【技術實現步驟摘要】
本申請涉及海纜鋪設設備，尤其是涉及一種深水域海纜敷設裝備及敷設方法。
技術介紹
1、海纜是用絕緣材料包裹的電纜，鋪設在海底，用于電信傳輸；海纜主要應用于海上風電、海洋油氣開采、陸地與島嶼間的電力和通信傳輸等領域，由于需要在海底環境中使用，海纜必須具備良好的阻水、機械性能，以及防腐蝕、防海洋生物的能力，以保證其使用壽命滿足工程需求。
2、相關技術中，對于海纜的鋪設通常使用施工船只裝載電纜，在距離岸邊一定距離時向海中投放海纜，投放的海纜上每隔一段距離固定浮力裝置，使其漂浮在海面上，岸上的牽引裝置將漂浮的電纜牽引至岸邊并固定，隨后拆除浮力裝置，海纜憑借自身重力下沉至海底，敷設船只沿著預定路線前行，利用水下監控設備實時反饋敷設情況，根據工況調整船只速度、方向以及電纜下放速度。然而，上述鋪設工藝僅適用于較淺海域的海纜鋪設，對于深水域，由于海纜下沉的深度較深，海纜易在洋流的作用下偏離預計的敷設路徑，海纜鋪設的精準性較差，故有待改善。
技術實現思路
1、為了簡化深水域海纜鋪設工藝，提高深水域海纜鋪設的精準性，本申請提供一種深水域海纜敷設裝備及敷設方法。
2、第一方面，本申請提供的一種深水域海纜敷設裝備采用如下的技術方案：
3、一種深水域海纜敷設裝備，包括敷設車體和牽引車體，所述敷設車體和牽引車體頂壁均設置有吊裝環，所述敷設車體和牽引車體底部均設置有行走履帶，所述牽引車體上設置有監測模塊，以用于對牽引車體行進方向的路況進行探查，所述牽引車體內設置有控制模塊，所述
4、通過采用上述技術方案，敷設船上的卷揚機構能夠通過吊裝環將敷設車體和牽引車體下放至海底，起到穩定收放的效果，在定位架的限制下，海纜將會跟隨敷設車體一同沉入海底，通過牽引車體、監測模塊和控制模塊，能夠對敷設車體以及海纜敷設的路徑進行矯正與調節，若干的定位架也能夠在不同節點對海纜進行定位，以防止海纜在洋流的沖刷下發生偏移，從而便能夠實現對海纜的精準化鋪設。
5、可選的，所述牽引車體頂壁轉動連接有牽引臺，所述牽引臺面向敷設車體的一端開設有牽引腔，所述牽引腔內鉸接連接有牽引板，所述牽引板一端伸出牽引腔并朝向敷設車體方向設置，所述牽引板表面設置有驅動氣缸，所述驅動氣缸的活塞桿連接有滑塊，所述驅動氣缸帶動滑塊沿牽引板的長度方向滑動，所述滑塊兩側側壁均設置有定位板，所述定位板背離滑塊的一端鉸接有鎖止桿一，所述定位板與鎖止桿一的鉸接處設置有復位件一，所述復位件一使鎖止桿一保持朝向遠離牽引板方向的轉動趨勢，所述牽引板靠近敷設車體的一端表面鉸接有兩根鎖止桿二，所述鎖止桿一和鎖止桿二一一對應，所述滑塊側壁對應鎖止桿二設置有兩塊聯動片，所述聯動片與鎖止桿二的一端相鉸接，所述鎖止桿二遠離牽引板的一端設置有彎折部，所述彎折部朝向遠離敷設車體的方向設置，所述鎖止桿一的一端位于彎折部內側；所述敷設車體側壁設置有兩組牽引框，所述牽引框和定位板一一對應，所述牽引框與相應定位板、鎖止桿一、鎖止桿二和牽引板所圍成的閉環結構相互扣合。
6、通過采用上述技術方案，在復位件一的作用下，鎖止桿以將會保持朝向背離牽引板的方向轉動，從而使得鎖止桿一始終保持與彎折部抵緊的狀態，此時牽引框因與閉環結構相互扣合，便使得牽引框無法自該結構上脫落，保證了牽引處靈活可動的同時，具有較好的鎖止效果；當驅動氣缸帶動滑塊朝向背離敷設車體的方向運動時，滑塊將會通過聯動片帶動鎖止桿二轉動，轉動方向為靠近敷設車體的方向，同時滑塊的滑動也將帶動定位板和鎖止桿一遠離敷設車體，此時在復位件一的作用下，便能夠實現鎖止桿一和鎖止桿二的分離，使得能夠快速對牽引車體和敷設車體進行分離，便于實施；同時，牽引臺能夠相較于牽引車體進行轉向，牽引板與牽引臺本質上也為鉸接關系，能夠實現多方向的轉向，從而能夠對敷設車體進行有效定位，起到有效牽引的作用，具有便捷實用的效果。
7、可選的，所述牽引框包括兩根連接桿和一根豎桿，兩所述連接桿均水平連接于敷設車體側壁，兩所述連接桿呈上下分布，所述豎桿連接于兩根連接桿之間，所述豎桿穿過相應定位板、鎖止桿一、鎖止桿二和牽引板所圍成的閉環結構，所述豎桿表面設置有壓敏電阻，所述控制模塊通過豎桿表面的壓敏電阻與敷設車體上的行走履帶進行電信號傳輸。
8、通過采用上述技術方案，兩根連接桿和豎桿組合，與敷設車體側壁形成閉環結構，在與牽引車體連接后，能夠有效防止牽引車體與敷設車體松脫，從而起到了良好的牽引導向作用；豎桿周壁設置壓敏電阻，使得控制模塊的電信號能夠穩定且及時地傳輸至敷設車體的行走履帶，實現敷設車體的快速響應。
9、可選的，所述鎖止桿二遠離敷設車體的側壁開設有防脫槽，所述防脫槽內轉動連接有防脫桿，所述防脫桿靠近彎折部的彎折，所述防脫桿的彎折方向與彎折部的方向一致，所述鎖止桿一抵接于防脫桿彎折處的內壁，所述防脫桿與鎖止桿二的鉸接處設置有復位件二，所述復位件二使防脫桿保持朝向牽引板方向的轉動趨勢。
10、通過采用上述技術方案，當鎖止桿一在洋流的影響下朝向牽引板的方向轉動時，在復位件二的作用下，防脫桿將會伸出防脫槽，通過其彎折處持續與鎖止桿一的外壁進行抵接，從而避免因洋流過大，導致鎖止桿一轉動后與鎖止桿二的彎折部之間產生較大間隙，導致牽引框出現松脫的情況，進一步提高了本申請的牽引車體對敷設車體牽引的穩定性。
11、可選的，所述定位架底壁開設有定位槽，所述定位槽頂壁設置有升降氣缸，所述升降氣缸的活塞桿連接有定位電機，所述定位電機的輸出軸連接有定位鉆頭。
12、通過采用上述技術方案，當定位架自投放槽進入海底后，定位電機和升降氣缸啟動，帶動定位鉆頭旋轉并鉆入海底，從而便能夠實現對定位架的固定，改善定位架因洋流而出現偏移，進而導致海纜偏離預計路線的問題，進一步提高對海纜敷設的精準性。
13、可選的，所述定位架包括上框體和下框體，所述定位槽開設于下框體底壁，所述上框體和下框體兩端均設置有連接耳，所述下框體的連接耳底壁設置有鎖緊氣缸，所述鎖緊氣缸的活塞桿依次穿過下框體和上框體的連接耳，所述鎖緊氣缸的活塞桿與上框體的連接耳固定連接。
14、通過采用上述技術方案，當海纜敷設完成后，鎖緊氣缸啟動，便能夠帶動上框體和下框體進行收攏，從而對經過上框體和下框體之間的海纜進行緊固，進一步提高海纜敷設的穩定性和精準性。
15、可選的，所述下框體的連接耳底壁鉸接有導線輪，所述導線輪周壁繞卷有導向索，所述導向索的一端與相鄰下框體的連接耳相連。
16、通過采用上述技術方案，導線輪和導向索能夠提高相鄰定位架之間的關聯性，以防定位本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：包括敷設車體(1)和牽引車體(2)，所述敷設車體(1)和牽引車體(2)頂壁均設置有吊裝環(3)，所述敷設車體(1)和牽引車體(2)底部均設置有行走履帶(4)，所述牽引車體(2)上設置有監測模塊(21)，以用于對牽引車體(2)行進方向的路況進行探查，所述牽引車體(2)內設置有控制模塊(5)，所述行走履帶(4)受控于控制模塊(5)，所述控制模塊(5)與監測模塊(21)通信連接，所述控制模塊(5)基于監測模塊(21)的檢測數據控制行走履帶(4)進行變速或轉向，所述牽引車體(2)與敷設車體(1)相連，所述牽引車體(2)對敷設車體(1)的行進方向進行牽引；所述敷設車體(1)內開設有固定腔(11)，所述固定腔(11)內設置有若干用于對海纜(8)進行固定的定位架(6)，所述固定腔(11)頂壁設置有磁吸裝置(12)，若干所述定位架(6)均與磁吸裝置(12)磁性相吸，所述固定腔(11)底壁貫穿開設有投放槽(13)。
2.根據權利要求1所述的一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：所述牽引車體(2)頂壁轉動連接有牽引臺(22)，所述牽引臺(22)面向敷
3.根據權利要求2所述的一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：所述牽引框(14)包括兩根連接桿(141)和一根豎桿(142)，兩所述連接桿(141)均水平連接于敷設車體(1)側壁，兩所述連接桿(141)呈上下分布，所述豎桿(142)連接于兩根連接桿(141)之間，所述豎桿(142)穿過相應定位板(233)、鎖止桿一(234)、鎖止桿二(236)和牽引板(23)所圍成的閉環結構，所述豎桿(142)表面設置有壓敏電阻，所述控制模塊(5)通過豎桿(142)表面的壓敏電阻與敷設車體(1)上的行走履帶(4)進行電信號傳輸。
4.根據權利要求2所述的一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：所述鎖止桿二(236)遠離敷設車體(1)的側壁開設有防脫槽(2361)，所述防脫槽(2361)內轉動連接有防脫桿(2362)，所述防脫桿(2362)靠近彎折部(238)的彎折，所述防脫桿(2362)的彎折方向與彎折部(238)的方向一致，所述鎖止桿一(234)抵接于防脫桿(2362)彎折處的內壁，所述防脫桿(2362)與鎖止桿二(236)的鉸接處設置有復位件二(2363)，所述復位件二(2363)使防脫桿(2362)保持朝向牽引板(23)方向的轉動趨勢。
5.根據權利要求1所述的一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：所述定位架(6)底壁開設有定位槽(621)，所述定位槽(621)頂壁設置有升降氣缸(622)，所述升降氣缸(622)的活塞桿連接有定位電機(623)，所述定位電機(623)的輸出軸連接有定位鉆頭(624)。
6.根據權利要求5所述的一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：所述定位架(6)包括上框體(61)和下框體(62)，所述定位槽(621)開設于下框體(62)底壁，所述上框體(61)和下框體(62)兩端均設置有連接耳(63)，所述下框體(62)的連接耳(63)底壁設置有鎖緊氣缸(64)，所述鎖緊氣缸(64)的活塞桿依次穿過下框體(62)和上框體(61)的連接耳(63)，所述鎖緊氣缸(6...
【技術特征摘要】
1.一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：包括敷設車體(1)和牽引車體(2)，所述敷設車體(1)和牽引車體(2)頂壁均設置有吊裝環(3)，所述敷設車體(1)和牽引車體(2)底部均設置有行走履帶(4)，所述牽引車體(2)上設置有監測模塊(21)，以用于對牽引車體(2)行進方向的路況進行探查，所述牽引車體(2)內設置有控制模塊(5)，所述行走履帶(4)受控于控制模塊(5)，所述控制模塊(5)與監測模塊(21)通信連接，所述控制模塊(5)基于監測模塊(21)的檢測數據控制行走履帶(4)進行變速或轉向，所述牽引車體(2)與敷設車體(1)相連，所述牽引車體(2)對敷設車體(1)的行進方向進行牽引；所述敷設車體(1)內開設有固定腔(11)，所述固定腔(11)內設置有若干用于對海纜(8)進行固定的定位架(6)，所述固定腔(11)頂壁設置有磁吸裝置(12)，若干所述定位架(6)均與磁吸裝置(12)磁性相吸，所述固定腔(11)底壁貫穿開設有投放槽(13)。
2.根據權利要求1所述的一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：所述牽引車體(2)頂壁轉動連接有牽引臺(22)，所述牽引臺(22)面向敷設車體(1)的一端開設有牽引腔(221)，所述牽引腔(221)內鉸接連接有牽引板(23)，所述牽引板(23)一端伸出牽引腔(221)并朝向敷設車體(1)方向設置，所述牽引板(23)表面設置有驅動氣缸(231)，所述驅動氣缸(231)的活塞桿連接有滑塊(232)，所述驅動氣缸(231)帶動滑塊(232)沿牽引板(23)的長度方向滑動，所述滑塊(232)兩側側壁均設置有定位板(233)，所述定位板(233)背離滑塊(232)的一端鉸接有鎖止桿一(234)，所述定位板(233)與鎖止桿一(234)的鉸接處設置有復位件一(235)，所述復位件一(235)使鎖止桿一(234)保持朝向遠離牽引板(23)方向的轉動趨勢，所述牽引板(23)靠近敷設車體(1)的一端表面鉸接有兩根鎖止桿二(236)，所述鎖止桿一(234)和鎖止桿二(236)一一對應，所述滑塊(232)側壁對應鎖止桿二(236)設置有兩塊聯動片(237)，所述聯動片(237)與鎖止桿二(236)的一端相鉸接，所述鎖止桿二(236)遠離牽引板(23)的一端設置有彎折部(238)，所述彎折部(238)朝向遠離敷設車體(1)的方向設置，所述鎖止桿一(234)的一端位于彎折部(238)內側；所述敷設車體(1)側壁設置有兩組牽引框(14)，所述牽引框(14)和定位板(233)一一對應，所述牽引框(14)與相應定位板(233)、鎖止桿一(234)、鎖止桿二(236)和牽引板(23)所圍成的閉環結構相互扣合。
3.根據權利要求2所述的一種深水域海纜敷設裝備，其特征在于：所述牽引框(14)包括兩根連接桿(141)和一根豎桿(142)，兩所述連接桿(141)均水平連接于敷設車體(1)側壁，兩所述連接桿(141)呈上下分布，所述豎桿(142)連接于兩根連接桿(141)之間，所述豎桿(142)穿過相應定位板(233)、鎖止桿一...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳春寒，沈鋒，劉偉，張鵬鵬，戴佳燚，高加林，黃碧碧，
申請(專利權)人：中天科技集團海洋工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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