[发明专利]一种深海电缆穿舱组合式自密封结构

说明书

本发明公开了一种深海电缆穿舱组合式自密封结构，包含填料腔、密封锁紧结构及锁紧防滑结构，密封锁紧结构及锁紧防滑结构均嵌设在填料腔内中，且填料腔嵌设有密封锁紧结构的一端为组合式自密封结构的湿端。本发明是将高效自密封和电缆锁紧防滑结合在一起的特殊技术，巧妙利用斜面相互作用受力原理，在锁紧螺母作用力下通过约束副与分瓣式锁紧防滑副的相互作用使分瓣式锁紧防滑副产生径向力作用力，从而实现锁紧电缆的目的，其具有良好的密封性能及抗电缆滑动能力，并具有较长的使用寿命和安全可靠性；可用于6000米以上深海环境的电缆穿舱密封。

技术领域

本发明涉及一种电缆穿舱密封结构，具体的说是涉及一种深海电缆穿舱组合式自密封结构，适用于Ф10以上所有规格的电缆和管道的穿舱密封需要。

背景技术

在舰船、海洋等工业领域中，通常需要大量使用电缆穿舱密封装置。而电缆穿舱密封是舰船、海洋工程特别是深海工程设计中一个长久以来难以解决的技术难题。当圆柱形电缆穿过船舱或甲板时，由于电缆存在直径不规则、本体非刚性、蠕变等特点，普通的密封方式无法保证密封的可靠性，长时间使用后容易发生漏水问题，而漏水引发的电路短路造成的后果难以估量，轻者工作系统瘫痪，重则破坏系统、设备，甚至产生严重的事故。

在舰船、海洋工程中电缆穿舱密封通常有耐压要求，一些特殊的场合这个耐压要求需要达到4.0MPa以上，并且伴随有结构振动甚至冲击，其密封难度更大，不仅要防止海水的泄漏，还要防止电缆在海水压力作用下发生轴向移动，因此普通密封装置在使用一段时间之后极易出现泄漏，故此，解决高压密封问题成为了目前舰船、海洋工程设计中迫在眉睫的问题。

MCT电缆和管道穿隔系统是20世纪50年代瑞典人Nil Brattberg发明的产品，主要由框架、模块、压紧系统和垫板四部分构成，压紧系统压紧垫板，受框架制约模块彼此之间受力，从而夹紧电缆达到密封效果；Roxtex公司于20世纪90年代发明了Multidiameter多径专利技术，其发明的电缆穿隔密封件与MCT电缆和管道穿隔系统在原理上基本一致，是目前世界上使用最广泛的产品。但这两种产品存在相同的局限，即：不能够承受较高压力的密封，无法满足舰船、海洋工程的特殊使用要求。

目前，国内采用的船舶电缆密封技术多式多样，主要有填料灌注型、模块型(主要研仿MCT、Roxtex的技术)及填料缠绕挤压型等，这些技术在耐压要求不高的使用环境下具有较好的密封效果，目前使用也比较普遍。但其存在的典型问题是：普遍不能耐高压，无法保证舰船、海洋工程要求的长期使用时的安全可靠性。其中，填料灌注型密封技术的密封性能虽然相对较好，但不利于电缆的维修更换；模块型和填料缠绕挤压型密封技术均是靠压紧系统压紧密封件，由于电缆并非真正的刚性体，密封材料也是弹性体，无法实现电缆的锁紧，高压环境条件下电缆会发生轴向滑动，从而影响系统的密封性能。

此外，在深海工程等特殊环境中，一般需要使用适用于6000米以上深度的电缆穿舱密封装置，经反复调研论证，国内目前还没有满足该使用要求的相关产品，需要从发达国家进口，在技术上受发达国家制约。

发明内容

针对背景技术中所存在的问题，本发明的目的在于提供一种全新结构的深海电缆穿舱组合式自密封结构，通过采用与传统密封装置完全不同的设计理念，使产品在舰船、海洋等工业领域中高压使用环境条件下具有良好的密封性能及抗电缆滑动能力，并具有较长的使用寿命和安全可靠性。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种深海电缆穿舱组合式自密封结构，包含填料腔、密封锁紧结构及锁紧防滑结构，所述密封锁紧结构嵌设在所述填料腔内设的密封锁紧腔中，所述锁紧防滑结构嵌设在所述填料腔内设的锁紧防滑腔中，所述密封锁紧腔与所述锁紧防滑腔相连通，其中，填料腔嵌设有密封锁紧结构的一端为组合式自密封结构的湿端。

上述技术方案中，在所述填料腔、密封锁紧结构及锁紧防滑结构中均还分别开设有一条相互连通且用于穿设深海电缆的电缆通道。