连接器制造技术

一种细长型连接器，用于将电缆等水下连接至风力涡旋发电机，所述连接器具有多个锁定元件，所述锁定元件设置在斜坡表面上并保持在所述连接器上的多个保持架中。所述保持架可移动为使所述锁定元件沿着所述斜坡表面在接合位置与脱开位置之间移动，并且所述多个保持架可独立于彼此移动。设置释放套环，其可将全部所述保持架同时移动至所述脱开位置，以允许移除所述连接器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连接器
本专利技术涉及连接器，具体地涉及海底连接器，尤其是用于将电缆连接至发电设备(诸如，海上风力涡轮机)的海底连接器。本专利技术还涉及用于连接和移除这种连接器的方法。
技术介绍
通过电缆从海上风力驱动涡轮发电机收集电力。电缆的一端连接至发电机的支撑柱，并穿过支撑柱的壁上的孔或“堆”出到海床。电缆倾向于成斜角穿过桩的(基本竖直的)壁。在WO2010/038056中公开了一种用于将电缆连接至风力涡轮机的示例性连接器，该连接器具有一系列楔形闩锁，所述楔形闩锁通过支撑柱闩锁到孔的倾斜内侧边缘上。在WO2010/038056的布置中，闩锁朝向接合位置向外弹性偏置。因为它们是楔形的并且适当地定位，所以当连接器被推动/拉动穿过孔时，它们会向内枢转，然后一旦每个整个闩锁穿过孔，弹性偏压就会使它们向外枢转到接合位置。这产生了牢固的连接。尽管安装WO2010/038056的装置较为容易，但没有用于拆卸连接装置的机构，如拆卸/维护所需的机构。断开连接将需要潜水员(伴随着相关的成本和风险)并对装置造成破坏。本专利技术寻求对WO2010/038056的装置进行改进，然而，将理解的是，本专利技术的连接器可适用于连接其它海底元件，例如，脐带缆(umbilicals)和上升电缆(risers)，尤其但不排除，连接成倾斜角。本专利技术还可以具有在海底环境之外的应用。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种细长型连接器，其具有纵向轴、多个锁定元件，所述锁定元件设置在斜坡表面上并且保持在所述连接器上的多个保持架(cages)中，由此所述保持架可移动以使所述锁定元件沿着所述斜坡表面在接合位置与脱开位置之间移动；其特征在于，所述多个保持架可彼此独立地移动。提供基于所述保持架的移动在接合位置与脱开位置之间移动的所述锁定元件，允许操纵所述保持架以使所述锁定元件在锁定位置与解锁位置之间移动。因此，所述保持架的回缩可以将所述锁定元件移动至脱开位置，从而允许在不使用潜水员或者装置破坏的情况下断开连接器。所述斜坡表面可以包括从所述锁定元件位于所述脱开位置的下部区域到所述锁定元件位于所述接合位置的上部区域的过渡表面。所述上部区域和/或所述下部区域可以倾斜，或者，所述上部区域和/或所述下部区域可以是与所述保持架平行的平坦表面。作为又一替代方案，所述上部区域和/或所述下部区域可以形成为凹陷部。特别是将所述上部区域形成为平坦表面，或尤其是形成为凹陷部，会减少从所述接合位置意外移动至所述脱开位置的可能性。所述保持架可以沿轴向移动。斜坡表面可以沿轴向逐渐变细，从而在后部比在前部更深。所述多个斜坡表面可以由围绕所述连接器周向延伸的单个斜坡提供。所述锁定元件可以是滚动元件，例如，滚珠(balls)。可替代地，例如，辊子(rollers)可以用作滚动元件。所述锁定元件可从所述脱开位置沿径向向外移动至所述接合位置。当所述锁定元件沿径向移动时，所述锁定元件可以沿轴向在所述斜坡表面上向上移动。所述连接器可以是阳部件，在使用时插入到阴部件中。所述阴部件可以采取孔的形式，使得所述锁定元件与所述孔的边缘接合。可替代地，所述连接器可以是阴部件，并且所述锁定元件可从所述脱开位置向内移动至所述接合位置。所述保持架可朝向所述接合位置弹性偏置。所述弹性偏压可由诸如螺旋弹簧或者橡胶弹簧等弹簧、或者诸如氮气支撑杆等气体支撑杆(gasstrut)提供。所述保持架可以独立地弹性偏置。所述多个锁定元件和所述多个保持架可以包括至少三个锁定元件和至少三个保持架；并且所述保持架中的至少两个可操作地连接为同时移动，但独立于至少另外一个保持架。所述多个锁定元件和所述多个保持架可以包括至少四个锁定元件和至少四个保持架；并且所述保持架中的至少两个可是可操作地连接的保持架，其同时移动，但独立于至少另外两个独立保持架，并且所述至少另外两个独立保持架可以独立于彼此并且独立于所述可操作地连接的保持架移动。所述多个锁定元件和所述多个保持架可以包括至少六个锁定元件和至少六个保持架；并且所述保持架中的至少三个可是可操作地连接的保持架，其同时移动，但独立于至少另外三个独立保持架，所述至少另外三个独立保持架可以独立于彼此并且独立于所述可操作地连接的保持架移动。所述多个锁定元件和所述多个保持架可以包括至少八个锁定元件和至少八个保持架；并且所述保持架中的至少四个可是可操作地连接的保持架，其同时移动，但独立于至少另外四个独立保持架，所述至少另外四个独立保持架可以独立于彼此并且独立于所述可操作地连接的保持架移动。可操作地连接的保持架和独立保持架的布置可以围绕所述连接器交替。所述锁定元件可以布置成围绕所述连接器周向隔开的至少一排。所述连接器可具有前部和后部。所述锁定元件可以布置成前排和后排。所述保持架可前后延伸并且可轴向移动。所述各排中的锁定元件可沿周向偏移，所述周向偏移可以使得沿周向在所述前排中的各个锁定元件与这一排中的下一个元件之间，在后排中存在元件。所述弹性偏置可向前偏置所述保持架。所述可操作地连接的保持架和独立的保持架的布置可以按照这种方式围绕所述连接器交替：保持在所述可操作地连接的保持架中的所述锁定元件形成前排，并且保持在所述独立保持架中的所述锁定元件形成后排。当成倾斜角进入孔时，后排中的一个或者多个锁定元件可布置为与所述孔的内表面邻接，即，既不在其外边缘之外，也不越过其内边缘。限靠于所述孔的内表面的元件保持在所述脱开位置上，不能沿所述斜坡移动到所述接合位置上。因此，就所述后排锁定元件而言，保持所述锁定元件的保持架的独立性最为重要，所述后排锁定元件更可能会卡接所述内表面。所述连接器可包括释放装置，该释放装置可操作地连接至所述保持架并且可操作以将所述保持架从所述接合位置移动至所述脱开位置。所述释放装置可以是套环(collar)。所述套环可通过销连接至所述保持架。所述套环可设置于所述保持架的后部，所述销可延伸穿过所述套环的后部。所述销可设置有延伸部，例如，凸缘(flanges)，以使所述套环向后运动使所述销向后移动，从而使所述保持架向后移动，并因此将所述锁定元件移动至所述脱开位置上，但是所述保持架的向后移动简单地导致所述销延伸穿过所述释放套环而不移动所述释放套环。所述释放装置可以由ROV(遥控无人潜水器)操作。可替代地，所述连接器可设置有用于远程操作所述释放装置的机构，例如，液压操作的冲头(ram)、马蹄形夹具、或者另一个致动器(如螺钉和螺纹)，该机构可操作(当由ROV或者潜水员转动时)以将所述套环向后移动。所述可操作地连接的保持架可通过固定附接(fixedattachment)可操作地连接至所述释放装置。因此，可以通过查看所述释放装置的运动从所述连接器外部确定所述可操作地连接的保持架移动的视觉指示。可以在与所述套环的前部相互作用的可操作地连接的保持架的销上设置额外的凸缘，以便使所述套环与所述可操作地连接的保持器同时移动。作为具有通过连接至所述释放装置而可操作地连接至彼此的保持架的替代方案，所述保持架可分别独立地移动，但至少一个保持架可固定地连接至所述释放装置。因此，当特定保持架来回移动时，可以看到相同的视觉指示。所述连接器可包括中空主体，所述保持架和所述锁定元件安装在该中空主体上。所述套环、销、和/或弹性偏置装置也可安装在该中空主体上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种细长型连接器，其具有多个锁定元件，所述锁定元件设置在斜坡表面上并且保持在所述连接器上的至少一个保持架中，由此所述至少一个保持架可移动为使所述锁定元件沿着所述斜坡表面在接合位置与脱开位置之间移动；其特征在于，沿所述保持架的径向上设置有套筒，且所述套筒上具有槽，由此所述锁定元件沿径向通过所述槽从所述脱开位置移动至所述接合位置上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.23 GB 1518829.5;2016.01.20 GB 1601087.81.一种细长型连接器，其具有多个锁定元件，所述锁定元件设置在斜坡表面上并且保持在所述连接器上的至少一个保持架中，由此所述至少一个保持架可移动为使所述锁定元件沿着所述斜坡表面在接合位置与脱开位置之间移动；其特征在于，沿所述保持架的径向上设置有套筒，且所述套筒上具有槽，由此所述锁定元件沿径向通过所述槽从所述脱开位置移动至所述接合位置上。2.根据权利要求1所述的细长型连接器，其中，所述槽轴向延伸，并且所述锁定元件在沿径向移动通过所述槽时沿轴向移动。3.根据权利要求1或者2所述的细长型连接器，其中，所述槽成形为将所述锁定元件保持在所述连接器中。4.根据权利要求3所述的细长型连接器，其中，所述槽的至少部分的宽度小于所述锁定元件的宽度。5.一种细长型连接器，其具有多个锁定元件，所述锁定元件设置在斜坡表面上并且保持在所述连接器上的至少一个保持架中，由此所述至少一个保持架可移动为使所述锁定元件沿着所述斜坡表面从脱开位置移动到接合位置上；所述锁定元件可在所述至少一个保持架中移动至另一个分离位置。6.根据权利要求5所述的细长型连接器，其中，所述锁定元件在同一径向方向上从所述接合位置移动至所述脱开位置、从所述接合位置移动至所述分离位置。7.根据权利要求6所述的细长型连接器，其中，所述锁定元件从所述接合位置径向向内移动至所述脱开位置，从所述接合位置径向向内移动至所述分离位置。8.根据权利要求5、6、或7所述的细长型连接器，其中，所述锁定元件在同一轴向方向上从所述脱开位置移动至所述接合位置、从所述脱开位置移动至所述分离位置。9.根据权利要求5至8中任一项所述的细长型连接器，其中，所述至少一个保持架可操作地连接至所述连接器的一部分，以将所述锁定元件的运动限制到所述接合和脱开位置，此操作性连接是可断开的，以允许至所述分离位置的移动。10.根据权利要求9所述的细长型连接器，其中，所述至少一个保持架可操作地连接至释放套环。11.根据权利要求9或者10所述的细长型连接器，其中，需要预定力来断开所述操作性连接。12.根据权利要求11所述的细长型连接器，其中，张力螺栓、张力销、剪切螺栓或者剪切销提供所述可断开的操作性连接。13.根据权利要求5至12中任一项所述的细长型连接器，所述连接器是根据权利要求1至4中任一项所述的细长型连接器。14.一种细长型连接器，其具有纵向轴、多个锁定元件，所述多个锁定元件设置在斜坡表面上并且保持在所述连接器上的多个保持架中，由此所述保持架可移动为使所述锁定元件沿着所述斜坡表面在接合位置与脱开位置之间移动；其特征在于，所述多个保持架可独立于彼此移动。15.根据权利要求14所述的连接器，所述连接器是根据权利要求1至13中任一项所述的连接器。16.根据前述任一项权利要求所述的连接器，其中，所述斜坡表面包括从所述锁定元件位于所述脱开位置的下部区域到所述锁定元件位于所述接合位置的上部区域的过渡表面。17.根据权利要求16所述的连接器，其中，所述上部区域和/或所述下部区域是斜坡表面，或者是与所述保持架平行的平坦表面，或者形成为凹陷部。18.根据权利要求16或者17所述的连接器，其中，所述斜坡表面沿轴向变细，使得所述下部区域朝向所述连接器的后部，所述上部区域朝向前部。19.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述保持架可沿轴向移动。20.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，多个斜坡表面由围绕所述连接器周向延伸的单个斜坡提供。21.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述锁定元件是滚珠。22.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述锁定元件布置成从所述脱开位置径向向外移动至所述接合位置，当所述锁定元件沿径向移动时，所述锁定元件沿轴向在所述斜坡表面上向上移动。23.根据前述任一权利要求所述的连接器，所述连接器是阳部件，在使用时插入孔形式的阴部件中，使得所述锁定元件与所述孔的边缘接合。24.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述保持架或者各个保持架朝向所述接合位置弹性偏置。25.根据权利要求10所述的连接器，其中，所述弹性偏置由弹簧或者气体支撑杆提供。26.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，多个保持架被独立地弹性偏置。27.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述多个锁定元件和所述至少一个保持架包括至少三个锁定元件和至少三个保持架；并且所述保持架中的至少两个保持架可操作地连接为同时移动，但独立于至少另一个保持架。28.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述多个锁定元件和所述至少一个保持架包括至少四个锁定元件和至少四个保持架；并且所述保持架中的至少两个是可操作地连接的保持架，其同时移动，但独立于至少另外两个独立保持架，并且所述至少另外两个独立保持架可以独立于彼此并且独立于所述可操作地连接的保持架移动。29.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述多个锁定元件和所述至少一个保持架包括至少六个锁定元件和至少六个保持架；并且所述保持架中的至少三个是可操作地连接的保持架，其同时移动，但独立于至少另外三个独立保持架，并且所述至少另外三个独立保持架可以独立于彼此并且独立于所述可操作地连接的保持架移动。30.根据前述任一权利要求所述的连接器，其中，所述多个锁定元件和所述至少一个保持架包括至少八个锁定元件和至少八个保持架；并且所述保持架中的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森·斯科特·普勒斯顿，威廉姆·戴维·娄顿·帕，丹尼尔·奥康纳，
申请(专利权)人：巴特克有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB