用于对开口中的线进行保护的装置及用于将线以受保护方式插入开口中的方法

技术领域

本发明涉及线保护领域，更具体地，本发明涉及一种用于对可被插入开口中的线进行保护的装置以及一种用于将线以受保护的方式插入开口中的方法。

背景技术

线是通常用于运输、转移和/或传输物质、材料、能量和/或数据的元件。在这方面，线是细长且柔性的元件，例如电缆或导管，并且可以包含例如多层缠绕的若干电缆或导管。

为了防止线劣化和断开，通常将线完全埋入地下或至少一部分埋入地下。线的端部连接到其他线或连接到设备的连接点，在这种情况下，线的至少一部分被掩埋，而线的另一部分可以被提升以到达连接点(当后者不在地下时)。从一个部分到另一部分的过渡可以使得线必须弯曲或折弯以便到达连接点。弯曲或折弯(或多个弯曲或折弯，因为可以有若干个)可能会影响线的完整性，因为它会在线上产生应力。另外，根据此过渡所在区域的条件，例如气流、振动或海流(如果线是埋在海床中的海底线)，线可能移动，且因此，可能与附近的表面或障碍物碰撞或摩擦而被损坏。

此外，线的被提升以到达连接点的部分有时首先插入提供通向连接点的通道的开口中，例如，形成要与线连接的设备结构的开口。其上创建有开口本身的表面也可能摩擦或者甚至弯曲和/或折弯线，从而产生影响线完整性的附加应力。

在现有技术中已知用于保护插入开口中的线的装置。

例如，专利文献GB-2463940-A描述了一种穿过开口的细长柔性构件所用的保护装置。该装置包括：主体，能够插入供细长柔性构件穿过的开口中；和组件，用于防止主体一旦插入开口中而被移除。所述组件在其外侧上包括突出并在开口中执行锁定的元件。

专利文献WO-2016128739-A1还描述了一种必须插入结构的壁中的装置，用于容纳细长且柔性的元件。该装置包括：主体，该主体容纳细长且柔性的元件；和构件组装，连接至弹簧以防止主体一旦插入壁中而被移除。

已知的解决方案都无法简单地安装保护装置和线，或者在必须更换、移除或再次使用保护装置以插入新线(例如，替换损坏的线)时都无法简单地移除保护装置。

这些功能优选用于执行安装、维护和移除任务，这反映在执行这些任务时会以较低的成本。另外，当必须在水下执行将线安装和插入开口中时，例如当进行海上风电场的电缆布线时(尤其是当将线插入风力涡轮机的地基中时)，所有这些功能甚至是更优选的，因为在这种情况下任务更加复杂且成本更高，并且在潜水员执行任务时更加危险。

发明内容

本发明的第一方面提出了一种用于保护线的装置，该装置包括：

管状主体，适于容纳线且适于沿第一方向将管状主体插入开口中，该管状主体包括第一端和第二端；和

保持组件，连接到管状主体。

保持组件适于当管状主体容纳线时防止管状主体沿第二方向在开口中移动，第二方向与第一方向相反；且

保持组件还适于当管状主体不容纳线时能够使管状主体至少沿第二方向在开口中移动。

该装置适于沿第一方向插入开口中，使得管状主体通过例如管状主体的第一端插入开口中。为了保护可插入装置中的线，必须将装置部分地通过开口插入，也就是说，必须将管状主体部分地通过开口插入。以这样的方式，管状主体的第一部分(且因此，装置的第一部分)通过开口被插入，而管状主体的第二部分(且因此，装置的第二部分)不通过开口被插入。

如图所示，在当管状主体是在开口中时将线插入装置中时，保持组件与线接触，线致动该保持组件，该保持组件进而防止管状主体(且因此，装置)沿第二方向移动。

保持组件还适于使管状主体能够沿第一方向在开口中移动，使得管状主体(且因此，装置)能够部分地插入开口中。或者换句话说，保持组件还适于防止管状主体沿第一方向完全插入开口中。保持组件可包括从管状主体突出的一个或多个锁定挡块。一个或多个锁定挡块限制管状主体且因此限制装置沿第一方向的插入，使得仅它们的部分可以通过开口插入。管状主体与一个或多个锁定挡块一起的横截面的总直径大于开口的直径。因此，管状主体的可通过开口插入的部分是从装置的通过开口插入的端部到布置一个或多个锁定挡块的位置组成的部分。因为锁定挡块不被线致动，当管状主体容纳线时以及当管状主体不容纳线时，都可以执行将管状主体部分插入开口中。

在本公开的上下文中，第一方向也被称为(管状主体且因此装置的)插入方向，并且第二方向也被称为(管状主体且因此装置的)移除方向。

在一些实施例中，保持组件包括一个或多个可枢转挡块；并且一个或多个可枢转挡块中的每一个都在管状主体容纳线时枢转到第一位置，第一位置防止管状主体沿第二方向在开口中移动。

一个或多个可枢转挡块中的每一个都具有至少一个部分，该至少一个部分适于当线被容纳在管状主体中时与线接触。为此目的，每一个可枢转挡块的至少一个部分在管状主体内以与线接触。

当每一个可枢转挡块与线接触时，每一个可枢转挡块围绕其相应的枢轴旋转，使得挡块的至少一个部分从管状主体向外推，从而从管状主体突出。当一个或多个可枢转挡块中的每一个突出时，在尝试沿移除方向从开口中移除装置时，每一个可枢转挡块都与形成有开口的表面相接触(在挡块突出时，管状主体和每一个可枢转挡块一起的横截面的总直径大于开口的直径)。该表面可以例如是风力涡轮机的地基，并且在该表面中已经形成至少一个开口以便使线和线保护装置通过。

在一些实施例中，一个或多个可枢转挡块中的每一个都包括弹簧，该弹簧在管状主体不容纳线时将可枢转挡块保持在第二位置，该第二位置使管状主体能够至少沿第二方向在开口中移动。

每一个可枢转挡块的弹簧都适合在压缩状态下工作，也就是说，在承受压缩应力后，弹簧会返回其初始状态。每一个可枢转挡块的弹簧保持可枢转挡块，使得可枢转挡块的至少一部分保留在管状主体内，并且当线被容纳在管状主体内时与线接触。

当线从管状主体移除时，处于第一位置的每一个可枢转挡块借助弹簧移动到第二位置。假设每一个可枢转挡块在被保持在第二位置时不从管状主体突出，则没有一个可枢转挡块与其上形成开口的表面接触，从而能够实现管状主体且因此能够实现装置沿第二方向移动，并且在一些情况下也沿第一方向移动。一旦将线从管状主体上移除，这进而能够移除该装置。

在一些实施例中，保持组件包括具有至少一个截头圆锥形部分的一个或多个元件，该元件适于当截头圆锥形部分被完全地插入开口中并且管状主体容纳该线时，防止管状主体沿第二方向在开口中移动。

一个或多个元件的每一个在元件的外部具有至少一个截头圆锥形部分。至少一个截头圆锥形部分的横截面的增加是在平行于管状主体的纵轴的方向上。至少一个截头圆锥形部分的最大直径小于或等于开口，使得至少一个截头圆锥形部分可以通过开口完全插入。在至少一个截头圆锥形部分被完全地插入时，在将线容纳到管状主体中时，线的重量便于降低该装置。

尽管至少一个截头圆锥形部分的最大直径小于或等于开口，但该装置配合进入开口并且防止管状主体沿第二方向移动，直到线从该装置内部移除。一旦线被移除，线的重量就不再由该装置支撑，这意味着装置的提升和管状主体在开口中至少沿移除方向上的移动变得便利。

在一些实施例中，该装置还包括第一电缆；第一电缆的第一端适于连接到线；并且第一电缆至少从管状主体的第一端延伸穿过管状主体的内部到管状主体的第二端。

第一电缆的长度大于管状主体的长度，这使第一电缆可以从第一端穿过管状主体的内部到第二端，并且还具有第一电缆的从管状主体的第一端突出的一部分，并且具有第一电缆的从管状主体的第二端突出的另一部分。

至少当第一电缆被连接到可能不被插入装置的要保护的线时，才可以从第一电缆的第二端牵拉第一电缆。当牵拉第一电缆时，第一电缆从管状装置中移除，而同时将线通过管状装置插入。当线的一部分被完全地插入管状主体中时，即当有线(线的一部分)插入整个管状主体中时，第一电缆可与该线断开连接并从装置中移除。此外，即使在保护装置已经通过开口插入的情况下，第一电缆也可以插入线，因此意味着该装置的处理以及线的处理可以分开进行，使得安装任务更加容易，尤其是当两者都是在海洋环境和水下时。

第一电缆的第二端可以适于连接到另一条电缆，例如现有技术中已知的吊线电缆。当第一电缆被连接到吊线电缆时，牵拉吊线电缆也会牵拉第一电缆。因为可以将未连接到第一电缆的吊线电缆的一端预先安装在开口中，使用吊线电缆可以进一步便利将线插入装置中，从而能够实现从不同位置牵拉电缆。

在一些实施例中，保持组件还适于将第一电缆保持在管状主体内，直到管状主体被插入开口中。

保持组件通过一个或多个锁定挡块将第一电缆保持在管状主体中，直到一个或多个锁定挡块接触并且压在形成开口的表面上。在这些实施例中的一些实施例中，对于一个或多个锁定挡块中的每一个，保持组件还包括支撑元件和弹簧。弹簧在第一端处耦接到支撑元件，并且在第二端处耦接到相应的锁定挡块。弹簧适于在压缩下工作，即，在承受压缩应力之后，弹簧返回其初始状态。一个或多个锁定挡块是可移动的并且适于在管状主体的表面上滑动。

一个或多个保持电缆连接到第一电缆，并以可移动的方式连接到锁定挡块。一个或多个保持电缆在连接到锁定挡块时(即，被锁定挡块保持时)可防止第一电缆从装置移除。当在将装置插入开口期间一个或多个锁定挡块与形成开口的表面接触时，一个或多个锁定挡块在压缩相应的弹簧的同时在管状主体的表面上移动。一个或多个锁定挡块可以滑动，直到弹簧由于弹簧试图返回弹簧的初始状态而产生的力而阻碍该挡块，或者直到该挡块与固定在管状主体内的支撑元件接触。当一个或多个锁定挡块滑动时，从一个或多个锁定挡块释放一个或多个保持电缆，使得连接到一个或多个保持电缆的第一电缆的移动成为可能。

当第一电缆被保持组件保持的同时被牵拉时，第一电缆牵拉该装置，并且如果线连接到第一电缆的第一端，则还牵拉该线。在牵拉该装置时，可以将装置插入开口中。在将装置插入开口中时，当保持组件的一个或多个锁定挡块与形成开口的表面接触时，一个或多个锁定挡块移动并释放第一电缆。因此，因为管状主体已经插入到一个或多个锁定挡块能够到达的位置，通过再次牵拉第一电缆，将(连接至第一电缆的)线插入在管状主体内。

在一些其他实施例中，一个或多个保持电缆连接到管状主体，并且适于当以大于预定值的力牵拉保持电缆时使保持电缆断开。

在一些实施例中，管状主体包括用于第二电缆的连接点。

第二电缆可以被使用以被连接到管状主体，并通过牵拉第二电缆将管状主体且因此装置插入开口。第二电缆可以形成设备的一部分，该设备具有开口，线将通过该开口被插入。在这种情况下，第二电缆穿过开口，使得如果想要将第二电缆的第一端连接至连接点，则可以例如通过从第二电缆的第二端牵拉第二电缆将管状主体插入开口中。

在一些实施例中，装置还包括第二电缆，第二电缆连接到连接点并且适于被牵拉。

如果第二电缆的一端(未连接到装置)穿过开口，则通过牵拉该自由端，可以将装置通过开口插入，而不管线是否连接到第一电缆，只要在牵拉第二电缆时也牵拉该装置。

第二电缆的一端可以适于连接到另一条电缆，例如现有技术中已知的吊线电缆。当第二电缆连接到吊线电缆时，牵拉吊线电缆也会牵拉第二电缆。使用吊线电缆可以进一步便利装置插入在开口中，因为可以将吊线电缆的未与第二电缆连接的一端预先安装在开口中，从而能够使吊线电缆从另一个位置被牵拉。

在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一)管状保护器被连接到管状主体的第一端。在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一或第二)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一或第二)管状保护器被连接到管状主体的第二端。

第一和/或第二管状线保护器防止线过度弯曲或折弯，或者防止与海床或与其他物体的摩擦可能损坏容纳在一个管状保护器或者多个管状保护器内的线的一部分或者线的多个部分。

在一些实施例中，用于保护线的装置是潜水装置。

在一些实施例中，该线是海底线。

本发明的第二方面提出一种系统，包括：

具有开口的设备；和

根据本发明的第一方面的用于保护线的装置，该装置被部分地插入设备的开口中。

在一些实施例中，该设备是在海洋环境中的设备。

在一些实施例中，该设备包括风力涡轮机，该风力涡轮机包括具有开口的地基。

与针对本发明的第一方面描述的优点类似的优点也可适用于本发明的第二方面。

本发明的第三方面提出了一种用于在设备的开口中插入线的方法，该方法包括：

提供一种用于保护线的装置，该装置包括：

管状主体，适于容纳线以沿第一方向将管状主体插入开口中；和

保持组件，连接到管状装置，该保持组件适于当管状主体容纳线时防止管状主体沿第二方向在开口中移动，并且还适于当管状主体不容纳线时使管状主体能够至少沿第二方向在开口中移动，第二方向与第一方向相反；

沿第一方向将装置插入开口中；且

当将装置插入开口中时，将线插入装置中，该线致动该保持组件以防止管状主体沿第二方向移动。

将线插入开口中是通过将线插入用于保护线的装置中来进行的，该装置被插入开口中。

当装置仍未至少完全地在其中容纳线时，即当线不包括在装置的整个长度中时，将装置插入开口中。假设当管状主体容纳线时保持组件被致动，则沿第一方向将布置有保持组件的至少一部分插入开口中。一旦将至少一部分插入开口中，线被插入管状主体，并且该线致动保持组件以防止管状主体且因此防止装置沿第二方向移动。

保持组件还适于使管状主体能够沿第一方向在开口中移动，使得管状主体(且因此装置)能够部分地插入开口中。或者换句话说，保持组件还适于防止管状主体沿第一方向完全插入开口中。保持组件可包括从管状主体突出的一个或多个锁定挡块。一个或多个锁定挡块限制管状主体且因此限制装置沿第一方向的插入，使得仅管状主体且因此限制装置的一部分可以穿过开口插入。以此方式，在沿第一方向将装置插入开口的步骤中，沿第一方向将装置的一部分插入开口中，其中，装置的该部分包括管状主体的从管状主体的第一端至该保持组件的一个或多个锁定挡块被布置的位置的部分。

在一些实施例中，该方法还包括：将第一电缆的第一端连接到线；以及将第二电缆连接到第一电缆的第二端；该装置还包括第一电缆，该第一电缆穿过管状主体；设备还包括第二电缆，第二电缆穿过开口；并且将线插入装置中的步骤包括牵拉第二电缆以便在将装置插入开口中时将线插入装置中，该线致动该保持组件以防止管状主体沿第二方向移动。

第一电缆到线和第二电缆(例如，现有技术中已知的吊线电缆)的连接便利将线插入装置中，因为该步骤可以通过牵拉第二电缆来执行。这意味着当将装置插入开口中时，不需要一个或多个潜水器或潜水装置来执行将线插入装置中的步骤。

在一些实施例中，该方法还包括以可移除的方式将第一电缆连接到保持组件；保持组件还适于将第一电缆保持在管状主体内，直到将管状主体插入开口中为止。沿第一方向将装置插入开口的步骤包括牵拉第二电缆，以便沿第一方向将装置插入开口，直到保持组件与开口接触并且第一电缆与保持组件断开连接。

第一电缆到线、到第二电缆和到装置的连接(借助于保持组件)首先便利将装置插入开口中，并且其次便利将线插入装置中，因为这些步骤可以通过牵拉第二电缆顺序地执行。当保持组件释放第一电缆时(一旦通过牵拉第二电缆将装置通过开口插入就发生这种情况)，再次牵拉第二电缆会使线被插入装置中。

第一电缆可以至少在第一电缆的第一端和第二端之间的一个点处连接到装置。为此目的，保持组件包括将第一电缆保持在管状主体中的一个或多个锁定挡块，以及用于一个或多个锁定挡块中的每一个的支撑元件和弹簧。在这些实施例中，保持组件的操作如本发明的第一方面所述。

在一些实施例中，该方法还包括将第三电缆连接到第四电缆的第一端；该设备包括第三电缆，第三电缆穿过开口；该装置还包括第四电缆，该第四电缆具有连接到管状主体的第二端；并且沿第一方向将装置插入开口中的步骤包括牵拉第三电缆，以便沿第一方向将装置插入开口。

第三电缆(例如，吊线电缆)通过第四电缆与装置的连接便利沿第一方向将装置插入开口中，因为该步骤可以通过牵拉第三电缆来执行。这意味着不需要一个或多个潜水器或潜水装置来执行通过开口插入装置的步骤。

在一些实施例中，该方法还包括将第三电缆连接到管状主体，第三电缆穿过开口；并且沿第一方向将装置插入开口的步骤包括牵拉第三电缆，以便沿第一方向将装置插入开口中。

第三电缆(例如，吊线电缆)与管状主体(在其连接点处)的连接便利沿第一方向将装置插入开口中，因为该步骤可以通过牵拉第三电缆来进行。这意味着不需要一个或多个潜水器或潜水装置来执行将装置通过开口插入的步骤。

在一些实施例中，被配置为安装海底线的潜水装置执行以下步骤中的至少一个：将第一电缆的第一端连接到线，将第二电缆连接到第一电缆的第二端，以及将第三根电缆连接到第四根电缆的第一端。

在一些实施例中，保持组件包括一个或多个可枢转挡块；并且一个或多个可枢转挡块中的每一个都在管状主体容纳线时枢转到第一位置，第一位置防止管状主体至少沿第二方向在开口中移动。

通过线致动该保持组件以防止管状主体至少沿第二方向移动包括使一个或多个可枢转挡块移动且因此使一个或多个可枢转挡块枢转到第一位置。

在一些实施例中，一个或多个可枢转挡块中的每一个都包括弹簧，该弹簧在管状主体不容纳线时将可枢转挡块保持在第二位置，该第二位置使管状主体能够至少沿第二方向在开口中移动。

在一些实施例中，保持组件包括具有至少一个截头圆锥形部分的一个或多个元件，该元件适于当截头圆锥形部分被完全插入开口中并且管状主体容纳该线时，防止管状主体至少沿第二方向在开口中移动。

通过线致动该保持组件以防止管状主体沿第二方向移动包括降低管状主体且因此降低该装置，使得至少一个截头圆锥形部分与其上形成开口的表面接触。

在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一)管状线保护器连接到管状主体的第一端。在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一或第二)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一或第二)管状保护器被连接到管状主体的第二端。

在一些实施例中，用于保护线的装置是潜水装置。

在一些实施例中，该线是海底线。

在一些实施例中，该设备是在海洋环境中的设备。

在一些实施例中，该设备包括风力涡轮机，该风力涡轮机包括具有开口的地基。

与针对本发明的第一方面描述的优点类似的优点也可适用于本发明的第三方面。

本发明的第四方面提出了一种用于保护线的装置，该装置包括：

管状主体，适于容纳线且适于沿第一方向将管状主体插入开口中，该管状主体包括第一端和第二端；

保持组件，连接到管状主体，该保持组件适于防止管状主体沿第二方向在开口中移动，第二方向与第一方向相反；和

第一电缆，该第一电缆至少从该管状本体的第一端延伸通过该管状本体的内部到达该管状本体的第二端，该第一电缆包括适于连接到线的第一端。

一旦将管状主体插入所述开口中，保持组件就可以将装置保持在开口中。保持组件可以是现有技术中已知的，例如专利文件GB-2463940-A和WO-2016128739-A1中的一个专利文件描述的保持组件。通过保持组件执行的保持可以是永久性的，也就是说，为了(从开口)移除装置，保持组件必须变形、拆卸和/或破坏，或者需要一个或多个装置来致动该保持组件以释放保持组件。

保持组件还适于使管状主体能够沿第一方向在开口中移动，使得管状主体(且因此装置)能够部分地插入开口中。或者换句话说，保持组件还适于防止管状主体沿第一方向完全插入开口中。

第一电缆穿过管状主体并且能够使线插入到管状主体中。无论直接地(通过牵拉第一电缆本身)或间接地(通过牵拉可以连接到第一电缆的第二端的附加电缆)，都可以在第一电缆的第二端处牵拉第一电缆。

在一些实施例中，保持组件还适于将第一电缆保持在管状主体内，直到将管状主体插入开口中为止。

保持组件通过一个或多个锁定挡块将第一电缆保持在管状主体中，直到一个或多个锁定挡块接触并压在形成开口的表面上。在这些实施例中的一些实施例中，对于一个或多个锁定挡块中的每一个，保持组件还包括支撑元件和弹簧。弹簧在第一端处耦接到支撑元件，并且在第二端处耦接到相应的锁定挡块。弹簧适于在压缩下工作，即，在承受压缩应力之后，弹簧返回其初始状态。一个或多个锁定挡块是可移动的并且适于在管状主体的表面上滑动。

一个或多个保持电缆连接到第一电缆，并以可移动的方式连接到锁定挡块。一个或多个保持电缆在连接到锁定挡块时(即，被锁定挡块保持时)可防止第一电缆从装置移除。当在将装置插入开口期间一个或多个锁定挡块与形成开口的表面接触时，一个或多个锁定挡块在压缩相应的弹簧的同时在管状主体的表面上移动。一个或多个锁定挡块可以滑动，直到弹簧由于弹簧试图返回弹簧的初始状态而产生的力而阻碍该挡块，或者直到该挡块与固定在管状主体内的支撑元件接触。当一个或多个锁定挡块滑动时，从一个或多个锁定挡块释放一个或多个保持电缆，使得连接到一个或多个保持电缆的第一电缆的移动成为可能。

当第一电缆被保持组件保持的同时被牵拉时，第一电缆牵拉该装置，并且如果线连接到第一电缆的第一端，则还牵拉该线。在牵拉该装置时，可以将装置插入开口中。在将装置插入开口中时，当保持组件的一个或多个锁定挡块与形成开口的表面接触时，一个或多个锁定挡块移动并释放第一电缆。因此，因为管状主体已经插入到一个或多个锁定挡块能够到达的位置，通过再次牵拉第一电缆，将(连接至第一电缆的)线插入在管状主体内。

在一些其他实施例中，保持组件包括一个或多个保持电缆，该保持电缆连接至管状主体并且适于在被大于预定值的力牵拉时断开。

假设被施加以断开一个或多个保持电缆的拉伸强度可能很高，则因为与一个或多个保持电缆的连接是在第一电缆和管状主体之间，所以拉伸强度不会直接施加在线上。

在一些实施例中，管状主体包括用于第二电缆的连接点。

第二电缆可以用于连接到管状主体，且通过牵拉第二电缆，将管状主体且因此将装置插入开口中。第二电缆可以形成设备的一部分，该设备具有开口，线将通过该开口被插入。在这种情况下，第二电缆穿过开口，使得如果想要将第二电缆的第一端连接至连接点，则可以通过例如从第二电缆的第二端牵拉第二电缆将管状主体插入开口中。

在一些实施例中，装置还包括第二电缆，第二电缆连接到连接点并且适于被牵拉。

在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一)管状线保护器被连接到管状主体的第一端。在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一或第二)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一或第二)管状线保护器被连接到管状主体的第二端。

在一些实施例中，用于保护线的装置是潜水装置。

在一些实施例中，该线是海底线。

本发明的第五方面提出一种系统，包括：

具有开口的设备；和

根据本发明的第四方面的用于保护线的装置，该装置被部分地插入设备的开口中。

在一些实施例中，该设备是在海洋环境中的设备。

在一些实施例中，该设备包括风力涡轮机，该风力涡轮机包括具有开口的地基。

与针对本发明的第四方面描述的优点类似的优点也可适用于本发明的第五方面。

本发明的第六方面提出了一种用于在设备的开口中插入线的方法，该方法包括：

提供一种用于保护线的装置，该装置包括：

管状主体，适于容纳线且适于沿第一方向将管状主体插入开口中，该管状主体包括第一端和第二端；和

连接到管状主体的保持组件，该保持组件适于防止管状主体沿第二方向在开口中移动，第二方向与第一方向相反；

将第一电缆引入到管状主体内，第一电缆至少从管状主体的第一端延伸到管状主体的第二端，第一电缆包括适于连接到线的第一端；

将第一电缆的第一端连接到线上；

沿第一方向将装置插入开口中；且

通过第一电缆将线插入装置中。

将线插入开口中是通过将线插入用于保护线的装置中来进行的，该装置被插入开口中。

一旦将管状主体插入所述开口中，保持组件就可以将装置保持在开口中。保持组件可以是现有技术中已知的，例如专利文件GB-2463940-A和WO-2016128739-A1中的一个专利文件描述的保持组件。通过保持组件执行的保持可以是永久性的，也就是说，为了(从开口)移除装置，保持组件必须变形、拆卸和/或断开，或者需要一个或多个装置来致动该保持组件以释放保持组件。

保持组件还适于使管状主体能够沿第一方向在开口中移动，使得管状主体(且因此装置)能够部分地插入开口中。或者换句话说，保持组件还适于防止管状主体沿第一方向完全插入开口中。

在一些实施例中，借助于第一电缆将线插入装置中包括通过牵拉第一电缆将线插入装置中。

通过牵拉第一电缆的第二端，并且假设第一电缆延伸穿过管状主体的内部，则线被牵拉且因此被插入装置中。

在一些实施例中，第一电缆穿过开口；并且沿第一方向将装置插入开口中包括：通过牵拉第一电缆，沿第一方向将装置插入开口中。

在一些实施例中，第一电缆包括第二端，该第二端适于连接到第一牵拉电缆；该方法进一步包括将第一电缆的第二端连接到第一牵拉电缆；并且借助第一电缆将线插入装置中包括通过牵拉第一牵拉电缆将线插入装置中。

在一些实施例中，第一牵拉电缆穿过开口；并且沿第一方向将装置插入开口中包括：通过牵拉第一牵拉电缆，沿第一方向将装置插入开口中。

在一些实施例中，该方法还包括以可移除的方式将第一电缆连接到保持组件；保持组件还适于将第一电缆保持在管状主体内，直到管状主体插入开口中为止；沿第一方向将装置插入开口的步骤包括牵拉第一电缆以便沿第一方向将装置插入开口，直到保持组件与开口接触并且第一电缆与保持组件断开连接。

因为这些步骤可以通过牵拉第一电缆顺序地进行，第一电缆到线以及到装置的连接(通过保持组件)便利将装置插入开口中以及将线插入装置中。当保持组件释放第一电缆时(这发生在一旦该装置已经通过牵拉第一电缆通过开口插入时)，再次牵拉第一电缆或再次牵拉连接到第一电缆的第一牵拉电缆导致线被插入到装置中。

可移除的连接是借助一个或多个保持电缆进行的，该保持电缆适于当被以大于预定值的力牵拉时会断开，或者该保持电缆被配置为当装置沿第一个方向插入开口时通过保持组件被释放。

在一些实施例中，管状主体还包括用于第二电缆的连接点；该方法还包括将第二电缆连接到连接点；并且沿第一方向将装置插入开口中包括借助第二电缆沿第一方向将装置插入开口中。

在一些实施例中，第二电缆穿过开口；并且借助第二电缆沿第一方向将装置插入开口中包括通过牵拉第二电缆，沿第一方向将装置插入开口中。

在一些实施例中，第二电缆在第二电缆的第一端处连接到连接点；该方法还包括将第二电缆的第二端连接至第二牵拉电缆，第二牵拉电缆穿过开口；并且借助第二电缆沿第一方向将装置插入开口中包括通过牵拉第二牵拉电缆，沿第一方向将装置插入开口中。

在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一)管状线保护器连接到管状主体的第一端。在一些实施例中，该装置还包括适于容纳线的(第一或第二)管状线保护器(例如，现有技术中已知的弯曲限制器、弯曲加劲件或减摩保护器)，(第一或第二)管状保护器被连接到管状主体的第二端。

与针对本发明的第四方面描述的优点类似的优点也可适用于本发明的第六方面。

附图说明

作为说明书的补充，并且为了帮助使本发明的特征更容易理解的目的，根据本说明书的各种实际实施例，所述说明书中附有构成其整体部分的一组附图，这些附图通过图示而非限制表示以下内容：

图1示出了设备的具有开口的一部分，和通过保护装置插入开口中的线。

图2和图3示出了根据本发明的实施例的用于保护线的装置。

图4A-4B，图5A-图5B，图6A-图6C，图7和图8A-图8B部分地示出了根据本发明的实施例的在不同位置中具有保持组件的用于保护线的装置。

图9示出了在插入设备的开口中之前的线和用于保护线的装置。

图10示出了根据本发明的实施例的保持组件。

图11示出了在插入设备的开口中之前的线和用于保护线的装置。

具体实施方式

图1示出了设备10的一部分，该设备10包括结构20，例如地面5中的地基。结构20中形成有开口25，必须通过该开口25插入线50。

用于保护线的装置100被插入在开口25中。仅出于说明性目的，用虚线示出了装置100的一部分，该虚线示出了该部分被插入在开口25中，特别地该部分是在结构20的内部。在一些情况下，开口25可提供通向腔的通道，而在其他一些情况下，开口25只是形成在表面上的一个孔，不提供通向任何腔的通道。

在装置100中，插入有穿过装置100整个长度的线50。线50的第一部分(仅出于说明目的用虚线表示)不在装置100内部但插入到开口25中，线50的第二部分在装置100的内部并且也插入到开口25中，线50的第三部分在装置100的内部并且没有插入到开口25中，且线的第四部分不在装置100内部也不插入到开口25中。

设备10可以是海上风电场中的风力涡轮机，并且结构20(例如，风力涡轮机的地基)可能在水下。在该示例中，地面5是海床，而线50是海底线。

图2示出了根据本发明的实施例的用于保护线的装置101。

装置101包括：管状主体110，适于容纳线；保持组件115，连接至管状主体110；以及管状线保护器120，适于容纳线且连接至管状主体110的第一端。管状主体110保护其容纳的线免受可能的磨损。

图3示出了根据本发明的另一个实施例的用于保护线的装置102。

装置102包括管状主体110、保持组件115、管状线保护器120、第一电缆130和第二电缆140。第一电缆130至少从管状主体110的第一端延伸到管状主体110的第二端，并且穿过管状主体110。第一电缆130的第一端131适于连接到线(未显示)，并且第一电缆130的第二端132适于连接到另外的电缆(未显示)，利用该另外的电缆，当第一电缆130被连接例如到线时，能够牵拉第一电缆130并且从而将线插入装置102中。第二电缆140的第一端被连接到装置101，并且第二电缆140的第二端141适于连接到另一电缆(未显示)，利用该另一电缆能够牵拉第二电缆140并且从而将装置102插入开口中(例如，图1中的开口25)。

可以使用装置101、102代替图1中的装置100。

图4A至图4B示出了保持组件201，其连接至用于保护线的装置的管状主体110。

保持组件201包括锁定挡块210，其从管状主体110突出以限制管状主体110且因此限制装置沿插入方向70(仅以图示和说明的方式用箭头表示)通过结构20的开口25的插入。保持组件201还包括具有各自的枢轴221的可枢转挡块220，例如托架或板，枢轴221使得可枢转挡块220能够在不阻碍移除方向75(仅以图示和说明的方式用箭头示出)上移动的位置(图4A所示的位置)和阻碍移除方向75上移动的位置(图4B所示的位置)之间被致动。保持组件还包括用于每一个可枢转挡块220的压缩弹簧222。每一个压缩弹簧222被连接至可枢转挡块220并被连接至管状主体110。

压缩弹簧222产生力以将可枢转挡块220保持在图4A的位置。当线50容纳在管状主体110中时(根据图4A-4B所示，线50也沿插入方向70被容纳)，线50通过推动锁定挡块220并使它们枢转来致动锁定挡块220。以这种方式，锁定挡块220通过孔从管状主体110突出(图4B)并且防止管状主体110沿移除方向75移动。当线50被移除时，压缩弹簧222返回其初始位置，进而将可枢转挡块220移动到图4A中的位置。

图5A至图5B示出了保持组件202，其连接至用于保护线的装置的管状主体110(仅出于示例性目的而部分地示出)。

保持组件202包括锁定挡块210和可枢转挡块230(例如板)，可枢转挡块230具有相应的枢轴231，该枢轴231使得可枢转挡块230能够在不阻碍沿移除方向75移动的位置(图5A所示的位置)和阻碍沿移除方向75移动的位置(图5B所示的位置)之间被致动。

当线50被容纳在管状主体110中时(根据图5A-5B所示，线50也沿插入方向70被容纳)，线50通过推动可枢转挡块230并使它们枢转来致动可枢转挡块230。这样，可枢转挡块230通过孔从管状主体110突出(图5B)并且防止管状主体110沿移除方向75移动。当将线50从管状主体110移除时，通过沿移除方向75牵拉管状主体110，可枢转挡块230倾斜并插入管状主体110内部，从而能够移除所述管状主体110。

图6A至图6C示出了保持组件203，其连接至用于保护线的装置的管状主体110(仅出于示例性目的而部分地示出)。

保持组件203包括锁定挡块210，以及具有截头圆锥形部分的元件240。

图6A示出了在管状主体110通过开口25插入之前的具有保持组件203的管状主体110。

图6B示出了当将管状主体110穿过开口25插入达到锁定挡块210时的具有保持组件203的管状主体110。假设管状主体110在插入开口25中时尚不容纳线50，保持组件203不会阻碍管状主体110沿移除方向75移动。

图6C示出了如图6B所示的通过开口25插入，但是线50被插入管状主体110中时的具有保持组件203的管状主体110。由于其重量，线50降低具有保持组件203的管状主体110，使得具有截头圆锥形部分的元件240与开口25的结构20接触，从而防止管状主体110沿移除方向75的移动。通过移除线50，管状主体110不再支撑线50的重量，从而使管状主体110沿移除方向75的移动自由。

图7示出了与用于保护线的装置的管状主体110(仅出于示例性目的而部分地示出)连接的保持组件203。

与图6A-6C不同，图7示出了具有保持组件203的管状主体110，其插入形成开口29的结构27的突出部28中。

锁定挡块210中的一个与突出部28接触，并防止管状主体110沿插入方向70完全插入开口29中。当容纳线50时，在具有截头圆锥形部分的元件240配合在突出部28中时防止管状主体110沿移除方向75的移动。

图8A至图8B示出了与用于保护线的装置的管状主体110(仅出于示例性目的而部分地示出)连接的保持组件204。

保持组件204包括具有截头圆锥形部分的元件240、锁定挡块215、压缩弹簧216、支撑元件217、锁定挡块215的延伸部218和保持电缆219。锁定挡块215从管状主体110突出以限制管状主体110且因此限制装置沿插入方向70通过结构20的开口25的插入。所述锁定挡块215是可移动的，并且可以在管状主体110的表面上移动，特别地，锁定挡块215可以在图8A所示的位置(其中在该示例中，锁定挡块215与具有截头圆锥形部分的元件240接触)和图8B所示的位置(其中锁定挡块215与固定在管状主体110的表面上的支撑元件217接触)之间移动。压缩弹簧216连接到锁定挡块215和支撑元件217。保持该保持电缆219的延伸部218也连接到锁定挡块215。

第一电缆130延伸穿过管状主体110。第一电缆130的第一端可以连接至线50(在图8B中，其示出为连接至线50)，并且第一电缆130的第二端可以连接至另一条电缆，诸如例如吊线电缆(messenger cable)(未显示)。第一电缆130(至少在第一电缆130的端部之间的一个点处)连接到保持电缆219。

为了将装置插入开口25中，可以例如通过牵拉连接到该第二端的另一条电缆来牵拉第一电缆130的第二端；该另一条电缆必须已经穿过开口25，以便在牵拉该电缆时，第一电缆130和装置以及线50都被牵拉，以便通过开口25插入。

当装置插入开口25中时，并且如图8B所示，锁定挡块215朝向支撑元件217移动，当锁定挡块215与结构20接触时压缩该压缩弹簧216。当锁定挡块215达到由压缩弹簧216和支撑元件217限制的最大位移时，锁定挡块215防止装置沿插入方向70移动。随着锁定挡块215的移动，延伸部218也移动，从而释放保持电缆219，第一电缆130通过该保持电缆219连接到装置。假设第一电缆130保持与线50连接，当装置已经插入开口25中时，牵拉连接至第一电缆130的电缆即可将线50插入管状主体110中。

在通过本公开的装置之一将线50插入开口25中并且线50劣化或断开(例如，在线的未被保护装置保护的一部分中)的情况下，可以从装置中移除线50以替换它们。当线50被移除时，保持组件停止对装置的移除的防止，这意味着装置可以被移除且可以被配置为容纳新线，并按照描述的相同方法插入装置和新线。

图4A-4B，图5A-5B，图6A-6C，图7和8A-8B的任何保持组件201-204都可用作图2和3的装置101、102的保持组件115。

图9示出了在插入设备10的开口25之前的线50和用于保护线的装置102。

装置102包括保持组件(未显示)、第一电缆130和第二电缆140。第一电缆130被制成穿过装置102且长度大于装置102的管状主体的长度，第一电缆130在第一端131处连接到线50且在第二端132处连接到第三电缆30。第二电缆140在第一端处连接到装置102且在第二端处连接到第四电缆40。

设备10包括第三电缆30和第四电缆40。第三电缆30和第四电缆40穿过开口25。通过从设备10中牵拉第四电缆40，沿插入方向70将装置102插入开口25中。一旦将装置102插入开口25中，通过从设备10中牵拉第三电缆30来将线50插入装置102中。以这种方式，线50致动装置102的保持组件，以防止装置102沿移除方向75移动。

图10示出了与用于保护线的装置的管状主体110(仅出于示例性目的而部分地示出)连接的保持组件205。

保持组件205包括具有截头圆锥形部分的元件240、锁定挡块210和连接到管状主体110的保持电缆220。

第一电缆130延伸穿过管状主体110。第一电缆130的第一端可以连接到线50，并且第一电缆130的第二端可以连接到另一条电缆，诸如例如吊线电缆(未显示)。第一电缆130(至少在第一电缆130的端部之间的一个点处)连接到保持电缆220。

为了将装置插入开口25中，可以例如通过牵拉连接到该第二端的另一条电缆来牵拉第一电缆130的第二端；该另一条电缆必须已经穿过开口25，以便在牵拉该电缆时，第一电缆130和装置以及线50都被牵拉，以便通过开口25插入。一旦锁定挡块210与结构20接触，在继续牵拉电缆时，保持电缆220断开(在图10中显示为电缆断开)，从而使得在继续牵拉电缆的同时将线50插入装置内部。

图11示出了在插入设备10的开口25之前的线50和用于保护线的装置103。

装置103包括管状主体、第一电缆130、保持组件205、在管状主体的第一端处的第一管状保护器120和在管状主体的第二端处的第二管状保护器121。第一电缆130被制成穿过装置103且长度大于装置103的管状主体的长度，第一电缆130在第一端处连接到线50，在第二端132处连接到第二电缆30，并连接到保持组件205的保持电缆220。

设备10包括第二电缆30，第二电缆30穿过开口25。通过从设备10牵拉第二电缆30，沿插入方向70将装置103插入到开口25中。一旦将装置103插入开口25中，保持电缆220就断开，这意味着通过从设备10牵拉第二电缆30而将线50插入装置103中。以这种方式，线50致动装置103的保持组件，以防止装置103沿移除方向75移动。

尽管在本文中已经使用术语第一、第二、第三等来描述不同的元件和/或装置，但是必须理解，由于这些术语仅用于彼此区分元件和/或装置，因此这些元件和/或装置不应受到这些术语的限制。例如，第一电缆也可以称为第二电缆，并且第二电缆也可以称为第一电缆；或者第一方向可以被称为第二方向，反之亦然。

在本文中，“包括”一词及其变体(例如“包含”等)不应以排他性的方式理解，即它们不排除所描述的包括其他要素、步骤等的可能性。。

而且，本发明不限于本文描述的特定实施例，而是包括本领域技术人员在从权利要求可推断的范围内可以做出的变型(例如，在材料、尺寸、组件、设计等的选择方面)。