当前位置: 首页 > 专利查询>海南大学专利>正文

一种动态电缆防弯器悬挂角调整装置制造方法及图纸

技术编号:45298107 阅读:6 留言:0更新日期:2025-05-16 14:39
本技术涉及动态电缆保护领域,具体为一种动态电缆防弯器悬挂角调整装置,其包括支架,支架上设置安装槽;还包括:连接部件,位于安装槽上方,连接部件上设置防弯器,防弯器连接有动态电缆;以及悬挂角度调整机构,设置在安装槽内壁上,用来沿电缆布置方向和垂直于电缆布置方向上调整防弯器的悬挂角度。本技术可以根据波浪方向与等级判断在该防弯器悬挂角下,动态电缆的最大曲率是否满足许用曲率,若不满足,则可以通过两个方向的伺服电机a和伺服电机b自动调整防弯器沿波浪方向悬挂角度,从而使得动态电缆的最大曲率一直处在许用曲率范围内,防止电缆过度弯曲。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及动态电缆保护领域,尤其涉及一种动态电缆防弯器悬挂角调整装置


技术介绍

1、动态电缆作为连接浮式风机与静态海缆的关键设备,在服役期间,受到多种动态载荷的影响,如浮体运动、波浪和洋流等,承受较大的拉伸和弯曲荷载,可能发生过度弯曲,尤其是在与刚性设备接口处易发生弯折,引发疲劳失效。为防止动态电缆过度弯曲失效,需要在动态电缆和浮式平台悬挂区域之间实现刚度过渡。采用聚氨酯制成的锥形结构,即防弯器,是实现这一目标的有效方法。然而,现有的防弯器通常固定在浮式平台上,这可以防止动态电缆在连接处过度弯曲,但在极端工况下,超出防弯器的部分动态电缆最大曲率可能会超过电缆的最大许用曲率,其超过许用极限直接会加剧动态海缆的疲劳损伤,目前降低该处曲率的主要方法有通过在防弯器出口之后添加重块或者调整防弯器的悬挂角等。

2、在工程实际中,重力块位于水下,如想实现根据工况的调整,操作难度较大。同时,添加重力块也会使得动态缆的最大有效张力与冯米塞斯应力变大,不利于海缆寿命并对海缆与平台的连接件施加了额外的载荷。而悬挂角的调节则可以通过可自动调节角度的防弯器实现,装置较小也接近海水表面,操作更加方便,同时,悬挂角调节时不会对海缆产生额外应力载荷,更利于工程实践。目前提出的可自动调节角度的防弯器只能沿海底电缆布置方向调整其悬挂角,这在波浪方向与电缆布置方向相同时降低防弯器出口处动态电缆曲率的效果最好,但是,随着波浪方向与电缆布置方向夹角变大直到两个方向垂直,该装置降低防弯器出口处动态电缆曲率的效果逐渐变小直至失去相应的效果。


<p>技术实现思路

1、本技术目的是针对
技术介绍
中存在的自动调节角度的防弯器只能沿海底电缆布置方向调整其悬挂角的问题,提出一种动态电缆防弯器悬挂角调整装置。

2、本技术的技术方案:一种动态电缆防弯器悬挂角调整装置,包括支架,支架上设置安装槽;还包括:

3、连接部件,位于安装槽上方,连接部件上设置防弯器,防弯器连接有动态电缆;

4、以及悬挂角度调整机构,设置在安装槽内壁上,用来沿电缆布置方向和垂直于电缆布置方向上调整防弯器的悬挂角度。

5、优选的,悬挂角度调整机构包括设置在安装槽内壁上的支撑件,转动设置在支撑件上的中心转动部件,转动设置在安装槽内壁上的内转动导向件,以及转动设置在安装槽内壁上的外转动导向件,外转动导向件和中心转动部件转动连接;内转动导向件转动方向与中心转动部件在支撑件上的转动方向相同,外转动导向件转动中心线穿过中心转动部件的转动中心点,外转动导向件和内转动导向件的转动方向垂直。

6、优选的,支撑件上设置滑动件b,中心转动部件底部外周壁设置滑槽b,滑动件b与滑槽b滑动连接。

7、优选的,支架上设置有带动内转动导向件以及外转动导向件旋转的伺服电机a和伺服电机b,伺服电机a上设置波浪传感器和伺服电机控制器a,伺服电机b上设置伺服电机控制器b和单片机。

8、优选的,外转动导向件位于内转动导向件外侧,内转动导向件和外转动导向件上均设置弧形槽,两个弧形槽位于两个相互垂直的竖直面上,中心转动部件外周壁上设置滑槽a,滑槽a和滑槽b分别位于两个相互垂直的竖直面上,滑槽a内滑动设置滑动件a,连接部件底部设置连杆,连杆穿过内转动导向件和外转动导向件上的弧形槽并与滑动件a连接。

9、与现有技术相比,本技术具有如下有益的技术效果:可以根据波浪方向与等级判断在该防弯器悬挂角下,动态电缆的最大曲率是否满足许用曲率,若不满足,则可以通过两个方向的伺服电机a和伺服电机b自动调整防弯器沿波浪方向悬挂角度,从而使得动态电缆的最大曲率一直处在许用曲率范围内,防止电缆过度弯曲。

本文档来自技高网
...

【技术保护点】

1.一种动态电缆防弯器悬挂角调整装置,包括支架(1),支架(1)上设置安装槽(14);其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的动态电缆防弯器悬挂角调整装置,其特征在于,支撑件(15)上设置滑动件b(18),中心转动部件(2)底部外周壁设置滑槽b,滑动件b(18)与滑槽b滑动连接。

3.根据权利要求1所述的动态电缆防弯器悬挂角调整装置,其特征在于,支架(1)上设置有带动内转动导向件(3)以及外转动导向件(4)旋转的伺服电机a(5)和伺服电机b(6),伺服电机a(5)上设置波浪传感器(7)和伺服电机控制器a(8),伺服电机b(6)上设置伺服电机控制器b(9)和单片机(10)。

4.根据权利要求1所述的动态电缆防弯器悬挂角调整装置,其特征在于,外转动导向件(4)位于内转动导向件(3)外侧,内转动导向件(3)和外转动导向件(4)上均设置弧形槽,两个弧形槽位于两个相互垂直的竖直面上,中心转动部件(2)外周壁上设置滑槽a,滑槽a和滑槽b分别位于两个相互垂直的竖直面上,滑槽a内滑动设置滑动件a(17),连接部件(11)底部设置连杆(16),连杆(16)穿过内转动导向件(3)和外转动导向件(4)上的弧形槽并与滑动件a(17)连接。

...

【技术特征摘要】

1.一种动态电缆防弯器悬挂角调整装置,包括支架(1),支架(1)上设置安装槽(14);其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的动态电缆防弯器悬挂角调整装置,其特征在于,支撑件(15)上设置滑动件b(18),中心转动部件(2)底部外周壁设置滑槽b,滑动件b(18)与滑槽b滑动连接。

3.根据权利要求1所述的动态电缆防弯器悬挂角调整装置,其特征在于,支架(1)上设置有带动内转动导向件(3)以及外转动导向件(4)旋转的伺服电机a(5)和伺服电机b(6),伺服电机a(5)上设置波浪传感器(7)和伺服电机控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵旭东马庆芬李静茹吴中野
申请(专利权)人:海南大学
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1