本發(fā)明涉及臍帶纜，尤其涉及一種水下臍帶纜保護(hù)裝置，于海洋石油工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

臍帶纜是一種中央處理平臺或陸上控制終端與水下設(shè)施的連接纜，中央處理平臺或陸上控制終端通過鋪設(shè)在海底的臍帶纜向水下設(shè)施傳遞電/液信號。長度一般為幾十公里甚至超過一百公里的臍帶纜為一根整體管線，中間無連接點，是水下生產(chǎn)系統(tǒng)中制造工藝復(fù)雜、采辦周期長、成本昂貴的單體設(shè)備。用于復(fù)雜的水下，可能受到魚網(wǎng)拖掛或受偶然外力拖拉導(dǎo)致?lián)p 壞、發(fā)生折斷，無法修補，只能重新鋪設(shè)新的臍帶纜進(jìn)行替換，導(dǎo)致油田長時間停產(chǎn)，給油田生產(chǎn)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，因此，對水下臍帶纜的保護(hù)是十分必要的。

中國專利CN104727783A公開了一種水下臍帶纜的機(jī)械保護(hù)結(jié)構(gòu)。這種保護(hù)結(jié)構(gòu)缺點是：（1）只能響應(yīng)來自一個方向的破壞外力而保護(hù)臍帶纜，不能響應(yīng)多個方向的（例如四面八方）破壞外力，因此不適用與復(fù)雜的水下環(huán)境；（2）通過剪斷銷軸的形式響應(yīng)破壞外力，不能調(diào)整對破壞外力的敏感度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點，而提供一種水下臍帶纜保護(hù)裝置，其在任何方向上的較大拉力通過臍帶纜牽拉臍帶纜終端時，產(chǎn)生的彎矩通過臍帶纜終端導(dǎo)向座施加給轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的上部面上的臍帶纜終端導(dǎo)向座的彎矩足夠時，轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的鎖銷與定位槽脫離，轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)成角度地自由旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離豎直位置，此時，臍帶纜終端導(dǎo)向座能夠在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)過一設(shè)定角度后，臍帶纜終端的導(dǎo)向錐從臍帶纜終端導(dǎo)向座中脫離，保護(hù)臍帶纜因魚網(wǎng)拖掛或受偶然外力拖拉在水下發(fā)生損壞，這樣有效地解決了水下臍帶纜的保護(hù)問題。

本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：安裝板采用焊接方式固定在防沉板上，轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)采用焊接方式固定在安裝板上，臍帶纜終端導(dǎo)向座通過臍帶纜終端旋轉(zhuǎn)軸承與轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)動連接，臍帶纜終端通過臍帶纜終端導(dǎo)向錐與臍帶纜終端導(dǎo)向座連接；其中，臍帶纜終端導(dǎo)向錐可從臍帶纜終端導(dǎo)向座中脫離，臍帶纜終端與臍帶纜連接；轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)球頭設(shè)有定位槽，定位槽與外主體中的鎖銷結(jié)構(gòu)的鎖銷配合；鎖銷插入外主體的端口中，鎖銷和端口的數(shù)量均為至少4個以上，例如4個或8個或16個，且均布于外主體的周向并被鎖銷結(jié)構(gòu)的彈簧(例如螺旋彈簧或盤簧)迫使與定位槽配合；其中，下部面采用焊接方式固定在安裝板上，螺旋彈簧或盤簧由固持安裝件保持在端口內(nèi)，外主體內(nèi)設(shè)有內(nèi)主體，內(nèi)主體內(nèi)活動套裝有轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)球頭；而易見的是，彈簧可由諸如液壓驅(qū)動式活塞的備選器件代替，以調(diào)節(jié)對鎖銷施加的力。

在較大拉力通過臍帶纜牽拉臍帶纜終端時，產(chǎn)生的彎矩通過臍帶纜終端導(dǎo)向座施加給轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的上部面上的臍帶纜終端導(dǎo)向座的彎矩足夠時，鎖銷與定位槽脫離，并且轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)能夠成角度地自由旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離豎直位置，此時，臍帶纜終端導(dǎo)向座能夠在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)過一設(shè)定角度后，臍帶纜終端的導(dǎo)向錐從臍帶纜終端導(dǎo)向座中脫離，保護(hù)臍帶纜因魚網(wǎng)拖掛或受偶然外力拖拉在水下發(fā)生損壞；其中，臍帶纜終端導(dǎo)向座通過臍帶纜終端旋轉(zhuǎn)軸承與轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)動連接，保證無論臍帶纜所受的破壞外力方向如何，均能旋轉(zhuǎn)到該外力方向從而使得相應(yīng)方向上的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的鎖銷與定位槽脫離，進(jìn)而使得臍帶纜導(dǎo)向錐從該方向上隅臍帶纜終端導(dǎo)向做中脫離。

本發(fā)明的有益效果：（1）本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其在任何方向上的較大拉力通過臍帶纜牽拉臍帶纜終端時，產(chǎn)生的彎矩通過臍帶纜終端導(dǎo)向座施加給轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的上部面上的臍帶纜終端導(dǎo)向座的彎矩足夠時，轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的鎖銷與定位槽脫離，轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)成角度地自由旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離豎直位置，此時，臍帶纜終端導(dǎo)向座能夠在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)過一設(shè)定角度后，臍帶纜終端的導(dǎo)向錐從臍帶纜終端導(dǎo)向座中脫離，保護(hù)臍帶纜因魚網(wǎng)拖掛或受偶然外力拖拉在水下發(fā)生損壞；（2）可以通過更換不同彈性系數(shù)的彈簧（轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)中的螺旋彈簧或盤簧），可以調(diào)節(jié)保護(hù)裝置對破壞外力的響應(yīng)敏感度，更加適應(yīng)復(fù)雜多變的水下破壞外力的方向和大小，這樣有效地解決了水下臍帶纜的保護(hù)問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明臍帶纜保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的平面豎直截面。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明主要包括：安裝板6采用焊接方式固定在防沉板7上，轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4采用焊接方式固定在安裝板6上，臍帶纜終端導(dǎo)向座3通過臍帶纜終端旋轉(zhuǎn)軸承5與轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4可轉(zhuǎn)動連接，臍帶纜終端1通過臍帶纜終端導(dǎo)向錐2與臍帶纜終端導(dǎo)向座3連接；其中，臍帶纜終端導(dǎo)向錐2可從臍帶纜終端導(dǎo)向座3中脫離，臍帶纜終端1與臍帶纜8連接；轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)球頭410設(shè)有定位槽45，定位槽45與外主體46中的鎖銷結(jié)構(gòu)的鎖銷41配合；鎖銷41插入外主體46的端口44中，鎖銷41和端口44的數(shù)量均為至少4個以上，例如4個或8個或16個，且均布于外主體46的周向并被鎖銷結(jié)構(gòu)的彈簧(例如螺旋彈簧43或盤簧42)迫使與定位槽45配合；其中，下部面48采用焊接方式固定在安裝板6上，螺旋彈簧43或盤簧42由固持安裝件411保持在端口44內(nèi)，外主體46內(nèi)設(shè)有內(nèi)主體47，內(nèi)主體47內(nèi)活動套裝有轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)球頭410，顯而易見的是，彈簧可由諸如液壓驅(qū)動式活塞的備選器件代替，以調(diào)節(jié)對鎖銷41施加的力。

如圖2中顯示的那樣，在較大拉力通過臍帶纜8牽拉臍帶纜終端1時，產(chǎn)生的彎矩通過臍帶纜終端導(dǎo)向座3施加給轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4，當(dāng)轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4的上部面49上的臍帶纜終端導(dǎo)向座3的彎矩足夠時，鎖銷41與定位槽45脫離，并且轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4能夠成角度地自由旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離豎直位置，此時，臍帶纜終端導(dǎo)向座3能夠在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)過一設(shè)定角度后，臍帶纜終端1的導(dǎo)向錐2從臍帶纜終端導(dǎo)向座3中脫離，保護(hù)臍帶纜因魚網(wǎng)拖掛或受偶然外力拖拉在水下發(fā)生損壞；其中，臍帶纜終端導(dǎo)向座3通過臍帶纜終端旋轉(zhuǎn)軸承5與轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4可轉(zhuǎn)動連接，保證無論臍帶纜所受的破壞外力方向如何，均能旋轉(zhuǎn)到該外力方向從而使得相應(yīng)方向上的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)4的鎖銷41與定位槽45脫離，進(jìn)而使得臍帶纜導(dǎo)向錐2從該方向上隅臍帶纜終端導(dǎo)向做3中脫離。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。