1、元件设计
单个弯曲限制器元件中孔是直的,不能弯曲,因此一排弯曲限制器元件中孔不能弯曲到任意理想的半径。弯曲限制器的锁定半径应不小于复合软管操作弯曲半径。弯曲限制器元件中孔尺寸的确定,应考虑复合软管外径的公差,以及当复合软管弯曲到 大曲率时,由于椭圆度影响造成的软管外径的增大。弯曲限制器元件锁在一起时,相邻元件接触不应产生点载荷,不允许产生较大应力集中。弯曲限制器元件内部应形成光滑支撑,不能有尖锐的边缘,以防锁紧时损坏柔性软管的外包覆。弯曲限制器设计时,还应对聚合物元件紧固件的预紧力进行计算分析,若预紧力不够,会造成半瓦状弯曲限制器元件分离;而预紧力过大,则会破坏聚氨酯材料。
2、接口结构设计
弯曲限制器元件设计完成后,需设计接口结构,用以将弯曲限制器元件连接到邻近刚性结构上。接口结构由具有中孔的分离的钢构件制成,钢构件中孔需与相邻弯曲限制器元件的端部匹配,可以使用螺栓或夹具将接口结构连接至邻近结构。接口结构与弯曲限制器元件连接方式分为Male连接形式和Female连接形式。实现Male和Female连接的接口结构与邻近刚性结构的连接,可使用以下两种方法:①支撑法兰,使用简单的分离式法兰通过螺栓连接至邻近结构。②支撑套,使用分离式的壳状构件通过夹具连接至软管接头。对于一些的应用,若直接连接不可行,还可以通过适配器法兰、加长结构等中间过渡结构将接口结构连接至支。
3、金属件的阴极保护
弯曲限制器金属件包括金属弯曲限制器元件或聚合物弯曲限制器元件紧固件、接口结构。聚合物弯曲限制器元件的紧固件无法连接到阴极保护系统,故需选择耐海水腐蚀金属材料作为紧固件材料。金属弯曲限制器元件和接口结构可连接到邻近结构的阴极保护系统上。如果支撑结构的阴极保护系统能够同时满足弯曲限制器金属保护要求,一般通过电缆将接口结构或金属元件连接到支撑结构上。如果支撑结构与金属弯曲限制器元件连接不可行,则需设计的阴极保护系统,将牺牲阳极连接到接口结构或每个金属元件上。