專利名稱:用于控制彎曲加強構(gòu)件移動的設(shè)備和方法
用于控制彎曲加強構(gòu)件移動的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于控制彎曲加強構(gòu)件沿著軟管移動的設(shè)備和方法。 本發(fā)明尤其是然而并非排他的涉及固定至軟管體的止動夾的運用,以 及至少另一個構(gòu)件,當(dāng)其朝向該止動夾下降時,該構(gòu)件用于延遲彎曲 加強構(gòu)件的移動。
傳統(tǒng)上軟管用于將諸如石油和/或天然氣和/或水之類的產(chǎn)品液體 從一個地點輸送至另一個地點。特別的是用于從海水下的地點輸送至 海面上的地點。軟管總體上是由管體、 一個或多個端部接頭形成的總 成。管體典型地是由復(fù)合層狀材料形成的壓力容納管道。管子的結(jié)構(gòu) 允許發(fā)生大的撓曲,而在使用期內(nèi)不產(chǎn)生削弱管子功能的彎曲應(yīng)力。 管體總體上是由包括金屬與聚合物層的復(fù)合結(jié)構(gòu)形成。
端部接頭允許將管體固定至剛性結(jié)構(gòu)。諸如水面船只、海面上的 井架或者海面下的建筑物。此種情形下,在端部接頭的軟管體的終端 具有現(xiàn)有技術(shù)已知的的總體上呈杯狀的剛性殼體。作為將端部接頭固 定至剛性結(jié)構(gòu)的可供選擇的辦法,軟管體可以采用具有共軸方式接頭 的方式進(jìn)行安裝。該接頭可以經(jīng)由喇叭口裝置或者其它的連接裝置固 定至剛性結(jié)構(gòu)上,這些連接裝置可以保持軟管體相對于剛性結(jié)構(gòu)的穩(wěn) 定定向。然而軟管可以在連接裝置內(nèi)縱向滑動。不論是在軟管體固定 至剛性結(jié)構(gòu)的情況,還是軟管體相對于剛性結(jié)構(gòu)進(jìn)行約束的情況下, 在靠近連接裝置或者端部接頭的位置都使用了彎曲加強構(gòu)件,從而能 夠逐漸地改變軟管的剛度。這樣就避免了可能會損壞軟管體的過度的 彎曲應(yīng)力,當(dāng)海平面升降時,管體會相對于剛性結(jié)構(gòu)發(fā)生運動,就會 產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。
當(dāng)連接裝置或者端部接頭固定至剛性結(jié)構(gòu)時,彎曲加強構(gòu)件是一
個體積龐大的部件,具有超過500千克的質(zhì)量,必須沿著軟管體滑動 至預(yù)定位置。這就構(gòu)成了將系統(tǒng)進(jìn)行連接的方法的一部分。
在應(yīng)用此種方法的過程中,彎曲加強構(gòu)件和軟管體的一部分典型 地是在垂直方向上定向。如果由于組裝過程中所產(chǎn)生的錯誤,彎曲加 強構(gòu)件就會在局部或者在整體上得不到支承,從而使得端部加強構(gòu)件 會在重力的作用下垂直下降管子的長度。這樣非常不方便,特別是在軟管體很長的情況下。
為了克服諸如此類的問題,過去已經(jīng)提出了在距離彎曲加強構(gòu)件 固定的位置的預(yù)定距離處使用止動夾。如果在組裝的過程中出現(xiàn)了錯 誤,彎曲加強構(gòu)件偶然地沒有得到支承,彎曲加強構(gòu)件會下降,但是
僅下降距止動夾夾緊軟管的位置處的一定深度,例如30米。這樣就 阻止了彎曲加強構(gòu)件的損失。但是仍然非常麻煩,這是由于彎曲加強 構(gòu)件以高的動態(tài)負(fù)載沖擊止動夾,并且有可能在其下降時撕破/剝離軟 管體的外護套。此種情況下,在管子相對于結(jié)構(gòu)件的預(yù)定位置處的終 端進(jìn)行安裝之前,管子需要進(jìn)行切割和重新組裝。這樣由于生產(chǎn)的停 止,以及附加的加工時間,就產(chǎn)生了非常高昂的成本。
本發(fā)明的一個目的是至少部分地解決上述問題。
本發(fā)明實施例的一個目的是提供一種控制彎曲加強構(gòu)件移動的裝 置,當(dāng)組裝出現(xiàn)錯誤時,對于軟管體的損害得到了減少或者總體上得 以避免。
本發(fā)明實施例的一個目的是提供一種將彎曲加強構(gòu)件固定至端部 接頭或者其它的諸如此類的結(jié)構(gòu)件,此時在發(fā)生了錯誤的情況下,彎 曲加強構(gòu)件不會受到損失,以及錯誤可以在盡可能便捷和快速地得到 糾正。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種控制沿著軟管設(shè)置的彎曲加 強構(gòu)件的移動的設(shè)備,包括固定至軟管體部分上的止動夾;以及至 少一個阻滯構(gòu)件,位于所述軟管體上相對于所述止動夾預(yù)定位置處; 其中所述的阻滯構(gòu)件的設(shè)置,使得當(dāng)所述彎曲加強構(gòu)件沿著所述的軟 管體部分沿著朝向所述的止動夾的方向移動時,能夠減少所述彎曲加
強構(gòu)件的動量。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種控制彎曲加強構(gòu)件沿著軟管 移動的方法,包括以下步驟將止動夾固定軟管體部分上;提供至少 一個位于所述管體上處于相對于所述止動夾預(yù)定位置處的阻滯構(gòu)件; 以及如果彎曲加強構(gòu)件沿著所述軟管體部分移動時,通過所述的阻滯 構(gòu)件減少所述彎曲加強構(gòu)件的動量。
本本發(fā)明的實施例提供了一個或多個阻滯構(gòu)件,上述阻滯構(gòu)件位 于軟管上的止動夾與彎曲加強構(gòu)件安裝位置處之間。如果組裝時產(chǎn)生 了錯誤,阻滯構(gòu)件部分或者總體上阻滯了彎曲加強構(gòu)件的移動,使得彎曲加強構(gòu)件沿著軟管體的下降造成的損害減少或者不造成損害。
本發(fā)明的實施例提供了各種不同的任選阻滯構(gòu)件的組合,彎曲加
強構(gòu)件沿著軟管體的移動能夠得到完全地阻止。
僅僅是出于示例的目的,以下將參照附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行
說明,其中
附
圖1示出了軟管體;
附圖2示出了連接海面下的建筑物與浮動結(jié)構(gòu)的立管;
附圖3示出了彎曲加強構(gòu)件和連接裝置;
附圖4示出了一種阻滯構(gòu)件;
附圖5示出了附圖4中的細(xì)節(jié);
附圖6示出了一種阻滯構(gòu)件的使用;
附圖7示出了附圖6中的細(xì)節(jié);
附圖8示出了一種阻滯構(gòu)件的使用;
附圖9示出了附圖8中的細(xì)節(jié);
附圖IO示出了一種阻滯構(gòu)件的使用;以及
附圖11示出了附圖10中的細(xì)節(jié)。
本附圖中,相同的附圖標(biāo)記指示相同的部件。
說明書自始至終涉及一種軟管。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,軟管是管體與一個 或多個端部接頭的總成,管體端部終止于上述端部接頭。附圖1示出 了由復(fù)合層狀材料形成管體IOO,層狀材料形成了壓力容納管道。盡管 在附圖1中示出了特定數(shù)量的層數(shù),但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,本發(fā)明廣泛地 適用于包括兩層或更多層的復(fù)合管體結(jié)構(gòu)。
如附圖l描述的那樣,管體典型地包括最內(nèi)側(cè)的骨架層101。骨架 提供了聯(lián)鎖的金屬結(jié)構(gòu),用作最內(nèi)層以在總體上或者部分地阻止由于 管子減壓、外壓、張力和機械斷裂載荷引起的內(nèi)壓力護套102的坍縮。
內(nèi)壓力護套102典型地包括確保內(nèi)部流體完整的聚合物層。應(yīng)當(dāng) 認(rèn)識到,封閉層自身可以具有多個亞層。
壓力防護層103是具有接近于90°捻角的結(jié)構(gòu)層,能夠增加軟管 對于內(nèi)外壓力和機械斷裂載荷的承受能力。該層還在結(jié)構(gòu)上支承內(nèi)壓 力護套,并且典型地由聯(lián)鎖金屬結(jié)構(gòu)組成。
軟管體還可以包括一個或多個帶層104,以及第一張力防護層105
6和第二張力防護層106。各張力防護層典型地是具有20°和55。捻角 的構(gòu)造層。各用于支撐拉伸載荷和內(nèi)壓力。上述張力防護典型地是由 成對的反向繞制而成。
軟管體典型地還包括絕緣層107和外護套108,慣常是用于保護管 子,以防止海水和其它外界環(huán)境的滲透,以及防止侵蝕、磨損和機械 損傷。
各軟管包括結(jié)合有端部接頭的管體100段,端部接頭至少位于軟 管的一端。端部接頭提供了形成軟管體與連接裝置之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的機 械裝置。例如如附圖1所示,在端部接頭的管子層以如下方式終止, 在軟管與連接裝置之間轉(zhuǎn)換載荷。
附圖2示出了立管組件200,適于從海水下向浮動設(shè)備202輸送諸 如油和/或天然氣和/或水之類的產(chǎn)品流體。例如在附圖2中水下地點 201是水下的流送管。柔性流送管203包括軟管,該軟管全部或部分地 放置于海底204或者掩埋于海底以下,處于靜態(tài)使用。漂浮設(shè)備可以 通過平臺和/或浮筒或者附圖2中描述的船舶。立管200提供了一種撓 性立管,也就是說是連接船舶與海底裝置的軟管。
可以認(rèn)識到,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的那樣,存在這不同類型 的立管。本發(fā)明實施例可以使用任何類型立管,諸如自由懸浮立管(自 由懸垂的立管),受到某種程度上限制(浮筒、鏈)的立管,總體上受 到限制的立管或者裝在管內(nèi)(I或者J管)內(nèi)的立管。
除了軟管體以端部接頭終止之外,本發(fā)明實施例還還可以應(yīng)用于 通過剛性結(jié)構(gòu)進(jìn)行導(dǎo)向的軟管體。在此種情況下,軟管體必須是相對 于結(jié)構(gòu)件作剛性的定向,但是允許軟管體作一定的橫向運動。不論是 在此種情況下,還是在軟管體由端部接頭終止并隨后固定至剛性結(jié)構(gòu) 的情況下,都可以使用彎曲加強構(gòu)件。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,本發(fā)明的實施例 總體上可以應(yīng)用于需要彎曲加強構(gòu)件的任何場合。
附圖3示出了一種彎曲加強構(gòu)件30,共軸安裝在軟管體100的一 段上。軟管體100包括下部10(h和上部1002。彎曲加強構(gòu)件30包括上 部基本上的剛性部31和下部頸區(qū)32。在剛性的上部31與頸區(qū)32之間, 提供了錐形體部分33。錐形體部分33從上部剛性部31至下部頸區(qū)32 在剛性上減少。采用這種方法,使得彎曲加強構(gòu)件30的頸區(qū)32周圍 的下部具有與軟管體下部10(h大約匹配的柔性。與此相反,彎曲加強構(gòu)件剛度彎曲成基本剛性最上部31。在此種情況下,彎曲加強構(gòu)件最 上部就具有與其所固定的結(jié)構(gòu)件基本上相匹配的剛性。剛性部31固定 至固定機構(gòu)34上,其包括與剛性結(jié)構(gòu)上的鎖定機構(gòu)36相配合的鎖定 表面35,上述剛性結(jié)構(gòu)諸如可以是漂浮設(shè)備202。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,在組 裝流送管的過程中,彎曲加強構(gòu)件和相關(guān)的固定件34以"螺紋,,連接 在軟管體的一段上。然后,它們在附圖3中箭頭所示出的方向上向上 移動,從而將彎曲加強構(gòu)件在相對于漂浮設(shè)備的適當(dāng)位置上進(jìn)行鎖定。 在縱向的方向上,軟管體100在彎曲加強構(gòu)件與固定部分內(nèi)發(fā)生橫向 運動是可能的。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,在以總成的方式運行時,有時也稱之為 以配合的方式運行時,重力會在與附圖3中箭頭所示的方向相反的方 向上作用于彎曲加強構(gòu)件30上。由于加強構(gòu)件具有超過500千克的質(zhì) 量,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到在連接的過程中,必須在向上的方向上為彎曲加強構(gòu) 件提供多個托架,以阻止彎曲加強構(gòu)件和相關(guān)的固定件沿著鉛錘向下 的方向遠(yuǎn)離剛性結(jié)構(gòu)202。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,附圖4示出了當(dāng)組裝過程中發(fā)生錯誤 時,彎曲加強構(gòu)件在鉛錘方向上的移動是如何得到阻止的。附圖4彎 曲加強構(gòu)件在附圖4中箭頭符號B示出的方向上的連貫階段。附圖4a 示出了下墜過程中的最初階段,當(dāng)錯誤發(fā)生之后,在此階段彎曲加強 構(gòu)件30開始向下的移動。
止動夾40在預(yù)選的位置上夾緊軟管體,該預(yù)選位置低于彎曲加強 構(gòu)件固定剛性結(jié)構(gòu)的位置。例如,止動夾可以是夾緊在軟管體外護套 上低于剛性結(jié)構(gòu)大約30米的位置上。止動夾40包括可以用螺栓固定 在一起的部分,并且在固定位置上,止動夾能夠有效地相對于軟管體 進(jìn)行鎖定。止動相對于軟管體向下的移動通過夾緊方法實質(zhì)上可以得 到阻止。止動夾40的上表面41具有環(huán)形面板,在其上安裝著多個壓 縮彈簧42。上部環(huán)形支撐板43固定在每一彈簧的上端。
在止動夾與彎曲加強構(gòu)件固定至剛性結(jié)構(gòu)的位置之間還設(shè)置了中 間套筒。中間護套44包括彎曲加強構(gòu)件頸部結(jié)合表面45,以及相結(jié)合 的底面46,所述的底面46與固定至止動夾上的上環(huán)43相毗鄰。中間 護套44的內(nèi)表面地內(nèi)徑與軟管體的外徑緊密地匹配,使得護套能夠依 靠摩擦固定在預(yù)定位置上。
在組裝過程中發(fā)生錯誤之后,彎曲加強構(gòu)件30開始在附圖4中箭頭B示出的方向上向下墜落。如附圖4b所示,彎曲加強構(gòu)件的頸區(qū)32 將與中間護套44相接觸。隨后,護套開始隨著彎曲加強構(gòu)件向下移動。 彎曲加強構(gòu)件的外表面和中間護套的上表面成形為能夠相互結(jié)合與匹 配的形狀。如附圖4c所示,彎曲加強構(gòu)件和中間護套繼續(xù)向下移動, 盡管這種移動至少在部分上由于中間護套的摩擦接觸而得到了阻滯。
中間護套44的緊摩擦配合在總體上不足以阻止彎曲加強構(gòu)件全部 的向下移動。因此,如附圖4d所示的那樣,彎曲加強構(gòu)件和中間護套 作為一個整體最終沖擊在上環(huán)43的上表面上。這將引起設(shè)置于圍繞止 動夾上表面的圓周上的一系列彈簧發(fā)生壓縮。對于壓縮彈簧特性的選 擇使得加強構(gòu)件和所固定中間護套的沖擊能夠被彈簧所吸收。因此, 彎曲加強構(gòu)件和護套的移動就停止了。由于彈簧吸收沖擊的特性,在 不引起任何軟管體上的撕裂移動的情況下,對沖擊能夠進(jìn)行吸收。
附圖5示出了顯示于附圖4中的環(huán)形46內(nèi)的更多細(xì)節(jié)。止動夾包 括通過螺栓50或者其它的諸如此類的固定裝置固定在一起的部分。止 動夾包括由相應(yīng)的用螺栓固定在一起的下環(huán),以及相對應(yīng)的鄰近部分 所形成的上環(huán)。多個彈簧42固定在止動夾的上表面,上環(huán)形板43固 定在彈簧的上面。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到, 一個以上的壓縮彈簧可以被用于提供 沖擊吸收系統(tǒng)。如附圖5所示,中間護套的各部分自身可以通過螺栓 51或者其它的諸如此類的固定機構(gòu)固定在一起。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,不采用中間護套44的情況下,彎曲加強構(gòu)件的頸部 分32可以進(jìn)行變形,從而包括一個毗鄰表面,該毗鄰表面可以提供與 上環(huán)43相結(jié)合的表面,上環(huán)43連接到壓縮彈簧上。在這樣的實施例 中應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,通過中間護套所提供的摩擦部件不再用于阻滯彎曲加 強構(gòu)件,然而,可以對彈簧的彈性參數(shù)進(jìn)行選擇,使得彎曲加強構(gòu)件 的下墜移動能夠在不需要此種中間護套的情況下得到停止。
附圖6示出了本發(fā)明另外的實施例。附圖6中描述的設(shè)備在許多 方面類似于附圖4和5中所描述的設(shè)備,但是中間護套44由兩個中間 護套60、 61所替代。這些中間護套的每一個夾持于各自的位置上,該 位置處于軟管體上止動夾40與彎曲加強構(gòu)件固定至剛性結(jié)構(gòu)的位置之 間的位置。第一中間護套60包括上表面62,當(dāng)組裝的過程中發(fā)生錯誤, 彎曲加強構(gòu)件向下墜落時,所述第一中間護套60的形狀使其能夠收納 彎曲加強構(gòu)件的下頸區(qū)32。上部中間護套60的端面63的形狀能夠匹。下部中間護套61的底面65提供了一 個毗鄰表面,所述毗鄰表面與固定至有彈性的彈簧的上環(huán)43相結(jié)合。 如附圖6b中描述的那樣,隨著彎曲加強構(gòu)件在早期的下降階段, 彎曲加強構(gòu)件的下部頸區(qū)32會首次沖擊第一中間護套60。這兩個組件 將作為一個整體沿著箭頭B的方向向下移動。第一中間護套內(nèi)表面具 有經(jīng)選擇的內(nèi)徑,使得能夠與軟管體的外護套的外表面緊密配合。在 此種情況下,摩擦阻滯了彎曲加強構(gòu)件的移動。如附圖6c描述的那樣, 當(dāng)?shù)谝恢虚g護套和彎曲加強構(gòu)件到達(dá)第二中間護套61時,就發(fā)生了第 二次沖擊。此外,第二中間護套的內(nèi)表面緊密地配合軟管體的外表面。 在此種情況下,摩擦趨向于阻止第二中間護套沿著軟管體的移動。摩 擦部件、與第一中間護套60相關(guān)的的結(jié)合在一起的摩擦部件共同趨向 于阻滯彎曲加強構(gòu)件向下的移動。如附圖6d中描述的那樣,彎曲加強 構(gòu)件、第一中間護套和第二中間護套總體上最終沖擊在支承于有彈性 的彈簧的上面的環(huán)形板43的上表面上。制動運動得到了控制,使得軟 管體的撕裂得以避免。圓環(huán)66描述的細(xì)節(jié)在附圖7中得到更為清楚的 顯示。
如附圖7中描述的那樣,彎曲加強構(gòu)件的下部細(xì)頸區(qū)域插入第一 中間護套60的開口內(nèi)。中間護套60包括上部基本為圓柱段的部分, 以及結(jié)合在一起的向外延伸的下部開口部分。第一中間護套由兩部分 形成,這兩部分通過螺栓70螺固在一起。
下部中間護套具有上表面(未顯示),該上表面的形狀第一中間護套 的下部開口的內(nèi)部形狀相匹配。下部中間護套61通過螺栓71與各部
分螺固在一起。第二中間護套的下表面沖擊在毗鄰的表面上,該表面
是由環(huán)形板43的上表面所形成,環(huán)形板43經(jīng)由彈性彈簧固定至止動夾上。
附圖8示出了本發(fā)明可供選擇的實施例,彎曲加強構(gòu)件30沿著箭 頭B顯示的方向向下移動,彎曲加強構(gòu)件被止動夾和相關(guān)的彈性沖擊 吸收彈簧42以及結(jié)合在一起的中間護套80所阻滯。中間護套80基本 上是圓柱體,由螺固在一起的兩個部分組成。圓柱體內(nèi)孔的內(nèi)徑與諸 如軟管體外護套外層的直徑緊密配合。在此種情況下,當(dāng)中間護套80 固定至軟管體時,沿著軟管體的移動就得到了阻止。在中間護套80的 底面上有多個阻滯板81以鉸鏈形式進(jìn)行固定。如附圖8b所示,彎曲加強構(gòu)件下降了彎曲加強構(gòu)件的下部狹窄部分,并沖擊中間護套80。 彎曲加強構(gòu)件的頸區(qū)和中間護套體的上表面和內(nèi)表面設(shè)置為能夠方便 的配合,使得在彎曲加強構(gòu)件的沖量作用下,彎曲加強構(gòu)件和中間護 套80在箭頭B顯示的方向上開始下降。在某種程度上,中間護套的摩 擦配合會阻滯彎曲加強構(gòu)件的向下運動。然而中間護套的向下運動開 始展開阻滯板81。水壓力作用在各阻滯擋板的底面上,各阻滯板在水 壓力的作用下向外張開。然后,阻滯板開始如附圖8c和8d所示斜向 外張開,直到完全張開(參見附圖8d)。阻滯板81的展開提供了阻滯向 下運動的相當(dāng)大的表面。在此種情況下,水壓力強有力地阻滯彎曲加 強構(gòu)件的向下運動。這實質(zhì)上就足以阻滯彎曲加強構(gòu)件的向下運動。 然而當(dāng)阻力不夠時,中間護套80隨后將沖擊在環(huán)形板43上表面,該 環(huán)形板43固定至彈性彈簧上。這些彈簧將會吸收沖擊,在不對軟管體 造成中等程度損傷的情況下,使得彎曲加強構(gòu)件和中間護套的運動停 止。
附圖8中的圓環(huán)82描述的內(nèi)容在附圖9中顯示了更多的細(xì)節(jié)。如 附圖9中描述的那樣,各阻滯板81包括基本上為矩形的板狀部件90, 并且具有狹窄的頸區(qū)91,該頸區(qū)91具有鉸鏈92,從而將板狀部件固 定至中間套筒80的上部圓柱狀部分。提供了止動表面以阻止各板折疊 超過180° ,從而平鋪在護套上。上部中間套筒由各部分組成,各部分 通過螺栓93螺固在一起。當(dāng)如附圖8a所示地那樣未展開時,阻滯板 掩蓋了中間護套的下部圓柱狀部分。下部94在附圖9中描述的更為清 楚,中間護套下部的底面包括一個鄰接表面,該鄰接表面會與環(huán)形板 43相毗鄰,環(huán)形板43固定壓縮彈簧的最上面,而壓縮彈簧固定至止動 夾。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,阻滯板提供了大的阻力,從而阻止了彎曲加強構(gòu)件 在水中的移動。
附圖IO示出了本發(fā)明可供選擇的實施例,其中中間護套100位于 軟管體上止動夾40與彎曲加強構(gòu)件30之間的部分上。中間護套100 包括基本上為圓柱體的部分,該部分內(nèi)表面上具有一孔,該孔設(shè)置為 能夠緊密地配合軟管體的外表面。在此種情況下,中間護套100可以 夾緊在相對于軟管體的預(yù)定位置上,該預(yù)定位置位于止動夾40與彎曲 加強構(gòu)件固定至剛性結(jié)構(gòu)的位置之間的位置。多個阻滯板101每一均 通過鉸鏈固定至中間護套上。如附圖10b中描述的那樣,隨著彎曲加強構(gòu)件向下下墜了彎曲加強構(gòu)件的細(xì)頸部分,彎曲加強構(gòu)件將會沖擊 中間護套的上部開口區(qū)域。隨后,彎曲加強構(gòu)件和中間護套作為一體 向下移動,盡管在中間護套的內(nèi)表面與軟管體的外表面之間的摩擦力 會阻滯上述移動。隨后,阻滯板在水壓力的作用下展開,水壓力向外 施加在阻滯板的內(nèi)表面上,使得阻滯板舉升。提供了止動表面,從而
阻止各阻滯板的折疊超過180。,并平鋪在護套上。與附圖8和9中所 描述的阻滯板不同的是,附圖10中的阻滯板具有類似于機翼剖面的彎 曲輪廓。阻滯板還固定至中間護套上,隨著中間護套和彎曲加強構(gòu)件 的向下移動,從而引起了中間護套和彎曲加強構(gòu)件的轉(zhuǎn)動。在附圖10 中通過箭頭C描述了這種螺旋形移動,隨著中間護套向下移動,阻滯 板的剖面引起彎曲加強構(gòu)件和中間護套的上升。這種上升實質(zhì)上減少 了向下移動,實質(zhì)最終使得移動停止。如果這種移動沒有得到完全的 阻止,附圖10d中描述的下部圓柱段102將會沖擊在環(huán)形板43的上表 面,而環(huán)形板43固定至壓縮彈簧的上面。沖擊的能量由彈簧吸收,彈 簧使得彎曲加強構(gòu)件和中間套筒的運動停止。附圖10中的圓環(huán)103在 附圖11中描述的更為清楚。
如附圖11中所描述的那樣,各阻滯板IOI具有彎曲的剖面,類似 于機翼的剖面,并且經(jīng)由各自的鉸鏈104固定至中間套筒的上部。阻 滯板以 一個角度相對于中間護套進(jìn)行安裝,使得當(dāng)阻滯板引起中間套 筒和彎曲加強構(gòu)件沿著中間套筒移動時,阻滯板會受到綜合的作用。 由于阻滯板的曲線輪廓,使得此種轉(zhuǎn)動產(chǎn)生類似于機翼的效果。如果 提升力不足以完全停止彎曲加強構(gòu)件和中間護套向下的運動,中間護 套的下部圓柱狀部分的底面會沖擊在由彈簧和環(huán)形板形成的沖擊吸收 系統(tǒng)上,而環(huán)形板固定至止動夾上。此種系統(tǒng)能吸收沖擊力的任何剩 余能量,并且使得彎曲加強構(gòu)件和中間護套停止。
在上文中已經(jīng)對本發(fā)明的多個實施例進(jìn)行了說明。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到, 在彎曲加強構(gòu)件的移動被阻止后,使用者隨后能夠收回彎曲加強構(gòu)件, 并將其向上拉回至固定在剛性結(jié)構(gòu)的位置。在下墜的過程中,彎曲加 強構(gòu)件的移動受到了阻滯,并且最后在沒有對軟管體造成損害的情況 下停止運動。這就意味著軟管體不需要切除和/或終止。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,根據(jù)本發(fā)明的實施例上文述及的中間護套的任何部 分可以構(gòu)成單一的整體,并且螺接在軟管體上,而不是夾持在軟管體
12上,并通過螺栓70進(jìn)行固定。
上文中參照多個不同的部件對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了說明,上述 不同的部件提供了一些彎曲加強構(gòu)件的阻滯裝置。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,本發(fā) 明的實施例可以綜合或者單獨使用實施例中的一個或多個。例如止 動夾可以不使用彈性彈簧和環(huán)形板。上文述及的一個或多個中間部件 的應(yīng)用能夠阻滯彎曲加強構(gòu)件的下降并達(dá)到相當(dāng)?shù)偷乃俣龋沟脤τ?止動夾上表面的沖擊不會造成軟管體的損害。
在全部說明書的文字描述和權(quán)利要求中,詞語"包含"和"包括" 及其變形均表示"包括但不限于"的含義,而不是意圖(不在于)排 除其它的內(nèi)容、附屬的部件或者步驟。
在全部說明書的文字描述和權(quán)利要求中,單數(shù)也包含復(fù)數(shù)的情形, 除非文中另有要求。尤其是在使用不定冠詞的場合,說明書應(yīng)當(dāng)被理 解為包括多個或單個的情形,除非文中另有要求。
結(jié)合本發(fā)明的特定方面、實施例或者例子對于特征、整體、特性、 混合物、化學(xué)成分或者組件所進(jìn)行的說明,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為適用于在此進(jìn)行 說明的其它的方面、實施例或者例子,除非與此處的說明產(chǎn)生了矛盾。
1權(quán)利要求
1. 一種用于控制彎曲加強構(gòu)件沿著軟管移動的設(shè)備,包括固定至軟管體一部分上的止動夾;以及至少一個阻滯構(gòu)件,位于所述軟管體上相對于所述止動夾的預(yù)定位置上;其中當(dāng)彎曲加強構(gòu)件沿著所述的軟管體部分沿著朝向所述的止動夾的方向移動時,設(shè)置所述的阻滯構(gòu)件以減少所述彎曲加強構(gòu)件的動量。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中一個阻滯元件包括一個或多個設(shè)置在所述止動夾的上表面上的壓縮彈簧元件。
3. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中所述的一個或多個彈簧元件包括圍繞所述軟管體圓周延伸的環(huán)形彈簧元件,以及所述的阻滯構(gòu)件還包括圍繞所述軟管體的環(huán)形板,并且固定至各彈簧元件的上端。
4. 如權(quán)利要求1或者2或者3所述的設(shè)備,包括阻滯構(gòu)件,所述阻滯構(gòu)件包括高摩擦護套部件,所述高摩擦護套包括內(nèi)滑動面,所述內(nèi)滑動面具有選定的內(nèi)部尺寸,能夠與所述軟管體的外表面相匹配;其中所述彎曲加強構(gòu)件的移動推動所述護套部件進(jìn)入滑動,此種滑動傾向于阻滯所述彎曲加強構(gòu)件的移動。
5. 如前述任一權(quán)利要求中的設(shè)備,包括阻滯構(gòu)件,所述阻滯構(gòu)件包括高阻力構(gòu)件,所述高阻力構(gòu)件包括套筒構(gòu)件,所述套筒構(gòu)件具有沿著所述軟管體的外表面滑動的內(nèi)孔,以及包括至少一個高阻力部件,所述高阻力部件用于阻滯所述套筒沿著所述軟管體的移動。
6. 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其中所述的至少一個高阻力部件包括多個阻滯板。
7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中所述的各阻滯板以鉸鏈固定至所述的套筒構(gòu)件上,以及設(shè)置為從折疊的低阻位置移動至展開位置,在所述展開位置所述的阻滯板提供了阻滯表面。
8. 如前述任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,包括阻滯構(gòu)件,所述阻滯構(gòu)件包括舉升構(gòu)件,所述舉升構(gòu)件包括套筒構(gòu)件,所述的套筒構(gòu)件具有用于沿著所述的軟管體的外表面滑動的內(nèi)孔,以及包括至少一個翼形部件,所述翼形部件用于將所述的舉升構(gòu)件在第一方向上舉升,這是由于其施力的方向與笫一方向相反。
9. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其中所述的至少一個翼形部件包括多個曲面板,每一所述曲面板具有翼形剖面。
10. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中各翼形板以鉸鏈固定至所述的 套筒,并且能夠從折疊位置移動至展開位置,在此位置各翼形板提供 舉升力。
11. 一種控制彎曲加強構(gòu)件沿著軟管移動的方法,包括以下步驟 將止動夾固定于軟管體部分上;提供至少一個位于所述管體上處于相 對于所述止動夾預(yù)定位置處的阻滯構(gòu)件;以及如果彎曲加強構(gòu)件沿著 所述軟管體部分移動時,通過所述的阻滯構(gòu)件減少所述彎曲加強構(gòu)件 的動量。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法,還包括以下步驟提供位于所述的 止動夾上表面的壓縮彈簧圓環(huán)。
13. 如權(quán)利要求11或者12所述的方法,還包括以下步驟提供位 于所述的止動夾與所述彎曲加強構(gòu)件之間的高摩擦護套部件。
14. 如權(quán)利要求11-13其中之一所述的方法,還包括以下步驟提 供位于所述的止動夾與所述的彎曲加強構(gòu)件之間的高阻力構(gòu)件。
15. 如權(quán)利要求11 - 14其中之一所述的方法,還包括以下步驟提 供位于所述的止動夾與所述的彎曲加強構(gòu)件之間的舉升構(gòu)件。
16. 設(shè)備,其被基本上根據(jù)上文中的說明以及參照附圖構(gòu)造及布置。
17. —種基本上根據(jù)上文中的說明并參照附圖的方法。
全文摘要
公開了一種用于控制彎曲加強構(gòu)件(30)沿著軟管移動的方法和設(shè)備。該設(shè)備包括固定在軟管體的一部分上的止動夾(40),以及至少一個阻滯構(gòu)件(44),該阻滯構(gòu)件(44)位于相對于止動夾處于預(yù)定位置的軟管體上。當(dāng)彎曲加強構(gòu)件沿著軟管體部分上沿著朝向止動夾方向移動時,該阻滯構(gòu)件的設(shè)置用于減少彎曲加強構(gòu)件的動量。
文檔編號F16L1/12GK101501293SQ200780029406
公開日2009年8月5日 申請日期2007年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月6日
發(fā)明者H·M·D·菲約, J·克利維拉里奧, M·H·阿爾布克爾克, T·內(nèi)托 申請人:韋爾斯特里姆國際有限公司