本發(fā)明涉及管道保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種交聯(lián)熱塑性彈性體哈夫型海底電纜保護(hù)套管。
背景技術(shù):
海底電纜(undersea cable)是用絕緣材料包裹的電纜,鋪設(shè)在海底,用于電信、電力傳輸。海底電纜分海底通信電纜和海底電力電纜?,F(xiàn)代的海底電纜都是使用光纖作為材料,傳輸電話和互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)。海底通信電纜主要用于通訊業(yè)務(wù),但保密程度高。海底電力電纜主要用于水下傳輸大功率電能,與地下電力電纜的作用等同,只不過(guò)應(yīng)用的場(chǎng)合和敷設(shè)的方式不同。
海底電纜優(yōu)點(diǎn):一是鋪設(shè)不需要挖坑道或用支架支撐,因而投資少,建設(shè)速度快;二是除了登陸地段以外,電纜大多在一定測(cè)試的海底,不受風(fēng)、雨等自然環(huán)境的破壞和人類生產(chǎn)活動(dòng)的干擾。所以,海底電纜安全穩(wěn)定,抗干擾能力強(qiáng),保密性能好。
現(xiàn)如今,諸如挪威、丹麥、日本、加拿大、美、英、法、意等國(guó)家的海底電纜制造及敷設(shè)技術(shù)較為成熟,我國(guó)制造及敷設(shè)技術(shù)仍然需要進(jìn)一步提升。雖然海底電纜具有上述優(yōu)點(diǎn),但是海底電纜工程被世界各國(guó)公認(rèn)為復(fù)雜困難的大型工程,導(dǎo)致其制造的費(fèi)用昂貴,技術(shù)要求比較高。因此,海底電纜在安全性的保護(hù)上必須加以重視,人們通常用保護(hù)套管防止海底電纜受到外部機(jī)械損傷及破壞,諸如礫石、滾石、沉積物、浮游船骸、浮冰、底拖網(wǎng)漁船、網(wǎng)箱漁排養(yǎng)殖、船錨、拖錨、冰山、風(fēng)暴潮、潮汐、地震等的破壞和損傷,如此,可避免海底電纜事故造成的輸電線路的切斷,降低了經(jīng)濟(jì)方面的損失。
現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)號(hào)為203481760U的專利技術(shù)文件公開(kāi)了一種海底電纜保護(hù)套管,由上管體與下管體配合形成,包括前部套管、中部套管以及后部套管,通過(guò)螺紋緊固件匹配連接上管體和下管體;通過(guò)扣鉤和插桿進(jìn)一步固定上、下管體,套管與套管兩兩之間通過(guò)一個(gè)前部套管與另一個(gè)后部套管的直接卡接。
現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于,上、下管體之間的連接過(guò)于繁瑣,并且螺紋緊固件容易被海水腐蝕而生銹,或者被侵蝕損壞,從而使連接不可靠,使用壽命過(guò)短;套管之間的連接直接采用管壁卡接,讓套管產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力,從而使套管容易裂開(kāi)或者破損,連接形同虛設(shè);并且套管的敷設(shè)極為不方便,需要耗費(fèi)大量人力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于海底電纜的保護(hù)套管,以解決連接繁瑣、連接不可靠、使用壽命短、套管容易裂開(kāi)以及敷設(shè)不方便的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種交聯(lián)熱塑性彈性體哈夫型海底電纜保護(hù)套管,包括一銜接套管,其特征在于,所述銜接套管包括:多個(gè)相互連接的管體,所述管體的一端的外側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有第一環(huán)形凹槽,所述管體的另一端的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有第一環(huán)形凸起,一個(gè)所述管體上的所述第一環(huán)形凹槽與另一個(gè)所述管體上的所述第一環(huán)形凸起匹配連接;
所述管體通過(guò)第一半管體以及第二半管體拼接而成,所述第一半管體上的第二凹槽與所述第二半管體上的第二凸起匹配連接,所述第一半管體上的第二凸起與所述第二半管體上的第二凹槽匹配連接。
上述保護(hù)套管,還包括緊固件,所述緊固件為長(zhǎng)、寬、厚恒定的鋼帶。
上述保護(hù)套管,所述管體的外側(cè)壁上沿周向開(kāi)設(shè)有多個(gè)第三環(huán)形凹槽,所述第三環(huán)形凹槽的長(zhǎng)、寬、厚與所述鋼帶相配合,所述鋼帶卡合于所述第三環(huán)形凹槽中。
上述保護(hù)套管,所述第三環(huán)形凹槽包括匹配槽以及擴(kuò)口槽,所述擴(kuò)口槽的寬度大于所述匹配槽的寬度,所述匹配槽和所述鋼帶相匹配,所述擴(kuò)口槽用以提供捆綁設(shè)備的工作余量。
上述保護(hù)套管,所述第二凸起包括四個(gè)側(cè)面一個(gè)頂面,在所述頂面與四個(gè)所述側(cè)面形成四條棱,四條所述棱做圓角處理。
上述保護(hù)套管,所述管體的材質(zhì)為交聯(lián)熱塑性彈性體材質(zhì)。
上述保護(hù)套管,所述第二半管體的結(jié)構(gòu)同所述第一半管體一致,所述第二凸起和第二凹槽的個(gè)數(shù)分別為四個(gè),四個(gè)所述第二凸起設(shè)置于所述第一半管體/第二半管體的匹配面的一側(cè),四個(gè)所述第二凹槽設(shè)置于所述第一半管體/第二半管體的匹配面的另一側(cè);所述第三環(huán)形凹槽的個(gè)數(shù)為四個(gè),分別設(shè)置于所述第二凹槽或所述第二凸起一側(cè)的外側(cè)壁上。
在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明提供的交聯(lián)熱塑性彈性體哈夫型海底電纜保護(hù)套管,包括管體,管體包括第一半管體以及第二半管體,管體上設(shè)有第一環(huán)形凸起、第一環(huán)形凹槽,半管體上設(shè)有第二凸起及第二凹槽,通過(guò)上述凹槽和凸起的卡接匹配實(shí)現(xiàn)管體與管體之間以及第一、第二半管體間的連接,從而使第一、第二半管體之間的連接簡(jiǎn)單,并且未采用螺紋緊固件,從而避免了容易被海水腐蝕而生銹,或者被侵蝕損壞的情況出現(xiàn),連接可靠,使用壽命長(zhǎng);管體間連接使套管產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力極小,不會(huì)出現(xiàn)套管裂開(kāi)或者破損的情況;敷設(shè)時(shí)很方便,可以多人同時(shí)操作以提升工作效率。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的管體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一半管體或第二半管體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的管體的剖面示意圖;
圖4(A)-圖4(B)為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二凸起與第二凹槽的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的管體與半管體連接的狀態(tài)示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二凸起與第二凹槽的形狀示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1、管體;11、第一環(huán)形凹槽;12、第一環(huán)形凸起;13、第三環(huán)形凹槽;131、匹配槽;132、擴(kuò)口槽;2、第一半管體;21、第二凸起;211、側(cè)面;212、頂面;213、坡面;3、第二半管體;31、第二凹槽。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。
如圖1-6所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種交聯(lián)熱塑性彈性體哈夫型海底電纜保護(hù)套管,包括管體1,管體1為多個(gè),相互連接成銜接套管,管體1的一端的外側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有第一環(huán)形凹槽11,管體1的另一端的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有第一環(huán)形凸起12,一個(gè)管體1上的第一環(huán)形凹槽11與另一個(gè)管體1上的第一環(huán)形凸起12匹配連接;所述管體通過(guò)第一半管體2以及第二半管體3拼接而成,所述第一半管體2上的第二凹槽31與所述第二半管體上的第二凸起21匹配連接,所述第一半管體上的第二凸起21與所述第二半管體上的第二凹槽31匹配連接。
具體的,銜接套管是指由多個(gè)管體1相互連接而成的管道,管體1為銜接套管的一節(jié),多個(gè)管體1通過(guò)第一環(huán)形凹槽11和第一環(huán)形凸起12相互匹配,首尾相連;第一環(huán)形凹槽11和第一環(huán)形凸起12均是沿著周向分布的,且直徑相互匹配,即以及第一環(huán)形凹槽11處的管體1的外徑和第一環(huán)形凸起12處的管體1的內(nèi)徑尺寸相互匹配,第一環(huán)形凹槽11兩側(cè)的管體1部分的直徑和第一環(huán)形凸起12處兩側(cè)的管體1內(nèi)側(cè)壁的直徑尺寸也相互匹配;管體1還分為第一半管體2和第二半管體3,即通常所說(shuō)兩個(gè)半管體(管體由形狀、尺寸完全相同的兩個(gè)半管體相互匹配組成),兩者通過(guò)第二凹槽31和第二凸起21相互匹配連接成管體1,其中,第二凸起21設(shè)置于兩個(gè)半管體上,且第二凹槽31亦設(shè)于兩個(gè)半管體上;第二凹槽31與第二凸起21的個(gè)數(shù)相等,且尺寸相互匹配,兩者的形狀不做限制(第二凸起21與第二凹槽31可以為方形、也可以是梯形、亦或是孔狀,亦或是其結(jié)合,或者是其他具有固定、限位功能的形狀),能夠相互匹配并且具有限位、固定的功能即可;第二凹槽31與第二凸起21分別設(shè)置于在匹配時(shí)相對(duì)的匹配面(即通常所說(shuō)的管狀物體被縱向分開(kāi)時(shí)的管壁的截面)上,在實(shí)際生產(chǎn)中,第一半管體2第二半管體3均通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)的成型模具直接制備,無(wú)需再經(jīng)過(guò)另一工序進(jìn)行加工形成第二凹槽31和第二凸起21。在敷設(shè)保護(hù)套管時(shí),將海底電纜置于第一半管體2和第二半管體3中間,通過(guò)第二凸起21和第二凹槽31將兩者進(jìn)行限位(即兩個(gè)半管體結(jié)合后由于凸起和凹槽的結(jié)合不能水平移動(dòng))、固定(即凸起和凹槽的結(jié)合具有一定的卡和力,使兩各半管體卡接;并且通過(guò)緊固件捆綁,達(dá)到進(jìn)一步的限位、固定的效果),再將另一管體1的第一半管體2通過(guò)第一環(huán)形凸起12和第一環(huán)形凹槽11進(jìn)行連接,再將另一管體1的第二半管體3與其第一半管體2匹配連接,如此完成兩節(jié)管體1的拼接,如此循環(huán)敷設(shè)直至將海底電纜完全包裹為止。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉,第一環(huán)形凸起12及第一環(huán)形凹槽11,或第二凸起21及第二凹槽31的個(gè)數(shù)均可以為一個(gè)或者多個(gè),達(dá)到初步限位及固定的目的即可。
本發(fā)明有益效果:
在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明提供的用于海底電纜的保護(hù)套管,包括管體1,管體1包括第一半管體2以及第二半管體3,管體1上設(shè)有第一環(huán)形凸起12、第一環(huán)形凹槽11,第一半管體2上設(shè)有第二凸起21,第二半管體3上設(shè)有第二凹槽31,通過(guò)上述凹槽和凸起的卡接匹配實(shí)現(xiàn)管體1與管體1之間以及第一、第二半管體3間的連接,從而使第一、第二半管體3之間的連接簡(jiǎn)單,并且未采用螺紋緊固件,從而避免了容易被海水腐蝕而生銹,或者被侵蝕損壞的情況,連接可靠,使用壽命長(zhǎng);管體1間連接使套管產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力極小,不會(huì)出現(xiàn)套管裂開(kāi)或者破損的情況;敷設(shè)時(shí)很方便,可以多人同時(shí)操作以提升工作效率。
進(jìn)一步的,還包括緊固件,緊固件為長(zhǎng)、寬、厚恒定的鋼帶。通過(guò)鋼帶對(duì)管體與管體之間、半管體與半管體之間的連接做進(jìn)一步的限位及固定,從而避免因外力導(dǎo)致管體與管體之間、半管體與半管體之間直接脫落的情況出現(xiàn)。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,鋼帶采用了強(qiáng)度高、耐腐蝕性好的鈦合金不銹鋼帶。
如圖1所示,進(jìn)一步的,管體1的外側(cè)壁上沿周向開(kāi)設(shè)有多個(gè)第三環(huán)形凹槽13,第三環(huán)形凹槽13的長(zhǎng)、寬、厚與鋼帶相配合,鋼帶卡合于第三環(huán)形凹槽13中。在管體1外側(cè)壁開(kāi)設(shè)多個(gè)第三環(huán)形凹槽13,為鋼帶提供足夠的捆綁空間,并且限制了鋼帶受沖擊或侵蝕而在管體1上滑動(dòng),從而避免了緊固不牢靠的情況出現(xiàn);第三環(huán)形凹槽13的尺寸與鋼帶的尺寸相匹配,恰好卡住鋼帶。
如圖2所示,進(jìn)一步的,第三環(huán)形凹槽13包括匹配槽131以及擴(kuò)口槽132,擴(kuò)口槽132的寬度大于匹配槽131的寬度,匹配槽131和鋼帶相匹配,擴(kuò)口槽132用以提供捆綁設(shè)備的工作余量。通過(guò)擴(kuò)口槽132敷設(shè)人員可使用捆綁設(shè)備將鋼帶捆綁于管體1上,該擴(kuò)口槽132給捆綁設(shè)備的使用提供了操作的空間,從而提高了敷設(shè)人員的工作效率,提升了管道敷設(shè)的速度。
如圖4(A)、圖4(B)所示,優(yōu)選的,第二凸起21包括四個(gè)側(cè)面一個(gè)頂面212,在所述頂面212與四個(gè)所述側(cè)面形成四條棱,四條所述棱做圓角213處理;作為一種可選的實(shí)施方式,圓角213處理:在頂面212以及不相鄰的兩個(gè)側(cè)面211上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)坡面,兩個(gè)坡面互不相交。具體的,第二凸起21是由方形和梯形構(gòu)成的,與第二凹槽31底部接觸的部分為梯形,另一部分為方形,其與第一半管體2連接,梯形的頂面212面積小于其方形與第一半管體2或第二半管體3連接處的面的面積。如此設(shè)計(jì)使敷設(shè)人員在敷設(shè)管道的過(guò)程中,可以很容易的將第二凸起21卡于第二凹槽31中,提升了管道敷設(shè)的速度。
優(yōu)選的,管體1的材質(zhì)為交聯(lián)熱塑性彈性體材質(zhì)。管體1采用交聯(lián)熱塑性彈性體材質(zhì),其產(chǎn)品既具備傳統(tǒng)交聯(lián)硫化橡膠的高彈性、耐老化、耐油性各項(xiàng)優(yōu)異性能,同時(shí)又具備普通塑料加工方便、加工方式廣的特點(diǎn),并且在海底復(fù)雜的地形處可以隨意彎曲通過(guò)該地段,可塑性比較高;而且本身沒(méi)有磁性,不會(huì)對(duì)通訊光纜,復(fù)合光纜的信號(hào)造成影響(有色金屬的保護(hù)管有很強(qiáng)的磁性,對(duì)所保護(hù)的通訊光纜,復(fù)合光纜會(huì)造成嚴(yán)重的信號(hào)干擾)??蛇x的,該交聯(lián)熱塑性彈性體TPE(Thermoplastic Elastomer)包含熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)、苯乙烯嵌段類熱塑性彈性(TPS)、熱塑性聚酯彈性體(TPEE)、熱塑性聚烯烴彈性體(TPO);也可以是聚乙烯(PE)或聚氯乙烯(PVC/CPVC)或聚丙烯(PP)或聚酰胺(PA)或聚苯乙烯(PS)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物(ABS)。
進(jìn)一步的,還包括端口管體,端口管體為兩個(gè),兩個(gè)端口管體與銜接套管連接成套管,兩個(gè)端口管體的一端均設(shè)置有扣環(huán),扣環(huán)與輸出端處或輸入端處的凸起部卡扣連接;一個(gè)端口管體的另一端的結(jié)構(gòu)與管體的一端的結(jié)構(gòu)一致,另一個(gè)端口管體的另一端的結(jié)構(gòu)與管體的另一端的結(jié)構(gòu)一致,端口管體外壁的結(jié)構(gòu)與管體外壁的結(jié)構(gòu)一致。在海底電纜的兩端需要接入電力或者通信信號(hào),必然使暴露在風(fēng)吹雨淋之下,極容易出現(xiàn)漏電、斷路等情況,因此需要特殊性質(zhì)的管體進(jìn)行保護(hù),并且可通過(guò)卡扣連接防止保護(hù)套管在海底電纜表面細(xì)微滑動(dòng)情況的出現(xiàn)。
如圖1-5所示,優(yōu)選的,所述第二半管體3的結(jié)構(gòu)同所述第一半管體2一致,所述第二凸起21和第二凹槽31的個(gè)數(shù)分別為四個(gè),,四個(gè)所述第二凸起21設(shè)置于所述第一半管體2/第二半管體3的匹配面的一側(cè),四個(gè)所述第二凹槽31設(shè)置于所述第一半管體2/第二半管體3的匹配面的另一側(cè);所述第三環(huán)形凹槽13的個(gè)數(shù)為四個(gè),分別設(shè)置于所述第二凹槽31或所述第二凸起21一側(cè)的外側(cè)壁上。即所述第二凸起21和第二凹槽31的個(gè)數(shù)共為八個(gè)(個(gè)數(shù)可調(diào)整,能做到使管體連接安全、可靠即可),四個(gè)所述第二凸起21和四個(gè)所述第二凹槽31設(shè)置于所述第一半管體2上,另外四個(gè)所述第二凸起21和另外四個(gè)所述第二凹槽31設(shè)置于所述第二半管體3上,且第二凸起21和第二凹槽31分別設(shè)于半管體匹配面的兩側(cè);所述第三環(huán)形凹槽13的個(gè)數(shù)為四個(gè),分別設(shè)置于所述第二凹槽31或所述第二凸起21一側(cè)的外側(cè)壁上。第二凸起21和第二凹槽31均為八個(gè),設(shè)置于管體1管壁的截面上,每個(gè)半管體上均有兩個(gè)截面(即半管體卡合時(shí),相互接觸的兩個(gè)匹配面),每個(gè)半管體的截面上均設(shè)置四個(gè)第二凹槽31和四個(gè)第二凸起21。使連接更為緊密,不會(huì)因?yàn)槠渲幸粋€(gè)的損壞而讓整個(gè)管體1脫落。
如圖6所示,優(yōu)選的,所述第二半管體3的結(jié)構(gòu)同所述第一半管體2一致,所述第二凸起21和第二凹槽31的個(gè)數(shù)分別為八個(gè),,八個(gè)所述第二凸起21設(shè)置于所述第一半管體2/第二半管體3的匹配面的一側(cè),八個(gè)所述第二凹槽31設(shè)置于所述第一半管體2/第二半管體3的匹配面的另一側(cè);所述第三環(huán)形凹槽13的個(gè)數(shù)為四個(gè),分別設(shè)置于所述第二凹槽31或所述第二凸起21一側(cè)的外側(cè)壁上。具體的,即所述第二凸起21和第二凹槽31的個(gè)數(shù)共為十六個(gè)(個(gè)數(shù)可調(diào)整,能做到使管體連接安全、可靠即可),八個(gè)所述第二凸起21和八個(gè)所述第二凹槽31設(shè)置于所述第一半管體2上,另外八個(gè)所述第二凸起21和另外八個(gè)所述第二凹槽31設(shè)置于所述第二半管體3上,且第二凸起21和第二凹槽31分別設(shè)于半管體匹配面的兩側(cè);第二凸起21和第二凹槽31的形狀可以為其他形狀,只要能達(dá)到限位的效果即可;如:三角形、六邊形、四角星形、十二邊形、正方形、圓形以及不規(guī)則圖形等。
以上只通過(guò)說(shuō)明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實(shí)施例,毋庸置疑,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此,上述附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的,不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。