[發明專利]張力軟管

無效

• 申請號: 201210102783.5
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN102679055A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 趙厚寬;宇可;翟性泉;郭奎;王琦;來曉育;代紅旗;張海洋
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍后勤技術裝備研究所;凱迪西北橡膠有限公司
• 主分類號: F16L11/08
• 分類號: F16L11/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明一般涉及航行橫向補給領域，具體而言，涉及到航行橫向補給中使用的一種高強度張力軟管。

背景技術

自十九世紀末航行補給出現以來，海上航行補給經歷了從單一液貨補給到綜合補給，從縱向補給到橫向、垂直補給的多次重大改進。1944年發明了跨索法橫向加油、1953年研制出了平衡重錘張力補償裝置、1957年確立了綜合補給思想，隨即出現了自動傳送補給系統(FAST)，上世紀70年代中期，開始采用FAST系統的改進系統-標準橫向補給裝置(STREAM)，90年代以來，圍繞著進一步提高補給海況和補給速度、減少作業人員等需求，發達國家海軍又開展了張力軟管法補給裝置、航行自動對接裝置等新型補給裝備研究。

美法海軍研制的新一代張力軟管海上補給系統，由200英尺(61m)2.5英寸(63mm)張力軟管、液壓泵、電動機和控制系統組成，取消了原來的補給柱和跨索，可明顯減少設備重量和所占空間。海上試驗表明，接收船只需3人負責牽引張力絞車釋放的跨海合成索具，節省了大量人力。

采用張力軟管法進行海上補給作業對軟管的強度有很高的要求，由于省去了傳統液貨補給裝置的補給柱和跨索，要求軟管在沒有輔助支撐裝置的情況下，能夠保持自身形狀和結構，完成液貨的傳輸和補給；由于海上補給作業環境惡劣，海水的腐蝕，使得軟管的性能和使用壽命大打折扣；在補給作業時，由于海況的變化，補給船和接收船之間的距離會發生很大的變化，這就要求補給船和接收船之間保持較遠的距離，對軟管的強度和自身形狀的維持要求較高；同時，在補給過程中，由于海況變化，補給船和接收船之間的距離突然變大并超過軟管的長度時，會使補給船和接收船發生相互拖拽，發生危險。

因此，本發明的主要目的，即在于提供一種新型的張力軟管，能夠大大提高軟管的抗拉、抗壓強度，不需要跨索仍能保持完整的工作形狀；提高軟管的抗腐蝕性能，延長軟管的使用壽命，并使得在發生緊急情況時，補給船和接收船能夠迅速解脫連接。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種張力軟管，由內向外依次包括內膠層1、骨架層和外膠層3，其特征在于，所述骨架層2包括纖維層21和夾在所述纖維層21中間的金屬螺旋層22，所述內膠層1用以輸送液體介質，且對所輸送的所述液體介質具有抗耐性、密封性；所述骨架層2為所述張力軟管的支撐結構，承受所述張力軟管的工作壓力和張力，其中，所述內膠層1和所述纖維層21連接，保證由彈性體制成的所述內膠層1到剛性體結構的所述纖維層21和所述金屬螺旋層22的無縫過渡與粘結，使成所述張力軟管為結構完整的統一體，所述纖維層21采用纖維材料制成，承受軸向拉力，具抗拉和抗張作用，所述金屬螺旋層22采用螺旋鋼絲作支撐，承受徑向壓力，保證所述張力軟管的管體在正負壓的條件下管徑的變化都在設計范圍內；所述外膠層3保護所述骨架層，對所述張力軟管工作環境的損害具有抗耐性。

在上述技術方案中，優選地，在所述張力軟管的端部還設置有管接頭4，所述管接頭4包括相扣合的接頭管芯41和接頭管套42，所述接頭管芯41外表面采用短長度鋸齒狀密封鎖緊工作面，所述鋸齒的短邊411與所述接頭管芯41的軸線垂直，所述鋸齒的斜邊412與所述接頭管芯41的軸線夾角為銳角，所述接頭管套42采用數段內外壁帶凸筋421的結構，當所述接頭管套42扣合后，扣壓所產生的徑向壓縮力使所述張力軟管管體的所述內膠層3、外膠層1和纖維層21被分段擠壓成波浪形，使所述管接頭4獲得抗拉脫力和密封性能。

在上述技術方案中，優選地，所述鋸齒頂端的平面與所述鋸齒的短邊411所形成的夾角為光滑的圓角，便于消除所述張力軟管表面的應力集中點，提高所述張力軟管的疲勞壽命。

在上述技術方案中，優選地，所述纖維層21采用0.8mm厚的TC?300型纖維材料制成。

在上述技術方案中，優選地，在所述張力軟管的輸出端還設置有環形拉纜5和補給軟管6，所述環形拉纜5用于固定所述張力軟管的所述輸出端，所述補給軟管6用于與接收裝置相連接。

在上述技術方案中，優選地，按公式1計算所述張力軟管的耐壓強度：

P_爆＝2iK_B/D_計+4iK_B/D_計????(1)

式中P_爆-膠管耐壓強度，kgf/cm²

i-夾布層數

K_b-膠布強度，kgf/cm

D_計1-計算直徑，cm