貫穿式裝置防水作業流程
在水下設備的防水艙端蓋上,通常會安裝各類貫穿式接頭裝置,例如水下開關、深度感測器、指示燈、溫度感測器等。這些元件可以直接安裝在端蓋上,或是透過外接電纜延伸至外部。
外接裝置的防水方式主要有兩種:
- 軸向密封
- 外置式水下延長接頭管
1. 軸向密封
若貫穿式接頭裝置沒有特別的安裝位置需求,一般會直接安裝在端蓋上,而不使用外接電纜。此時必須進行軸向密封以確保防水效果。在未妥善密封前,不應將裝置完全浸入水中。裝置內部的電纜會連結至防水艙的內部空間。
這類貫穿式接頭裝置通常呈螺栓形狀,底部設有端面密封槽,當通過端蓋鎖緊螺帽並壓縮 O 型環時,即可形成防水密封。此種方式可支援最高 1 000 公尺水深的防水能力。
圖片:貫穿式接頭密封示意圖
上方剖面圖中紅色框選區域為水下貫穿式接頭的端面密封位置。透過將裝置以螺帽鎖緊在端蓋上,使 O 型環被壓縮,即可達到防水效果。
注意事項:- 確保端蓋與 O 型環接觸的表面乾淨、無刮傷且無任何異物。
- 將 O 型環放置在密封槽內,可使用 O-Ring Lubricant – MOLYKOTE® 111 Compound 等防水潤滑脂,幫助 O 型環黏附並維持位置。潤滑脂必須具備防水且不溶於水的特性。
- 適度鎖緊螺帽。請勿額外塞入多餘的 O 型環或會降低摩擦力的零件,但可使用防滑墊片以提升固定效果。
- 安裝孔不得過大,只需讓螺栓順利通過即可,避免產生過大的間隙而導致晃動或位移。
| 建議尺寸 | M6×1 貫穿頭 | M8×1 貫穿頭 | M10×1 貫穿頭 | M14×1.5 貫穿頭 | M16×1.5 貫穿頭 |
|---|---|---|---|---|---|
| 端蓋通孔尺寸 (A) | Ø6.1 ± 0.1 | Ø8.1 ± 0.1 | Ø10.1 ± 0.1 | Ø14.1 ± 0.1 | Ø16.1 ± 0.1 |
| 端蓋厚度 (B) | 6 | 14 | 13 | 18 | 17 |
| 表面接觸範圍 (C) | 15 | 17 | 20 | 26 | 32 |
圖片:安裝孔尺寸示意圖
2. 水下延長接頭管
圖片:水下延長接頭管示意圖
當防水艙的一端無法以手伸入操作時,例如 Subsea M10 Rotary On/Off Switch 的電纜需要延伸至其他位置,此時可搭配外置式 Subsea M10 Coupling Tube 與水下電纜來延長並完成防水連接。
Subsea Coupling Tube 由主體管與壓緊鎖緊帽組成。水下電纜自鎖緊帽端進入,並在管內填充膠體。接頭管提供結構支撐並容納膠體,而鎖緊帽則固定電纜,防止過度彎折或膠體位移。
示例方法 – Subsea M10 Rotary On/Off Switch:
- 針對 M10×1 延長接頭管,選用外徑 7–8 mm 的水下電纜。將電纜剪裁至合適長度並剝除外層絕緣。
- 若電纜外徑小於 7 mm,可在鎖緊帽區段包覆膠帶或熱縮套管,以確保置中並增加接觸。
- 修整開關電纜並與延長電纜進行焊接,焊點外覆熱縮套管保護。
- 使用酒精清潔所有黏著表面(包括接頭管內部及電纜表面)。
- 將水下電纜穿過延長接頭管,並將開關固定於接頭管上。
- 將電纜完全推入接頭管後注入膠體。為獲得最佳效果,建議使用如 Loctite Epoxy Marine 等船用環氧膠。若為非承重應用,也可使用如 3M2131 等硫化型密封膠。最後鎖上鎖緊帽。
- 在膠體完全固化之前,請勿移動或操作整個組件。
請參考組裝示意圖。電纜必須完全被膠體包覆並保持置中,才能確保良好的密封效果。完成後,貫穿式裝置即可安全浸沒於水中並延伸至外部位置。
產品參考: Subsea M10 Coupling Tube
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