发电等海洋可再生能源的开发力度也不断加强，而在海上风力发电的电力输送过程中，海底电缆等用于电力传输的水下缆得到了越来越广泛的应用。海上风力发电的电力主要来自风机上涡轮机驱动的发电机，通过海底电缆将一个或多个发电机连接在一起，并通过海底电缆将电力输送到岸上。目前针对单桩塔筒式的海上风力发电系统，用于电力传输的水下缆的一端用于连接塔筒内的发电机，塔筒通常是嵌入在海底，通过在塔筒壁上打一个安装孔供水下缆穿入给予水下缆一定的支撑作用。上述结构中，由于水下缆主要由塔筒壁支撑，在潮汐和恶劣天气的影响下水下缆会发生运动，在运动过程中水下缆与塔筒壁接触的外壁会与安装孔之间发生摩擦，从而使得水下缆的外壁遭受到伤害，特别是安装孔的边缘容易导致水下缆发生弯曲，从而对水下缆造成损害，使得水下缆的使用寿命受到影响，进而影响海上发电系统的正常运作。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、能够有效地对水下缆形成保护、确保水下缆使用寿命的水下缆保护装置。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种水下缆保护装置，包括设置有供水下缆穿过安装的中心通孔的保护装置本体，所述的保护装置本体包括自上而下依次连接的柔性引导管、刚性定位管和柔性防弯管，所述的柔性引导管为自上而下外径渐大的锥形管，所述的柔性引导管的最大外径小于塔筒壁上设置的供水下缆穿入安装的安装孔的内径，所述的刚性定位管为在各处的外径均相同的圆柱形筒管，所述的刚性定位管的外径与所述的柔性引导管的最大外径相等，所述的柔性防弯管为自上而下外径渐小的锥形管，所述的柔性防弯管的最大外径大于所述的安装孔的内径，所述的刚性定位管上设置有用于实现所述的刚性定位管稳定安装在所述的安装孔内的定位机构，安装完成后，所述的柔性引导管设置在所述的塔筒内，所述的刚性定位管安装在所述的安装孔内，所述的柔性防弯管位于所述的塔筒的外部。所述的定位机构包括至少一组定位组件，所述的定位组件由多个沿所述的刚性定位管的圆周壁环绕设置的定位单元组成，多个所述的定位单元间隔设置；每个所述的定位单元包括竖向设置在所述的刚性定位管外侧壁上的凹槽和设置在所述的凹槽内的刚性定位块，所述的刚性定位块的长度小于所述的凹槽的长度，所述的刚性定位块的上端可转动地安装在所述的凹槽内且位于所述的凹槽的上部，所述的刚性定位块的内端面与所述的凹槽的底端面之间设置有弹性支撑件；在不受任何外力的情况下，所述的刚性定位块的下端在所述的弹性支撑件的支撑力的作用下向外翘起，且每组所述的定位组件中的多个所述的刚性定位块的下端外翘形成的最大圆环半径大于所述的安装孔的内径。上述定位机构结构简单，定位稳定，且便于穿孔安装，通过柔性引导管首先将刚性定位管的上部引导进入到塔筒的安装孔内，刚性定位管在进入安装孔的过程中，孔壁对刚性定位块施加一个挤压力，刚性定位块的翘起端在挤压力作用下向凹槽的底端面靠拢并嵌入到凹槽内，挤压弹性支撑件，当用于实现定位的刚性定位块完全通过安装孔进入到塔筒内时，挤压力消失，弹性支撑件复位，给刚性定位块的下端提供一个支撑力，使得该端头翘起，此时由于刚性定位块翘起端的作用，向下的作用力不能够将刚性定位管拉出，从而实现了刚性定位管的稳定安装。所述的刚性定位块的上端左右穿接有一安装轴，所述的刚性定位块的上端与所述的安装轴之间为可转动连接，所述的安装轴的两端固定安装在所述的凹槽的左右两个侧壁上。上述实现刚性定位块上端可转动连接的结构简单，成本低。所述的弹性支撑件为弹簧，所述的弹簧的一端固定安装在所述的刚性定位块的内端面，所述的弹簧的另一端固定安装在所述的凹槽的底端面。选用弹簧作为弹性支撑件，结构简单，安装方便，且成本低。所述的弹性支撑件为弹性支撑环，所述的弹性支撑环的一个侧壁固定安装在所述的刚性定位块的内端面，所述的弹性支撑环的另一个侧壁固定安装在所述的凹槽的底端面。选用弹性支撑环作为弹性支撑件，结构简单，安装方便，且成本低。所述的刚性定位块的内端面设置有安装凹槽，所述的弹性支撑环的一个侧壁嵌入并固定安装在所述的安装凹槽内。安装凹槽可确保弹性支撑环更为稳定的安装。所述的定位机构包括至少一组定位组件，所述的定位组件由多个沿所述的刚性定位管的圆周壁环绕设置的定位单元组成，多个所述的定位单元间隔设置；每个所述的定位单元包括凸起设置在所述的刚性定位管的外侧壁上刚性定位扣，所述的刚性定位管的外侧壁上设置有用于安装所述的刚性定位扣的安装凹槽，所述的刚性定位扣安装在所述的安装凹槽内且所述的刚性定位扣与所述的安装凹槽之间设置有用于实现所述的刚性定位扣向外凸起或向内凹陷的弹性支撑件，所述的刚性定位扣包括自上而下依次设置的导入安装部和限位部，所述的导入安装部的高度值自上而下渐大，所述的限位部的高度与所述的导入安装部的最大高度一致，所述的限位部的底端面为平端面；在不受任何外力的情况下，所述的刚性定位扣在所述的弹性支撑件的支撑力的作用下向外凸起，且每组所述的定位组件中的多个所述的刚性定位扣的凸起形成的最大圆环半径大于所述的安装孔的内径，所述的导入安装部凸出在外部的最顶端到所述的刚性定位管的外侧壁的距离值为0。上述定位机构结构简单，定位稳定，且便于穿孔安装，通过柔性引导管首先将刚性定位管的上部引导进入到塔筒的安装孔内，刚性定位管在进入安装孔的过程中，孔壁对刚性定位扣的导入安装部施加一个挤压力，刚性定位扣在挤压力的作用下，整体慢慢嵌入到安装凹槽内，挤压弹性支撑件，当用于实现定位的刚性定位扣完全通过安装孔进入到塔筒内时，挤压力消失，弹性支撑件复位，将刚性定位扣向外顶出，限位部的底端面抵设在塔筒的内壁上，由于该顶端面为平端面，此时向下的作用力不能够将刚性定位管相外拉出，从而实现了刚性定位管的稳定安装。所述的导入安装部的外侧端面为导入面，所述的导入面为圆弧面或斜面。便于整个保护装置的顺利且省力地进行安装。所述的刚性定位扣与所述的安装凹槽之间设置有用于使所述的刚性定位扣稳定安装在所述的安装凹槽内的限位机构。通过限位机构实现刚性定位扣的稳定安装。所述的限位机构包括设置在所述的刚性定位扣上的与所述的安装凹槽相配合的定位板和嵌入固定设置在所述的安装凹槽内且将所述的安装凹槽封盖住的限位板，所述的定位板竖向设置在所述的刚性定位扣的内侧端面上，所述的定位板的长度大于所述的刚性定位扣的长度，所述的定位板设置在所述的限位板与所述的安装凹槽之间，所述的限位板上设置有供所述的刚性定位扣伸出的通孔，所述的刚性定位扣可在所述的通孔内向外凸起或向内凹陷活动，所述的弹性支撑件设置在所述的定位板与所述的安装凹槽之间。所述的定位机构包括多组定位组件，多组所述的定位组件上下间隔设置。多组上下间隔设置的定位组件，可有效确保刚性定位管定位安装的稳定性，从而对水下缆形成较为稳定的保护。所述的定位机构包括多组定位组件，多组所述的定位组件上下间隔且左右错开设置。多组上下间隔且左右错开设置的定位组件本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水下缆保护装置，其特征在于包括设置有供水下缆穿过安装的中心通孔的保护装置本体，所述的保护装置本体包括自上而下依次连接的柔性引导管、刚性定位管和柔性防弯管，所述的柔性引导管为自上而下外径渐大的锥形管，所述的柔性引导管的最大外径小于塔筒壁上设置的供水下缆穿入安装的安装孔的内径，所述的刚性定位管为在各处的外径均相同的圆柱形筒管，所述的刚性定位管的外径与所述的柔性引导管的最大外径相等，所述的柔性防弯管为自上而下外径渐小的锥形管，所述的柔性防弯管的最大外径大于所述的安装孔的内径，所述的刚性定位管上设置有用于实现所述的刚性定位管稳定安装在所述的安装孔内的定位机构，安装完成后，所述的柔性引导管设置在所述的塔筒内，所述的刚性定位管安装在所述的安装孔内，所述的柔性防弯管位于所述的塔筒的外部。/n
【技术特征摘要】
1.一种水下缆保护装置，其特征在于包括设置有供水下缆穿过安装的中心通孔的保护装置本体，所述的保护装置本体包括自上而下依次连接的柔性引导管、刚性定位管和柔性防弯管，所述的柔性引导管为自上而下外径渐大的锥形管，所述的柔性引导管的最大外径小于塔筒壁上设置的供水下缆穿入安装的安装孔的内径，所述的刚性定位管为在各处的外径均相同的圆柱形筒管，所述的刚性定位管的外径与所述的柔性引导管的最大外径相等，所述的柔性防弯管为自上而下外径渐小的锥形管，所述的柔性防弯管的最大外径大于所述的安装孔的内径，所述的刚性定位管上设置有用于实现所述的刚性定位管稳定安装在所述的安装孔内的定位机构，安装完成后，所述的柔性引导管设置在所述的塔筒内，所述的刚性定位管安装在所述的安装孔内，所述的柔性防弯管位于所述的塔筒的外部。
2.如权利要求1所述的一种水下缆保护装置，其特征在于所述的定位机构包括至少一组定位组件，所述的定位组件由多个沿所述的刚性定位管的圆周壁环绕设置的定位单元组成，多个所述的定位单元间隔设置；每个所述的定位单元包括竖向设置在所述的刚性定位管外侧壁上的凹槽和设置在所述的凹槽内的刚性定位块，所述的刚性定位块的长度小于所述的凹槽的长度，所述的刚性定位块的上端可转动地安装在所述的凹槽内且位于所述的凹槽的上部，所述的刚性定位块的内端面与所述的凹槽的底端面之间设置有弹性支撑件；在不受任何外力的情况下，所述的刚性定位块的下端在所述的弹性支撑件的支撑力的作用下向外翘起，且每组所述的定位组件中的多个所述的刚性定位块的下端外翘形成的最大圆环半径大于所述的安装孔的内径。
3.如权利要求2所述的一种水下缆保护装置，其特征在于所述的刚性定位块的上端左右穿接有一安装轴，所述的刚性定位块的上端与所述的安装轴之间为可转动连接，所述的安装轴的两端固定安装在所述的凹槽的左右两个侧壁上。
4.如权利要求2所述的一种水下缆保护装置，其特征在于所述的弹性支撑件为弹簧，所述的弹簧的一端固定安装在所述的刚性定位块的内端面，所述的弹簧的另一端固定安装在所述的凹槽的底端面。
5.如权利要求2所述的一种水下缆保护装置，其特征在于所述的弹性支撑件为弹性支撑环，所述的弹性支撑环的一个侧壁固定安装在所述的刚性定位块的内端...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟科星，
申请(专利权)人：宁波泛叶海洋科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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