一种钢丝绳穿舱密封装置及方法

技术领域

本发明涉及穿舱密封技术领域，具体涉及一种钢丝绳穿舱密封装置及方法。

背景技术

公开号为CN107799980B的中国专利公开了一种线缆密封穿舱结构，该结构应用于水下推进电机中，当动力电或信号通过电机的动力线缆或控制线缆传输至控制驱动器时，使用该结构对电机内的动力线缆或控制线缆与控制驱动器内的动力线缆或控制线缆进行转接，能够实现电机内介质和控制驱动器内介质的互相隔离，即一种实现线缆由液体侧向空气侧穿舱情况下的线缆密封结构。该结构简单，安装方便，密封可靠，成本低。该发明的结构安装使用方便灵活，铜芯用于传递电信号或功率电，两端可以采用焊接方式、也可以通过接线端子实现连接，只要保证压紧螺母压紧即可；可靠性高，绝缘密封套和绝缘密封垫的材料采用聚四氟乙烯，压紧后在保证绝缘的同时，可耐受20MPa以上的压力。

公开号为CN112736807A的中国专利公开了一种海缆穿舱密封结构，包括：密封舱端盖、胶封法兰、连接底座、螺盖和堵胶螺母。其中，所述密封舱端盖的一侧与所述胶封法兰连接，另一侧与所述连接底座连接，所述胶封法兰与海缆之间、以及所述连接底座与海缆之间均填充结构胶水。所述螺盖安装在所述胶封法兰的端部，所述堵胶螺母安装在所述连接底座的端部。与现有技术相比，该海缆穿舱密封结构在胶封法兰与海缆之间、以及连接底座与海缆之间填充有结构胶水，并且在胶封法兰的端部设有螺盖，在连接底座的端部设有堵胶螺母，能够增大海缆穿舱密封结构能够承受较大的轴向压力，其轴向密封性较好，更适合在深海领域使用，具有较强的结构适用性。

但是上述专利仍存在以下问题：

目前的钢丝绳穿舱装置结构简单，在钢丝绳轴向晃动时不能提供缓冲来中和，使得钢丝绳磨损严重，使用寿命低。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供了一种钢丝绳穿舱密封装置。

本发明的基本方案为：一种钢丝绳穿舱密封装置，包括穿舱部、中转部、紧固导向部和多个密封部，所述所述紧固导向部置于穿舱部的前端，所述中转部置于穿舱部的后端，所述中转部和穿舱部固定卡接处设有密封部，所述穿舱部固定安装在船舱内，所述穿舱部与船舱连接处设有密封部，所述密封部包括遇水膨胀的密封条。

优选地，所述紧固导向部包括导向支撑筒、导向支撑盘、多个导向滑动座、多个导向滑条、多个导向铰座和多个导向滚轮，所述导向支撑盘置于导向支撑筒中部，多个导向滑动座环形均布置于支撑盘的前端，多个所述导线滑条与导向滑动座滑动连接，多个所述导向铰座置于导向滑条的另一端，多个所述导向滚轮与多个导向铰座转动连接。

优选地，还包括固定部，所述固定部安装在穿舱部的后端，所述固定部固定在船舱内，所述固定部包括固定底座、多个固定铰接座、多个固定卡接座、多个固定铰接杆和多个固定螺块，所述固定底座与穿舱部卡接，多个所述固定铰接座环形均布置于固定底座外壁，多个所述卡接座环形均布置于穿舱部的外壁，多个所述固定铰杆一端与多个固定铰接座铰接，所述固定铰接杆另一端设有螺纹端，所接述固定铰接杆中部卡接在固定卡接座内，多个所述固定螺块分别与多个固定铰接杆螺纹连接。

优选地，还包括导绳部，所述导绳部置于穿舱部前端，所述导绳部后端与穿舱部前端铰接，所述导绳部包括导绳架、多个导绳辅助轮、导绳调节杆、两个导绳主轮和导绳副轮，所述导绳架与穿舱部的前端铰接，多个所述导绳辅助轮对称置于导绳架两端，所述导绳调节杆置于导绳架一端，两个所述导绳主轮与导绳架中部转动连接，所述导绳辅助轮置于导绳主轮底部，所述导绳辅助轮与导绳架转动连接。

优选地，所述穿舱部包括壳体、加油口、润滑仓和密封圈，所述加油口置于壳体的侧边，所述润滑仓置于壳体的内部，所述加油口和润滑仓连通，所述密封圈置于润滑仓外壁，所述加油口和润滑仓内填充有润滑油。

优选的，所述中转部包括中转架、多个固定杆、两个卡接口和两个中转密封垫，多个所述固定杆环形均布置于中转架的外壁，两个所述卡接口对称置于中转架的两侧，两个所述中转密封垫分别对称置于卡接口内，所述中转密封垫为遇水膨胀材质。

优选的，所述中转部还包括缓冲支架、缓冲弹簧、缓冲套管和缓冲轴承，所述缓冲套筒置于中转架内部，所述缓冲轴承置于缓冲套筒的外壁，所述缓冲支架安装在缓冲套管的外壁，所述缓冲弹簧一端抵靠在缓冲支架上，所述缓冲弹簧另一端抵靠在中转架内。

优选的，还包括辅助部，所述辅助部包括辅助架、辅助轴承、辅助密封圈和紧固套筒，所述辅助架置于壳体内部，所述辅助轴承置于辅助架的内部，所述紧固套筒置于辅助轴承内部，所述辅助密封圈置于紧固套筒和辅助轴承的连接处。

优选的，所述紧固套筒为旋转内紧式结构，所述紧固套筒与壳体转动连接，所述紧固套筒对穿过该装置的钢丝绳进行锁紧。

本发明还公开了一种钢丝绳穿舱密封装置的使用方法：

S1.将固定部安装在需要穿舱的船舱内壁，固定座一端紧密安装在船舱内壁，在连接处安装密封部；

S2.将穿舱部一端穿过固定座，将穿舱部的后端抵靠在固定座的前端，通过固定铰接杆与固定卡接座铰接，并转动固定螺块进行螺纹紧固；

S3.穿舱部的穿过固定座的一端与中转部的一端固定卡接，将另一个船舱的的穿舱部以同样的方式连接在中转的另一端面；

S4.向该装置中部穿入钢丝绳，并通过导绳部进行引导放入，并通过紧固导向部径向紧固夹紧，在钢丝绳安装完毕后，控制紧固套筒对钢丝绳进行进一步紧固稳定，减少钢丝绳晃动造成磨损。

本发明的工作原理及优点在于：

本发明设置穿舱部、中转部、紧固导向部和多个密封部，通过中转部连接两个不同船舱内安装的穿舱部，实现快速安装拆卸和穿舱效果，穿舱部和中转部内部连通，钢丝绳从中部穿过，紧固导向部安装在穿舱部内，根据不同的钢丝绳大小，调整紧固导向部紧固内圈大小，来对钢丝绳外壁进行固定，本发明设置遇水膨胀的密封条安装在中转部和穿舱部的连接出以及穿舱部与船舱的连接处，在有水浸入各个连接处时，密封条遇水膨胀，增大体积来进一步挤压缝隙，让密封连接更加紧密。导向支撑筒为该紧固导向部提供安装位置，导向支撑盘为该紧固导向部提供支撑力，多个导向滑条与导向滑动座滑动连接，带动多个导向滚轮向中心移动或者远离中心移动。

固定部作为该装置的基座，先行锁死固定，然后将穿舱部一端穿过固定座，将穿舱部的后端抵靠在固定座的前端，通过固定铰接杆与固定卡接座铰接，并转动固定螺块进行螺纹紧固。多个导绳辅助轮对进入该装置的钢丝绳进行辅助传动，两个导绳主轮对钢丝绳进行主动传动，实现一根或多根钢丝绳可以快速穿装在该装置的内部。

穿舱部外壁设置加油口用于向该装置填充润滑油，保证该装置内部元件转动过程中顺畅，避免机械摩擦造成器件磨损。中转部通过两个卡接口与穿舱部快速紧固卡接，设置缓冲套筒通过旋转来减少钢丝绳径向的力，设置缓冲支架和缓冲弹簧，利用缓冲弹簧的弹力来抵消钢丝绳部分轴向的力。在钢丝绳安装完毕后，控制紧固套筒对钢丝绳进行进一步紧固稳定，减少钢丝绳晃动造成磨损。

附图说明

图1为本发明一种钢丝绳穿舱密封装置的剖视结构示意图；

图2为图1中A部位的局部放大图；

图3为图1中B部位的局部放大图；

图4为本发明一种钢丝绳穿舱密封装置中导绳部的安装示意图；

图5为本发明一种钢丝绳穿舱密封装置中紧固导向部的结构示意图；

图6为本发明一种钢丝绳穿舱密封装置中导绳部的结构示意图；

附图中涉及到的附图标记有：

穿舱部1；壳体101；加油口102；润滑仓103；密封圈104；

辅助部2；辅助架201；辅助轴承202；辅助密封圈203；紧固套筒204；

中转部3；中转架301；固定杆302；卡接口303；中转密封垫304；缓冲支架305；缓冲弹簧306；缓冲轴承307；缓冲套管308；

紧固导向部4；导向支撑筒401；导向支撑盘402；导向滑动座403；导向滑条404；导向铰座405；导向滚轮406；

固定部5；固定底座501；固定铰接座502；固定卡接座503；固定铰接杆504；固定螺块505；

导绳部6；导绳架601；导绳辅助轮602；导绳调节杆603；导绳主轮604；导绳副轮605；

密封部7。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

实施例一：

目前海缆穿舱密封结构有很多种，但是普遍应用于浅海领域。其中，最常见的是通过内外锥夹紧铠装钢丝的方式来固定海缆，并通过密封圈进行密封。此方式能承受拉力，但是不能承受轴向压力。

如图1-6所示，本发明提供了一种钢丝绳穿舱密封装置，包括穿舱部1、中转部3、紧固导向部4和多个密封部7，紧固导向部4置于穿舱部1的前端，穿舱部1包括壳体101、加油口102、润滑仓103和密封圈104，加油口102置于壳体101的侧边，润滑仓103置于壳体101的内部，加油口102和润滑仓103连通，密封圈104置于润滑仓103外壁，加油口102和润滑仓103内填充有润滑油。

穿舱部1外壁设置加油口102用于向该装置填充润滑油，保证该装置内部元件转动过程中顺畅，避免机械摩擦造成器件磨损。

本发明还包括辅助部2，辅助部2包括辅助架201、辅助轴承202、辅助密封圈203和紧固套筒204，辅助架201置于壳体101内部，辅助轴承202置于辅助架201的内部，紧固套筒204置于辅助轴承202内部，辅助密封圈203置于紧固套筒204和辅助轴承202的连接处。紧固套筒204为旋转内紧式结构，紧固套筒204与壳体101转动连接，紧固套筒204对穿过该装置的钢丝绳进行锁紧。在钢丝绳安装完毕后，控制紧固套筒204对钢丝绳进行进一步紧固稳定，减少钢丝绳晃动造成磨损。

中转部3置于穿舱部1的后端，中转部3和穿舱部1固定卡接处设有密封部7，穿舱部1固定安装在船舱内，穿舱部1与船舱连接处设有密封部7，密封部7包括遇水膨胀的密封条。

中转部3包括中转架301、多个固定杆302、两个卡接口303和两个中转密封垫304，多个固定杆302环形均布置于中转架301的外壁，两个卡接口303对称置于中转架301的两侧，两个中转密封垫304分别对称置于卡接口303内，中转密封垫304为遇水膨胀材质。中转部3还包括缓冲支架305、缓冲弹簧306、缓冲套管308和缓冲轴承307，缓冲套筒308置于中转架301内部，缓冲轴承307置于缓冲套筒308的外壁，缓冲支架305安装在缓冲套管308的外壁，缓冲弹簧306一端抵靠在缓冲支架305上，缓冲弹簧306另一端抵靠在中转架301内。

中转部通过两个卡接口303与穿舱部1快速紧固卡接，设置缓冲套筒308通过旋转来减少钢丝绳径向的力，设置缓冲支架305和缓冲弹簧306，利用缓冲弹簧306的弹力来抵消钢丝绳部分轴向的力。

紧固导向部4包括导向支撑筒401、导向支撑盘402、多个导向滑动座403、多个导向滑条404、多个导向铰座405和多个导向滚轮406，导向支撑盘402置于导向支撑筒401中部，多个导向滑动座403环形均布置于支撑盘402的前端，多个导线滑条404与导向滑动座403滑动连接，多个导向铰座405置于导向滑条404的另一端，多个导向滚轮406与多个导向铰座405转动连接。

导向支撑筒401为该紧固导向部4提供安装位置，导向支撑盘402为该紧固导向部4提供支撑力，多个导向滑条404与导向滑动座403滑动连接，带动多个导向滚轮406向中心移动或者远离中心移动。

实施例二：

目前海缆穿舱密封结构有很多种，但是普遍应用于浅海领域。其中，最常见的是通过内外锥夹紧铠装钢丝的方式来固定海缆，并通过密封圈进行密封。此方式能承受拉力，但是不能承受轴向压力。

如图1-6所示，本发明提供了一种钢丝绳穿舱密封装置，包括穿舱部1、中转部3、紧固导向部4和多个密封部7，紧固导向部4置于穿舱部1的前端，穿舱部1包括壳体101、加油口102、润滑仓103和密封圈104，加油口102置于壳体101的侧边，润滑仓103置于壳体101的内部，加油口102和润滑仓103连通，密封圈104置于润滑仓103外壁，加油口102和润滑仓103内填充有润滑油。

穿舱部1外壁设置加油口102用于向该装置填充润滑油，保证该装置内部元件转动过程中顺畅，避免机械摩擦造成器件磨损。

本发明还包括辅助部2，辅助部2包括辅助架201、辅助轴承202、辅助密封圈203和紧固套筒204，辅助架201置于壳体101内部，辅助轴承202置于辅助架201的内部，紧固套筒204置于辅助轴承202内部，辅助密封圈203置于紧固套筒204和辅助轴承202的连接处。紧固套筒204为旋转内紧式结构，紧固套筒204与壳体101转动连接，紧固套筒204对穿过该装置的钢丝绳进行锁紧。在钢丝绳安装完毕后，控制紧固套筒204对钢丝绳进行进一步紧固稳定，减少钢丝绳晃动造成磨损。

中转部3置于穿舱部1的后端，中转部3和穿舱部1固定卡接处设有密封部7，穿舱部1固定安装在船舱内，穿舱部1与船舱连接处设有密封部7，密封部7包括遇水膨胀的密封条。

中转部3包括中转架301、多个固定杆302、两个卡接口303和两个中转密封垫304，多个固定杆302环形均布置于中转架301的外壁，两个卡接口303对称置于中转架301的两侧，两个中转密封垫304分别对称置于卡接口303内，中转密封垫304为遇水膨胀材质。中转部3还包括缓冲支架305、缓冲弹簧306、缓冲套管308和缓冲轴承307，缓冲套筒308置于中转架301内部，缓冲轴承307置于缓冲套筒308的外壁，缓冲支架305安装在缓冲套管308的外壁，缓冲弹簧306一端抵靠在缓冲支架305上，缓冲弹簧306另一端抵靠在中转架301内。

中转部通过两个卡接口303与穿舱部1快速紧固卡接，设置缓冲套筒308通过旋转来减少钢丝绳径向的力，设置缓冲支架305和缓冲弹簧306，利用缓冲弹簧306的弹力来抵消钢丝绳部分轴向的力。

紧固导向部4包括导向支撑筒401、导向支撑盘402、多个导向滑动座403、多个导向滑条404、多个导向铰座405和多个导向滚轮406，导向支撑盘402置于导向支撑筒401中部，多个导向滑动座403环形均布置于支撑盘402的前端，多个导线滑条404与导向滑动座403滑动连接，多个导向铰座405置于导向滑条404的另一端，多个导向滚轮406与多个导向铰座405转动连接。

导向支撑筒401为该紧固导向部4提供安装位置，导向支撑盘402为该紧固导向部4提供支撑力，多个导向滑条404与导向滑动座403滑动连接，带动多个导向滚轮406向中心移动或者远离中心移动。

本发明设置穿舱部1、中转部3、紧固导向部4和多个密封部7，通过中转部3连接两个不同船舱内安装的穿舱部1，实现快速安装拆卸和穿舱效果，穿舱部1和中转部3内部连通，钢丝绳从中部穿过，紧固导向部4安装在穿舱部1内，根据不同的钢丝绳大小，调整紧固导向部紧固内圈大小，来对钢丝绳外壁进行固定，本发明设置遇水膨胀的密封条安装在中转部3和穿舱部1的连接出以及穿舱部1与船舱的连接处，在有水浸入各个连接处时，密封条遇水膨胀，增大体积来进一步挤压缝隙，让密封连接更加紧密。

本发明还包括固定部5，固定部5安装在穿舱部1的后端，固定部5固定在船舱内，固定部5包括固定底座501、多个固定铰接座502、多个固定卡接座503、多个固定铰接杆504和多个固定螺块505，固定底座501与穿舱部1卡接，多个固定铰接座502环形均布置于固定底座501外壁，多个卡接座503环形均布置于穿舱部1的外壁，多个固定铰杆504一端与多个固定铰接座502铰接，固定铰接杆504另一端设有螺纹端，所接述固定铰接杆504中部卡接在固定卡接座503内，多个固定螺块505分别与多个固定铰接杆504螺纹连接。

固定部5作为该装置的基座，先行锁死固定，然后将穿舱部1一端穿过固定座501，将穿舱部1的后端抵靠在固定座501的前端，通过固定铰接杆504与固定卡接座503铰接，并转动固定螺块505进行螺纹紧固。

本发明还包括导绳部6，导绳部6置于穿舱部1前端，所述导绳部6后端与穿舱部1前端铰接，导绳部6包括导绳架601、多个导绳辅助轮602、导绳调节杆603、两个导绳主轮604和导绳副轮605，导绳架601与穿舱部1的前端铰接，多个导绳辅助轮602对称置于导绳架601两端，导绳调节杆603置于导绳架601一端，两个导绳主轮604与导绳架601中部转动连接，导绳辅助轮602置于导绳主轮604底部，导绳辅助轮602与导绳架601转动连接。多个导绳辅助轮602对进入该装置的钢丝绳进行辅助传动，两个导绳主轮604对钢丝绳进行主动传动，实现一根或多根钢丝绳可以快速穿装在该装置的内部。

本发明还公开了一种钢丝绳穿舱密封装置的使用方法：

S1.将固定部5安装在需要穿舱的船舱内壁，固定座501一端紧密安装在船舱内壁，在连接处安装密封部7；

S2.将穿舱部1一端穿过固定座501，将穿舱部1的后端抵靠在固定座501的前端，通过固定铰接杆504与固定卡接座503铰接，并转动固定螺块505进行螺纹紧固；

S3.穿舱部1的穿过固定座501的一端与中转部3的一端固定卡接，将另一个船舱的的穿舱部1以同样的方式连接在中转3的另一端面；

S4.向该装置中部穿入钢丝绳，并通过导绳部6进行引导放入，并通过紧固导向部4径向紧固夹紧，在钢丝绳安装完毕后，控制紧固套筒204对钢丝绳进行进一步紧固稳定，减少钢丝绳晃动造成磨损。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。