本發(fā)明涉及一種密封裝置,尤其涉及一種通艙外電纜的密封裝置及其密封方法。
背景技術(shù):
1、目前,在通艙外設(shè)備中,一般的通艙外設(shè)備在電氣系統(tǒng)的設(shè)計中,從艙內(nèi)到艙外的通艙外電纜線約有100多根左右,規(guī)格型號約20-70種,設(shè)備廠家自帶電纜的規(guī)格型號約20-50種。由于電纜種類繁多,密封裝置設(shè)計及密封工藝是非常關(guān)鍵的。
2、通艙外電纜密封的時候,需要在施工前履行工藝性驗證、施工過程能力確認(rèn)等相關(guān)程序。通艙外電纜的密封工作直接關(guān)系到通艙外設(shè)備安全性,而通艙外設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)密封失效問題是常見現(xiàn)象,也是引起通艙外電纜密封技術(shù)領(lǐng)域高度關(guān)注的問題。
3、目前在通艙外設(shè)備的通艙外電纜密封裝置,由于細(xì)節(jié)設(shè)計不到位,在水下最大深度400米的條件下使用,經(jīng)常出現(xiàn)滲漏、滲水和滴漏、電纜竄動等問題,給需要通艙外電纜密封的通艙外設(shè)備安全帶來了巨大隱患。為了確保通艙外設(shè)備在水下更深的深度600米時還能正常使用,需要重新對通艙外電纜密封裝置和密封方法進(jìn)行重新設(shè)計,以滿足客戶使用要求。
4、目前,水下項目上采用的通舷外電纜密封形式,主要為電纜貫通件填料式密封,為了解決以上問題,例如公開號為cn219420219u的專利,其公開了一種穿弦外電纜密封組件,首先在電纜上固定套裝杯型導(dǎo)管,然后在所述杯型導(dǎo)管一側(cè)固定設(shè)有艙內(nèi)側(cè)密封組件,另一側(cè)固定設(shè)有艙外側(cè)密封組件所述艙內(nèi)側(cè)密封組件包括艙內(nèi)側(cè)壓緊螺母及艙內(nèi)側(cè)密封膠套;所述艙內(nèi)側(cè)密封膠套固定設(shè)于電纜外壁與杯型導(dǎo)管內(nèi)壁之間;所述艙外側(cè)密封組件包括碳纖維盤根密封組合件及艙外側(cè)壓緊螺母;所述碳纖維盤根密封組合件固定設(shè)于電纜外壁與杯型導(dǎo)管內(nèi)壁之間;所述艙內(nèi)側(cè)壓緊螺母及艙外側(cè)壓緊螺母分別與杯型導(dǎo)管的兩個端口固定相接。其中,所述碳纖維盤根密封組合件包括碳纖維盤根及電纜密封膠層;所述碳纖維盤根位于電纜密封膠層之上。
5、在以上設(shè)計中,由于電纜屬于非彈性體,在艙內(nèi)側(cè)壓緊螺母對艙內(nèi)側(cè)密封膠套施壓后局部會變形。同時,電纜與位于艙外側(cè)的電纜密封膠層之間貼合雖然較好,但實現(xiàn)的是靜態(tài)密封,因為外部的水在壓力和/或溫度在動態(tài)變化時,電纜沒法精準(zhǔn)地同步回彈和伸縮,因此,電纜與電纜密封膠層之間就會脫膠產(chǎn)生裂縫,在水壓的作用下,裂縫處就會滲漏。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種通艙外電纜的密封裝置,其具有動態(tài)壓力密封的特點,從而實現(xiàn)滴水不漏,密封性好,使用壽命長的功能。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供了一種通艙外電纜的密封裝置,包括:杯型管節(jié),用于電纜穿過;艙內(nèi)側(cè)密封組件,用于所述杯型管節(jié)與位于艙內(nèi)的電纜之間的密封;艙外側(cè)密封組件,用于所述杯型管節(jié)與位于艙外的電纜之間的密封;以及動態(tài)自密封組件,位于所述艙外側(cè)密封組件的尾部;所述艙內(nèi)側(cè)密封組件和艙外側(cè)密封組件之間涂有密封膠,用于將所述艙內(nèi)側(cè)密封組件和所述艙外側(cè)密封組件密封于所述杯型管節(jié)的兩端部。
3、對于上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述動態(tài)自密封組件包括:錐形孔壓緊螺母,用于所述杯型管節(jié)與位于艙外的電纜之間的密封;以及錐形密封膠圈,位于所述錐形孔壓緊螺母的錐形孔內(nèi),用于與所述錐形孔壓緊螺母適配密封。
4、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述錐形孔壓緊螺母與所述電纜之間涂抹有密封膠層。
5、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述密封膠層為聚氨酯改性密封膠層。
6、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述艙內(nèi)側(cè)密封組件包括自內(nèi)而外依次設(shè)置的內(nèi)側(cè)凸形曲面壓緊墊圈、內(nèi)側(cè)密封膠圈、內(nèi)側(cè)壓緊墊圈和內(nèi)側(cè)壓緊螺母。
7、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述內(nèi)側(cè)壓緊墊圈與所述內(nèi)側(cè)壓緊螺母之間依次設(shè)有內(nèi)側(cè)密封膠圈和內(nèi)側(cè)曲面壓緊墊圈。
8、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述艙外側(cè)密封組件包括:自內(nèi)而外依次設(shè)置有外側(cè)凸形曲面壓緊墊圈、碳纖維盤根組合件和外側(cè)曲面壓緊墊圈;所述外側(cè)曲面壓緊墊圈與所述動態(tài)自密封組件相適配密封。
9、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述碳纖維盤根組合件包括至少兩根相疊加的碳纖維盤根;所述碳纖維盤根的截面為正方形的條狀。
10、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述內(nèi)側(cè)密封膠圈的高度為所在凹槽深度的3/4,并且設(shè)有斜面形狀的開口。
11、對于上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述錐形密封膠圈設(shè)有斜面形狀的開口。
12、相應(yīng)地,本發(fā)明實施例還提供了一種通艙外電纜密封裝置的密封方法,包括如下步驟:
13、s1:將電纜依次穿過所述杯型管節(jié)和艙內(nèi)側(cè)密封組件;
14、s2:緊固s1中的艙內(nèi)側(cè)密封組件,使得電纜密封于所述杯型管節(jié)和艙內(nèi)側(cè)密封組件內(nèi);
15、s3:將s2緊固后的產(chǎn)品,從艙外側(cè)擠入密封膠,使得所述杯型管節(jié)充滿型腔;
16、s4:對s3擠入密封膠后的產(chǎn)品中的電纜,穿過艙外側(cè)密封組件和動態(tài)自密封組件,并依次完成密封。
17、實施本發(fā)明實施例,具有如下有益效果:
18、本發(fā)明所述的通艙外電纜的密封裝置,采用動態(tài)自密封組件對艙外側(cè)密封組件(觸水端)進(jìn)行進(jìn)一步密封。在實際使用過程中,加大了與水的接觸面,實現(xiàn)的是動態(tài)自密封,即在外部水的壓力和/或溫度發(fā)生動態(tài)變化時,利用水的壓力擠壓所述動態(tài)自密封組件,使得其發(fā)生彈性形變,從而使得電纜也精準(zhǔn)的同步回彈或伸縮,進(jìn)而完成了對電纜的自密封,做到了滴水不漏,以及使用壽命長的功能。
19、為了使得動態(tài)自密封組件完成動態(tài)密封,其通過設(shè)計錐形孔壓緊螺母和預(yù)期適配密封的錐形密封膠圈,通過加大徑向上的分力實現(xiàn)。
20、在所述錐形孔壓緊螺母與所述電纜之間涂抹有密封膠層,進(jìn)一步提升了其密封性。其中,所述密封膠層為聚氨酯改性密封膠層。
21、同時,所述內(nèi)側(cè)壓緊螺母與所述艙內(nèi)側(cè)密封組件之間設(shè)有相適配的槽口螺紋,使所述艙內(nèi)側(cè)密封組件產(chǎn)生擠壓形成側(cè)向膨脹,具有一定的形變量,進(jìn)而將電纜抱緊、緊固密封于所述杯型管節(jié)內(nèi)。所述內(nèi)側(cè)密封膠圈與所述內(nèi)側(cè)曲面壓緊墊圈之間依次設(shè)有內(nèi)側(cè)曲面壓緊墊圈和內(nèi)側(cè)密封膠圈,進(jìn)一步提升密封效果。
22、其中,錐形孔壓緊螺母對碳纖維盤根組合件的擠壓作用,形成通艙外電纜觸水端的密封;碳纖維盤根的截面設(shè)計成正方形的條狀,使得更容易密封;所述內(nèi)側(cè)密封膠圈的高度為所在凹槽深度的3/4,是為了內(nèi)側(cè)壓緊螺母擰入1到2牙螺紋,使其預(yù)壓緊。同時錐形密封膠圈和內(nèi)側(cè)密封膠圈均設(shè)有斜面形狀的開口,便于扒開安裝密封材料,因為電纜是提前穿好的。
23、綜上,本發(fā)明采用雙端異種密封組件的多重密封組合,對杯型管節(jié)的密封處理,即艙外、艙內(nèi)及艙間的多重密封結(jié)構(gòu)互為備份、冗余,以解決應(yīng)急情況下艙外電纜密封問題,使穿舷外電纜的密封能力得到改進(jìn)和大幅提升。
24、與此同時,本發(fā)明所述的通艙外電纜的密封的方法,具有密封簡單、快捷、密封性好的特點。
1.一種通艙外電纜的密封裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通艙外電纜的密封裝置,其特征在于:
10.一種利用權(quán)利要求1至9任意一項所述的通艙外電纜的密封裝置進(jìn)行密封的方法,其特征在于,包括以下步驟: