專利名稱:拖纜連接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海洋地震勘探,并且更具體地涉及用于將裝備附接至海洋地震線纜和從其卸下的連接系統(tǒng)。
背景技術(shù):
海洋地震拖纜是通常為數(shù)千米長的線纜,其包含沿著其長度的水聽器陣列及相關(guān)電子裝備。拖纜的一個目的是在調(diào)查區(qū)域中將水聽器陣列相對于拖引船定位于已知深度和朝向。安裝于外面的裝備,比如深度控制器,稱為“探測器(bird)”、拖纜回收箱、以及聲學(xué)箱,執(zhí)行定位和控制線纜的作用。這些種類的外部裝備中的各個設(shè)備沿著長度附接至線纜的不同位置處。所有這些外部設(shè)備應(yīng)當(dāng)盡可能快速且可靠地附接至線纜和從線纜移除。地震船的運(yùn)行費(fèi)用要求這些外部設(shè)備的快速附接和卸下。因?yàn)檫@些外部設(shè)備通常價值數(shù)千美元,它們就要求任何附接規(guī)劃最高程度的可靠性。由于連接器故障或由于線纜意外損壞所引起的線纜附接失敗就時間和昂貴裝備而言都導(dǎo)致了顯著的經(jīng)濟(jì)損失。目前的典型線纜附接方案由依賴于鉸鏈和閂鎖機(jī)構(gòu)來操作的軸環(huán)布置構(gòu)成。這些機(jī)構(gòu)的例子在1996年4月16日授權(quán)給Oneil J. Williams等的名稱為“Connector For Underwater Cables (用于水下線纜的連接器)”的美國專利5,507,243和1998年1月20日授權(quán)給David W. Zoch等的名稱為"Latching Device (閂鎖設(shè)備),,的美國專利5,709,497 中描述。在線纜從調(diào)查船的后甲板放出時,附接至軸環(huán)的外部設(shè)備夾緊于線纜上的座圈周圍。座圈允許線纜在軸環(huán)內(nèi)旋轉(zhuǎn),同時外部設(shè)備不旋轉(zhuǎn),當(dāng)它們被一起拖拉時。常規(guī)連接器規(guī)劃一般需要一個操作員來將笨拙的外部設(shè)備定位并保持就位同時第二個操作員將手動閂鎖軸環(huán)固定至線纜,經(jīng)常同時試圖維持在搖晃的調(diào)查船上的平衡。需要兩個操作員顯然增大了操作成本。這些常規(guī)機(jī)構(gòu)還結(jié)合有彈簧或銷,其具有與軸環(huán)相接觸的不同類金屬。與海水接觸的不同類金屬由于電化學(xué)反應(yīng)而腐蝕。雖然常規(guī)的鉸鏈和閂鎖式軸環(huán)提供了快速附接和更新時的移除,但是暴露至鹽水使其性能退化并且最終會導(dǎo)致其完全失效。失效的軸環(huán)會導(dǎo)致地震線纜上的外部電子設(shè)備或者卡住連接器的損失,在線纜卷起時這就耗費(fèi)時間來移除外部設(shè)備。需要厚的橫截面(通常為鋁)以將常規(guī)閂鎖機(jī)構(gòu)安全地嵌入軸環(huán)內(nèi)。在地震線纜被拖拉穿過水中時,這種大的橫截面產(chǎn)生了地震線纜上的液力噪音和側(cè)向加速。這些不希望的特性破壞了由水聽器進(jìn)行的地震聲學(xué)信號的敏感測量。由美國德克薩斯州休斯頓的ION Geophysical公司出售并且在分別于2001年 7 月 24 日和 2002 年 6 月 4 日授權(quán)給 Andr6W. Olivier 的名稱為 “Connector System for Connecting Equipment to Underwater Cables (用于將裝備連接至水下線纜的連接器系統(tǒng))”的美國專利6,263,823和6,397,773中描述的Quick Cuff 連接器避免了這些缺點(diǎn)中的一些并且提供了如下優(yōu)點(diǎn)一種沒有移動部件的海洋線纜連接,其比現(xiàn)有技術(shù)的連接更加可靠;一種不管全新還是由于長期暴露于海水而老化都能起作用的海洋線纜連接;一種需要更少操作員來安全地操作的海洋線纜連接;一種由于沒有突出的附接機(jī)構(gòu)而具有較低液力噪音特性的海洋線纜連接;一種能易于適合于現(xiàn)有地震線纜以及新技術(shù)線纜的海洋線纜連接;一種比現(xiàn)有連接器更輕且更簡單的海洋線纜連接;一種由借助于幾何特點(diǎn)而非機(jī)構(gòu)嚙合的內(nèi)座圈和外軸環(huán)構(gòu)成的海洋線纜連接;以及一種比現(xiàn)有技術(shù)的連接器操作起來顯著更快的海洋線纜連接。Quick Cuff 連接器系統(tǒng)包括附接至比如電纜調(diào)平或轉(zhuǎn)向探測器或聲學(xué)收發(fā)器之類設(shè)備的軸套(cuff),其將在已知位置處連接至拖纜。C形圓柱形軸套具有由間隙中斷的圓形內(nèi)表面。喉部由軸套中的在軸套的長度上延伸的間隙所形成。跨過喉部的C的端部之間的間距限定間隙的寬度。間隙的寬度稍大于拖纜的直徑以使得軸套能滑動到拖纜上。具有座圈的內(nèi)軸環(huán)在已知位置處加接至線纜。座圈的直徑大于由軸套的喉部所形成的間隙的寬度。軸套的內(nèi)表面可以在內(nèi)軸環(huán)的座圈上滑動就位。因?yàn)樽Φ闹睆匠^喉部的間隙的寬度,所以軸套和已附接裝備不能徑向地從內(nèi)軸環(huán)斷開連接。結(jié)構(gòu)元件, 比如從外部設(shè)備延伸穿過軸套中的槽口并進(jìn)入軸環(huán)上的凹槽的固定銷,進(jìn)一步妨礙軸套沿著內(nèi)軸環(huán)的縱向位移。但是一些設(shè)備,比如不是由IONGeophysical公司出售的拖纜回收箱,不具有固定銷,并且在一些海洋狀況下,比如尾隨浪,這些外部設(shè)備會被向前推,導(dǎo)致軸套與座圈脫離嚙合。
發(fā)明內(nèi)容
—種具有本發(fā)明特點(diǎn)的創(chuàng)新性線纜連接系統(tǒng)包括在指定位置處附接于水下線纜周圍的第一軸環(huán)以及在間隔開的位置處附接于線纜周圍的第二軸環(huán)。第一軸環(huán)和第二軸環(huán)每個在其周邊上都具有座圈和升高凸部。可旋轉(zhuǎn)地安裝至第一軸環(huán)的第一 C形軸套包括用于跨乘在第一軸環(huán)的座圈上的內(nèi)表面。在C形軸套中由C的端部之間的縱向間隙形成喉部。 間隙在C的端部之間的寬度大于或等于第一軸環(huán)上的凸部的最大圓周尺寸。類似的第二 C 形軸套可旋轉(zhuǎn)地安裝至第二軸環(huán)。另一方案的連接系統(tǒng)包括可附接于水下線纜周圍的軸環(huán)和C形軸套。軸環(huán)包括在圓周支承座圈的前端處的在軸環(huán)的周邊上的升高凸部。C形軸套具有用于跨乘在軸環(huán)的支承座圈上的圓柱形內(nèi)表面。在C形軸套中由C的端部之間的縱向間隙形成喉部。間隙在C 的端部之間的寬度足夠?qū)捯栽谳S套滑到軸環(huán)上和滑離軸環(huán)時越過凸部。當(dāng)間隙與凸部圓周地偏移時凸部防止軸套離開座圈。本發(fā)明的另一方面提供了一種用于將外部設(shè)備可旋轉(zhuǎn)地連接至地震線纜的軸環(huán)。 軸環(huán)包括在軸環(huán)的周邊周圍圓周地延伸的座圈、位于座圈的后端處的升高凸肩、以及布置于座圈的相反前端處并且在軸環(huán)周邊周圍部分地延伸的升高凸部。在本發(fā)明的另一方面,一種用于將附接至一對軸套的外部設(shè)備附接至安裝于水下線纜上的一對軸環(huán)的方法,每個軸環(huán)包括座圈和升高凸部,該方法包括(a)將一對具有喉部的軸套緊固至外部設(shè)備;(b)使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)以對齊兩個軸環(huán)上的凸部;(C)使軸套通過喉部在扭曲的線纜上方徑向地滑動;(d)使軸套沿線纜縱向地滑動使得對齊的凸部穿過喉部,并且使軸套在內(nèi)軸環(huán)周圍就位;以及(e)使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)以偏移凸部。一種用于將附接至一對軸套的外部設(shè)備從安裝于水下線纜上的一對軸環(huán)上卸下的方法,每個軸套具有喉部,每個軸環(huán)包括升高凸部,該方法包括(a)使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)以對齊兩個軸環(huán)上的凸部;(b)使軸套沿軸環(huán)在扭曲的線纜上縱向地滑動使得對齊的凸部被接收在喉部中直至越過軸環(huán);以及(C)將附接至外部設(shè)備的軸套徑向地滑動離開線纜。
本發(fā)明的這些和其他特點(diǎn)、方面以及優(yōu)點(diǎn)通過參照以下描述、所附權(quán)利要求以及附圖更好地理解,其中圖1是在用于將設(shè)備連接至具體化本發(fā)明特點(diǎn)的水下線纜的系統(tǒng)中使用的連接器的一個方案的透視圖;圖2是如圖1中示出為附接至外部設(shè)備(在本示例中,線纜調(diào)平探測器)的兩個連接器的透視圖;圖3是示出其附接至一段水下線纜的內(nèi)軸環(huán)的分解透視圖;圖4A-4E是示出根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一段水下線纜以及用于將外部設(shè)備在已知位置處附接至線纜的相關(guān)過程的正面視圖(圖4A)和側(cè)面視圖(圖4B-4E);圖5是具有犧牲凸部的內(nèi)軸環(huán)的另一個方案的一半的透視圖;圖6A和6B是具有可擴(kuò)展凸部的內(nèi)軸環(huán)的又一個方案示出為處于解鎖和鎖止位置的透視圖;并且圖7是具有按鈕式凸部的內(nèi)軸環(huán)的另一個方案的一半的透視圖。
具體實(shí)施例方式一種具體化本發(fā)明特點(diǎn)的用于將外部設(shè)備連接至水下線纜的系統(tǒng)的一個示例在圖1-4中以及在通過參考結(jié)合于此的分別于2001年7月M日和2002年6月4日授權(quán)給 AndreW. Olivier 白勺名禾爾為‘‘Connector System for Connecting Equipment to Underwater Cables (用于將裝備連接至水下線纜的連接器系統(tǒng))”的美國專利6,263, 823和6,397,773 中示出。實(shí)現(xiàn)與地震線纜的可靠無機(jī)構(gòu)連接的系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是用作外軸環(huán)的C形圓柱形環(huán)或軸套10。軸套具有在C的端部之間沿著軸套的長度由軸套中的間隙形成的開口或喉部 12。C的端部之間的間隙跨過喉部的寬度稍大于水下地震線纜16的直徑14。軸套優(yōu)選地是單體構(gòu)造,即,沒有不同類的金屬或移動部件,由將經(jīng)受得住長時間暴露于海水并且能承受重大機(jī)械負(fù)荷的材料制造。由于軸套類似于軸頸軸承的外座圈地繞著線纜自由地旋轉(zhuǎn),因此摩擦,尤其是沿著其內(nèi)表面26的摩擦,必須最小化。材料比如鋁、鈦以及工程級別塑料優(yōu)選地用于軸套。將連接至線纜的每個外部設(shè)備18,比如如圖2和4中示出的線纜調(diào)平探測器、聲音發(fā)送器、接收器或收發(fā)器、電纜回收設(shè)備或漂浮管通常具有需要兩個軸套的兩個附接點(diǎn)。(當(dāng)然,具有單個軸套的外部設(shè)備也是可能的。)軸套例如通過附接裝置附接至外部設(shè)備,所述附接裝置使用如圖4E的切除部分中所示并且例如在通過參考結(jié)合于此的1993 年 5 月 25 日授權(quán)給 Andr6W. Olivier 等的名稱為“Swing Plate Latch Mechanism(擺動板閂鎖機(jī)構(gòu))”的美國專利5,214,612中所述的常規(guī)外部設(shè)備硬件20。在所示的方案中,在軸套的圓周周圍間隔開180°地加工的兩個鍵槽22以接收從外部設(shè)備延伸穿過軸套的外表面27的燕尾銷24。鍵槽具有在一端處接收燕尾銷的頭部的圓形開口觀以及從圓形開口延伸至鍵槽的另一端的較窄槽部分30。燕尾銷用作自定中導(dǎo)向件和旋轉(zhuǎn)接頭。兩個鍵槽設(shè)置為使得在地震線纜上的每個連接位置處能安裝兩個外部設(shè)備,比如探測器和漂浮管。喉部
6優(yōu)選地定位于兩個鍵槽之間的中點(diǎn)處以使得喉部在線纜上采取不是面向上的方位。重點(diǎn)在于,喉部不應(yīng)在軸套上定位為與附接的外部設(shè)備直徑地相對。換言之,喉部應(yīng)當(dāng)在軸套周圍與附接的外部設(shè)備圓周地間隔開小于180°。如圖3所示,內(nèi)軸環(huán)32半永久地夾持于線纜14周圍并且沿著線纜的長度形成縱向安裝位置并且形成用于軸套的內(nèi)支承座圈34。內(nèi)軸環(huán)由兩個對稱的半部36構(gòu)成,半部通常在定位于線纜內(nèi)的線纜間隔件40的頂部上或前面用螺釘或螺栓38在線纜周圍螺旋在一起。軸環(huán)半部的一側(cè)上的螺釘孔42接收螺旋入軸環(huán)半部的另一側(cè)上的螺紋孔44內(nèi)的螺釘頭。結(jié)構(gòu)元件,比如一對升高的圓周肋46,沿著內(nèi)表面48設(shè)置,內(nèi)表面能是不同地定尺寸以匹配不同的地震線纜。元件防止軸環(huán)沿著線纜并且因此防止附接的外部設(shè)備的縱向移動。如圖3中所示,肋間隔開以剛好跨過固定的電纜間隔件,間隔件使被夾持的內(nèi)座圈保持就位。內(nèi)軸環(huán)的前端處的斜面50便于軸套的自定中。后端處的支承凸肩52防止外部設(shè)備安裝后的縱向平移。凸肩可始終在軸環(huán)周圍連續(xù)地延伸360°的最大圓周程度,但是也能分段。圓周凹槽M接收從外部設(shè)備延伸的常規(guī)可伸縮銷56。彈簧偏壓的自啟動銷允許具有附接軸套的外部設(shè)備在座圈中咬合就位并且還防止外部設(shè)備沿著線纜的向前平移。內(nèi)軸環(huán)在斜面50后的周邊上的突起或升高凸部70與凸肩52 —起限定座圈34。凸部具有最大圓周尺寸71和最大厚度72。凸部上的后支承表面提供向前支承止動件73。凸部示出為三角形,并且止動件形成彎曲三角形的基部并且另外兩個彎曲側(cè)面74形成有助于將軸套引導(dǎo)到軸環(huán)上的導(dǎo)向表面。凸部還在厚度上從前至后流體動力學(xué)地成錐形以減少流動噪音。但是凸部能形成為其他流體動力學(xué)形狀。內(nèi)軸環(huán)32優(yōu)選地由能經(jīng)受嚴(yán)酷機(jī)械條件和暴露于海水的塑料制成。為了低摩擦和磨損,工程級別塑料比如縮醛、尼龍以及聚乙烯是優(yōu)選的。如圖4A所示,內(nèi)座圈32的外直徑58稍大于地震線纜的直徑16。軸套的內(nèi)直徑 60在直徑上稍大于內(nèi)座圈,但是小于內(nèi)座圈的直徑加上凸部的厚度72。軸套的喉部12處的間隙的寬度61稍大于線纜直徑和凸部的最大圓周尺寸71,但是小于內(nèi)座圈的直徑。這些直徑差異產(chǎn)生互鎖條件和高度可靠的容錯連接。一種用于將外部設(shè)備附接至拖纜線纜的方法在圖4A-4E中示出。首先,通過其燕尾銷M保持至前后軸套10的外部設(shè)備18通過將每個外部軸套定位于前內(nèi)軸環(huán)32和后內(nèi)軸環(huán)75的前面和側(cè)面來安裝,后內(nèi)軸環(huán)形成外圍座圈76并且能具有(但是并非必須具有) 類似于前軸環(huán)上的那些的凹槽和后凸肩(圖4A和4B)。然后,需要垂直于線纜的徑向運(yùn)動 (如由箭頭62所示)以使每個軸套及其喉部滑過線纜上方以從線纜懸掛外部設(shè)備。在這個構(gòu)造中,線纜暫時地支撐設(shè)備。與外部設(shè)備相關(guān)的兩個內(nèi)軸環(huán)優(yōu)選地用其彼此圓周地偏移的凸部70安裝至線纜。圖4B中所示的偏移是大約90°,主要是為了更好地示出偏移,但是也能更小。在內(nèi)軸環(huán)與軸套相嚙合之前,將線纜手動地扭曲或在線纜周圍使軸套相對彼此旋轉(zhuǎn),如圖4C和4D所示,以縱向地對齊前和后內(nèi)軸環(huán)32、75的凸部。(在不能手動地扭曲的實(shí)心拖纜中,一個或兩個軸環(huán)將繞著線纜可旋轉(zhuǎn)。軸環(huán)將通過摩擦配合在線纜上保持就位,該摩擦配合能通過手動地施加旋轉(zhuǎn)力來克服。液體填充的拖纜能手動地扭曲以在無需繞著拖纜旋轉(zhuǎn)軸環(huán)之下對齊凸部。)然后,如箭頭64所示,沿著線纜長度(圖4C)的第二縱向運(yùn)動將設(shè)備定位到內(nèi)軸環(huán)32、75上,并且軸套10的內(nèi)表面沈跨乘在內(nèi)座圈34、76中以使得線纜能在軸套內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。軸套中的間隙允許軸套越過對齊的凸部。前軸環(huán)上的支承凸肩52支撐推力負(fù)荷并且提供正向定位。定位于外部設(shè)備中的彈簧加載銷56自動地延伸入前內(nèi)座圈34中的凹槽M并且防止外部設(shè)備在大多數(shù)情況下的向前運(yùn)動。(彈簧加載的銷不需要嚙合后內(nèi)座圈。)線纜不扭曲時不縱向?qū)R的凸部提供另外的鎖止保護(hù)以防止外部設(shè)備的向前運(yùn)動。偏移凸部上的止動件73妨礙軸套從軸環(huán)的移除。該設(shè)備準(zhǔn)備好用于在線纜處于其如圖4E中所示的正常(不扭曲)操作狀態(tài)下與電纜一起布置。為了將外部設(shè)備從線纜上卸下,可伸縮銷首先通過短柱66的向下壓力而降低至凹槽的外面,短柱66從銷垂直地向外延伸穿過外部設(shè)備中的豎直槽口 68。線纜也被扭曲或使軸套繞著線纜相對彼此旋轉(zhuǎn)以重新對齊凸部。卸下過程的剩余部分正好是附接過程的相反順序??膳c軸套一起使用的軸環(huán)的另一個方案在圖5中示出。所示軸環(huán)半部78包括可分開凸部80,其具有一對從其底側(cè)延伸并且進(jìn)入軸環(huán)的安全銷(sheer pins) 82。軸環(huán)的另一半可與圖3中所示相同。在凸部的后支承表面84經(jīng)受大于銷的安全閾值的向前力86或推力負(fù)荷時,銷斷裂,釋放凸部81并且釋放附接至軸套的外部設(shè)備。安全閾值優(yōu)選地選擇為大于凸部將會由于波動作用和正常操作狀態(tài)下遇到的推力負(fù)荷,但是小于由阻礙外部設(shè)備的較大外物所引起的嚴(yán)重推力負(fù)荷。其他犧牲凸部裝置包括由比如泡沫材料之類的材料形成凸部,其在大于預(yù)先確定閾值的推力負(fù)荷之下變形以釋放軸套以及將凸部用粘合劑或其他在大于預(yù)先確定閾值的推力負(fù)荷之下屈服的結(jié)合方式附接至軸環(huán)。因而,凸部能用作防止嚴(yán)重?fù)p害拖纜的犧牲元件。具有可擴(kuò)展凸部的軸環(huán)在圖6A和6B中示出。軸環(huán)88具有凸部90,凸部90具有如由箭頭91所示能在如圖6A中所示的解鎖位置與如圖6B中的鎖止位置之間移動的兩個部分92、93。在圖6A中,這兩個凸部部分被保持在一起從而允許軸套10在安裝或移除期間滑至座圈34或從座圈34滑動。在處于解鎖位置時,凸部的最大圓周尺寸小于或等于軸套間隙的寬度。一旦軸套越過壓縮凸部,這兩個部分分開進(jìn)入如圖6B中所示的凸部的鎖止位置。在鎖止位置中,基部94、95足夠遠(yuǎn)地間隔開從而跨過間隙并且在軸套的全部圓周位置處將軸套鎖止至座圈上。一個或兩個凸部部分能被彈簧加載入正常擴(kuò)展且鎖止的位置。通過推壓兩個側(cè)面96、97來壓縮彈簧將會使兩個凸部部分移動至解鎖位置。釋放這兩個側(cè)面上的壓力將允許彈簧將兩個凸部部分圓周地展開分離至鎖止位置。內(nèi)軸環(huán)的一個半部在圖7中示出為具有彈簧加載的按鈕凸部。軸環(huán)的另一個半部可與圖3中相同。軸環(huán)半部98具有保持彈簧102的凸部100,彈簧在其遠(yuǎn)端處附接至軸環(huán)中在凸部下面跨過間隙的結(jié)構(gòu)。彈簧將凸部法向地偏壓入升高的鎖止位置。施加至按鈕凸部向下壓力,比如手指壓力,引起其在解鎖位置中縮入軸環(huán)中的間隙,用于容易地安裝或移除軸套。雖然本發(fā)明已經(jīng)參照優(yōu)選方案詳細(xì)地進(jìn)行描述,但是其他方案也是可能的。例如, 僅需要使用單個軸套和內(nèi)座圈的單個附接點(diǎn)的外部設(shè)備對于本發(fā)明也是可能的。在雙軸套的附接中,后內(nèi)座圈能具有(但是不是必須具有)圓周凹槽以及用作縱向止動件的共同配合的可伸縮銷或凸肩。形成喉部的間隙能具有恒定的寬度,如圖中所示,或能替代地在一端處比另一端處窄。如果兩個外部設(shè)備無需在共同位置處附接的話,軸套能僅具有單個鍵槽。 代替借助保持于鍵槽中的燕尾銷附接至外部設(shè)備,其他附接裝置也是可能的。例如,軸套能由螺釘或其他緊固件半永久性的緊固至外部設(shè)備或由粘合劑永久地附接或形成為外部設(shè)備的一體部分。作為另一個示例,在雙軸套雙軸環(huán)的連接中,僅在其中一個軸環(huán)上需要凸部以在某些情況下提供對外部設(shè)備的足夠鎖止。附接的方法能如所述手動地執(zhí)行或通過自動化設(shè)備操縱系統(tǒng)執(zhí)行。本發(fā)明還可應(yīng)用于類似外部設(shè)備附接于此的不可拖拉的海底布置線纜上。因此,權(quán)利要求的精神和范圍不限于優(yōu)選方案的描述。
權(quán)利要求
1.一種用于將外部設(shè)備連接至水下線纜上的位置處的連接系統(tǒng),該連接系統(tǒng)包括第一軸環(huán),其在指定位置處附接于水下線纜周圍并且在其周邊上具有座圈和升高凸部;第二軸環(huán),其在間隔開的位置處附接于水下線纜周圍并且在其周邊上具有座圈和升高凸部;第一 C形軸套,其可旋轉(zhuǎn)地安裝至第一軸環(huán)并且包括用于跨乘在第一軸環(huán)的座圈上的內(nèi)表面以及在C形軸套中由C的端部之間的縱向間隙形成的喉部,其中,所述間隙在C的端部之間的寬度大于或等于第一軸環(huán)上的凸部的最大圓周尺寸;第二 C形軸套,其可旋轉(zhuǎn)地安裝至第二軸環(huán)并且包括用于跨乘在第二軸環(huán)的座圈上的內(nèi)表面以及在C形軸套中由C的端部之間的縱向間隙形成的喉部,其中,所述間隙在C的端部之間的寬度大于或等于第二軸環(huán)上的凸部的最大圓周尺寸。
2.如權(quán)利要求1的連接系統(tǒng),其中,第一軸環(huán)上的凸部和第二軸環(huán)上的凸部在水下線纜處于正常操作狀態(tài)時圓周地偏移以脫離縱向?qū)R。
3.如權(quán)利要求1的連接系統(tǒng),其中,凸部是三角形狀的。
4.如權(quán)利要求1的連接系統(tǒng),其中,C形軸套的內(nèi)直徑大于座圈的外直徑,但是小于座圈的外直徑加上凸部的最大厚度。
5.如權(quán)利要求1的連接系統(tǒng),其中,凸部是在推動凸部的推力負(fù)荷大于預(yù)先確定的閾值之下屈服的犧牲元件。
6.如權(quán)利要求1的連接系統(tǒng),其中,凸部可從解鎖位置擴(kuò)展至鎖止位置,在所述解鎖位置中間隙的寬度大于或等于凸部的最大圓周尺寸,在所述鎖止位置中凸部擴(kuò)展以跨過間隙寬度。
7.如權(quán)利要求1的連接系統(tǒng),其中,凸部是彈簧加載的按鈕。
8.如權(quán)利要求1的連接系統(tǒng),其中,凸部包括兩個可分開部分。
9.一種用于將外部設(shè)備連接至水下線纜的連接系統(tǒng),該連接系統(tǒng)包括可附接于水下線纜周圍的軸環(huán),所述軸環(huán)包括在圓周支承座圈的前端處的在軸環(huán)的周邊上的升高凸部;C形軸套,其具有用于跨乘在軸環(huán)的支承座圈上的圓柱形內(nèi)表面以及在C形軸套中由 C的端部之間的縱向間隙形成的喉部,其中,所述間隙在C的端部之間的寬度足夠?qū)捯栽谳S套滑到軸環(huán)上和滑離軸環(huán)時越過凸部;并且其中,當(dāng)所述間隙與凸部圓周地偏移時凸部防止軸套離開座圈。
10.如權(quán)利要求9的連接系統(tǒng),其中,所述凸部是三角形狀的。
11.如權(quán)利要求9的連接系統(tǒng),其中,所述凸部是在推動凸部的推力負(fù)荷大于預(yù)先確定的閾值之下屈服的犧牲元件。
12.如權(quán)利要求9的連接系統(tǒng),其中,所述凸部可從解鎖位置擴(kuò)展至鎖止位置,在所述解鎖位置中間隙的寬度大于或等于凸部的最大圓周尺寸,在所述鎖止位置中凸部擴(kuò)展以跨過間隙寬度。
13.如權(quán)利要求9的連接系統(tǒng),其中,所述凸部是彈簧加載的按鈕。
14.如權(quán)利要求9的連接系統(tǒng),其中,所述凸部包括兩個可分開部分。
15.一種用于將外部設(shè)備可旋轉(zhuǎn)地連接至地震線纜的軸環(huán),該軸環(huán)包括在軸環(huán)的周邊周圍圓周地延伸的座圈; 位于座圈的后端處的升高凸肩;以及布置于座圈的相反前端處并且在周邊周圍部分地延伸的升高凸部。
16.如權(quán)利要求15的軸環(huán),其中,所述凸部是三角形狀的。
17.如權(quán)利要求15的軸環(huán),其中,所述凸部是在推動凸部的推力負(fù)荷大于預(yù)先確定的閾值之下屈服的犧牲元件。
18.如權(quán)利要求15的軸環(huán),其中,所述凸部可從解鎖位置擴(kuò)展至鎖止位置,在所述解鎖位置中間隙的寬度大于或等于凸部的最大圓周尺寸,在所述鎖止位置中凸部擴(kuò)展以跨過間隙寬度。
19.如權(quán)利要求15的連接系統(tǒng),其中,所述凸部是彈簧加載的按鈕。
20.如權(quán)利要求15的軸環(huán),其中,所述凸部包括兩個可分開部分。
21.一種用于將附接至一對軸套的外部設(shè)備附接至安裝于水下線纜上的一對軸環(huán)的方法,每個軸環(huán)包括座圈和升高凸部,該方法包括將一對具有喉部的軸套緊固至外部設(shè)備; 使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)以對齊兩個軸環(huán)上的凸部; 使軸套通過喉部在線纜上方徑向地滑動;使軸套沿線纜縱向地滑動使得對齊的凸部穿過喉部,并且使軸套在內(nèi)軸環(huán)周圍就位;以及使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)以偏移凸部。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其中,通過扭曲軸環(huán)之間的線纜使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其中,通過使軸環(huán)的其中一個在線纜周圍旋轉(zhuǎn)來使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)。
24.一種用于將附接至一對軸套的外部設(shè)備從安裝于水下線纜上的一對軸環(huán)上卸下的方法,每個軸套具有喉部,每個軸環(huán)包括升高凸部,該方法包括使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)以對齊兩個軸環(huán)上的凸部;使軸套沿軸環(huán)縱向地滑動使得對齊的凸部被接收在喉部中直至越過軸環(huán);以及將附接至外部設(shè)備的軸套徑向地滑動離開線纜。
25.根據(jù)權(quán)利要求M的方法,其中,通過扭曲軸環(huán)之間的線纜來使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求M的方法,其中,通過使軸環(huán)的其中一個在線纜周圍旋轉(zhuǎn)來使軸環(huán)相對彼此旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種用于將外部設(shè)備(18)連接至海洋地震拖纜(14)上的指定位置處的連接系統(tǒng)。具有升高凸部的內(nèi)軸環(huán)在沿著線纜長度的指定位置處夾持至線纜。每個內(nèi)軸環(huán)形成包圍線纜的圓形座圈。外部設(shè)備附接至一對呈C形圓柱形環(huán)的軸套(10),每個軸套具有圓形內(nèi)表面。環(huán)中的間隙中斷內(nèi)表面。間隙的寬度大于凸部的直徑以使得在間隙與凸部對齊時軸套可滑動到軸環(huán)上。
文檔編號B63B21/66GK102362200SQ201080013319
公開日2012年2月22日 申請日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月23日
發(fā)明者A·W·奧利維爾 申請人:離子地球物理公司