一种海底电缆挖沟机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种海底电缆挖沟机，涉及一种电缆挖沟机。目前，挖沟机自主性不够，对母船依赖大，开沟方式单一，适用范围小。本技术方案包括挖沟机本体、履带机构、链机构、射流机构、巡缆模块和排土模块。履带机构、链机构和射流机构安装在挖沟机本体的底部。巡缆模块安装在挖沟机本体的前部。排土模块安装在挖沟机本体的后部。本实用新型专利技术采用履带机构作为移动装置，机械挖沟和射流挖沟双作业的挖沟方式进行挖掘，能够适应复杂的海底地形和各类海底底质，自主性好。

A submarine cable trencher

【技术实现步骤摘要】
一种海底电缆挖沟机
本技术涉及一种电缆挖沟机，尤其涉及一种海底电缆挖沟机。
技术介绍
海底电缆在海底处于复杂的海洋环境中，如海底水流、不规则海床、海底沉淀物（土壤）不稳定性及作业水深等对深水海底电缆产生拖曳力、提升浮力、冲刷悬跨等，至而降低海底电缆在海底的稳定性，外部抛锚、坠落物等会对海底电缆产生外部机械损伤，因海底电缆造成的直接或间接损失就高达数亿元。挖沟机可以将海底电缆埋敷一定深度，能提高海底电缆在海底稳定性和减少外部机械损伤。这种方式可有效保护海底电缆不受锚、拖网等外力损伤。开沟埋设是海底电缆防护与稳定措施中最经济有效的方法。挖沟机的开沟方式多种多样，在现有的开沟方式中，主要以犁式开沟为主，原理是利用犁状结构破开海底土壤。国外也有采用射流液化土壤的开沟方法，或者使用机械式开沟，例如使用柱状铣刀或者链锯进行作业开沟，但是国内对这些开沟方式的研究起步较晚，实际应用极少，且大部分处在概念阶段。国内现有的挖沟机中前行动力主要有两类，一类为拖拽式，前行动力来源于母船，以犁式挖沟机较为普遍。作业方式是母船拖拽犁在海底挖出一条沟，之后将管道或者电缆埋入。犁式挖沟机对母船依赖大，作业深度小，不能进行电缆铺设后埋沟，挖沟限制太大。另外一类为自行式，主要特征是地盘具有自动行走的机构，例如履带，轮子等。在现有的专利中，例如专利2014201688349就公开了一种海底挖沟机，采用自行式履带作为前行动力，用犁在海底开沟。综合来看，现在国内挖沟机的主要问题是自主性不够，对母船依赖大，开沟方式单一，适用范围小。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种海底电缆挖沟机，以达到提高适用范围的目的。为此，本技术采取以下技术方案。一种海底电缆挖沟机，包括挖沟机本体；其特征是：还包括设于挖沟机本体上的用于破土的链机构、用于行走的履带机构、用于射流液化土壤的射流机构和用于将挖掘的土壤排出的排土模块；所述的履带机构安装在挖沟机本体的底部两侧；所述的链机构和射流机构设在挖沟机本体的底部中央；排土模块安装在挖沟机本体的后部，所述的链机构、射流机构、排土模块从前至后依次设置。本技术方案减少对母船依赖，自主性好，作业深度大，可以进行电缆铺设后埋沟，减少挖沟限制；挖沟机可移动，使用推进器和履带结构相结合的方式，在海底行走。挖沟方式采用链锯和喷射破土同时进行，能够破碎海底岩石或者海底泥沙。推进器矢量控制人工操纵作业地点。履带机构可以很好地行走在海底，适应多种海底地形。机械破土机构和喷射破流相结合可以切割各种海底底质，作业对象广泛；链机构、射流机构、排土模块从前至后依次设置，三者可配合使用，体积紧凑，链机构可用于开挖，射流机构的射流配合，有效提高了施工作业效率。开沟方式多，适用范围广。作为优选技术手段：还包括用于提供缆线位置信息和抬起电缆的巡缆模块，所述的巡缆模块前于链机构设置。巡缆模块检测海缆，避免对海缆的损伤，可实现在挖沟前施好海缆，有利于提高海缆的埋设效率及质量。将海缆放入刚挖好的沟内，防止海缆埋设深度达不到要求。可靠地将海底电缆埋敷一定深度，提高海底电缆在海底稳定性和减少外部机械损伤。有效保护海底电缆不受锚、拖网等外力损伤。作为优选技术手段：述的挖沟机本体包括机架，所述的机架由管件焊接而成，机架的底部焊接用于安装履带机构的履带安装板，机架的顶部设用于挖沟机的放置和回收的吊挂，机架的下部设控制舱和液压箱；所述的控制舱内装有机器的控制系统及类电子元件；液压箱内有供机器使用的液压系统。作为优选技术手段：所述的挖沟机本体的顶部安装有浮材；浮材的四周装有四个垂直推进器；机架的后部有纵向推进器；机架的中间安装了横移推进器。作为优选技术手段：所述的履带机构包括带轮、由带轮驱动的履带，所述的履带上设有增大摩擦力的履带齿；带轮的两侧装有挡泥板以封盖履带内腔。挡泥板遮挡泥石进入履带的内腔，保据履带内腔的传动机构，避免提高使用寿命。作为优选技术手段：所述的巡缆机构包括巡缆组件和抓取组件，所述的巡缆组件包括巡缆线圈、连杆、伸缩臂及驱动伸缩臂动作的液压缸，所述的巡缆线圈由连杆安装在伸缩臂上；伸缩臂安装在固接在臂板上，并的伸缩臂上安装有控制起落的液压缸；抓取组件包括机械手、机械臂，机械手由机械臂安装在机架臂上。作为优选技术手段：所述的链机构包括链锯、挡板、链臂，所述的挡板通过链臂安装在的机架臂上，所述的机架臂固接在挖沟机本体上；链锯上设有用于切割硬质底质的链刀。作为优选技术手段：所述的射流机构包括喷射臂，所述的喷射臂上装有多个喷嘴；所述的喷射臂通过喷射板安装在机架的喷射安装孔上。作为优选技术手段：所述的排土模块包括排土管、管架、排土架，排土管下部竖直，上部向外弯折，排土管设于管架上，所述的管架由排土架安装在机架的排土座上。作为优选技术手段：所述的排土模块还包括多个排土液压缸，所述的排土架与排土座铰接，排土液压缸位于排土架、排土座之间，排土液压缸工作实现排土架的放下或收回，实现排土的功能。有益效果：技术方案减少对母船依赖，自主性好，作业深度大，可以进行电缆铺设后埋沟，减少挖沟限制；挖沟方式采用链锯和喷射破土同时进行，能够破碎海底岩石或者海底泥沙；切割各种海底底质，作业对象广泛；开沟方式多，适用范围广。推进器矢量控制人工操纵作业地点；履带机构可以很好地行走在海底，适应多种海底地形。链机构、射流机构、排土模块从前至后依次设置，体积紧凑，有效提高了施工作业效率。巡缆模块检测海缆，避免对海缆的损伤，可实现在挖沟前施好海缆，有利于提高海缆的埋设效率及质量。将海缆放入刚挖好的沟内，防止海缆埋设深度达不到要求。可靠地将海底电缆埋敷一定深度，提高海底电缆在海底稳定性和减少外部机械损伤。有效保护海底电缆不受锚、拖网等外力损伤。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的挖沟机本体一种视向结构示意图。图3是本技术的挖沟机本体的另一种视向结构示意图。图4是本技术的履带安装结构示意图。图5是本技术的巡缆模块结构示意图。图6本技术的挖沟结构示意图。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明。如图1所示，本技术由六个部分组成，挖沟机本体100为基础支架，上面安装了功能模块和行走机构。履带机构400是本挖沟机的行走机构，安装在挖沟机本体100的底部两侧。链机构300和射流机构500是挖沟机的破土机构，安装在挖沟机本体100的底部中央。巡缆模块200提供缆线位置信息和抬起电缆，安装在挖沟机本体100的前部。排土模块600安装在挖沟机本体100的后部，将挖掘的土壤排出。挖沟机的作业主要分为两个阶段，第一个阶段是人工控制挖沟机到达作业地点，第二个阶段是挖沟机根据海底电缆的走向进行挖沟。如图2、3所示，挖沟机本体100是整个挖沟机的基础本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海底电缆挖沟机，包括挖沟机本体（100）；其特征是：还包括设于挖沟机本体（100）上的用于破土的链机构（300）、用于行走的履带机构（400）、用于射流液化土壤的射流机构（500）和用于将挖掘的土壤排出的排土模块（600）；所述的履带机构（400）安装在挖沟机本体（100）的底部两侧；所述的链机构（300）和射流机构（500）设在挖沟机本体（100）的底部中央；排土模块（600）安装在挖沟机本体（100）的后部，所述的链机构（300）、射流机构（500）、排土模块（600）从前至后依次设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种海底电缆挖沟机，包括挖沟机本体（100）；其特征是：还包括设于挖沟机本体（100）上的用于破土的链机构（300）、用于行走的履带机构（400）、用于射流液化土壤的射流机构（500）和用于将挖掘的土壤排出的排土模块（600）；所述的履带机构（400）安装在挖沟机本体（100）的底部两侧；所述的链机构（300）和射流机构（500）设在挖沟机本体（100）的底部中央；排土模块（600）安装在挖沟机本体（100）的后部，所述的链机构（300）、射流机构（500）、排土模块（600）从前至后依次设置。


2.根据权利要求1所述的一种海底电缆挖沟机，其特征在于：还包括用于提供缆线位置信息和抬起电缆的巡缆模块（200），所述的巡缆模块（200）前于链机构（300）设置。


3.根据权利要求2所述的一种海底电缆挖沟机，其特征在于：所述的挖沟机本体（100）包括机架，所述的机架（101）由管件焊接而成，机架（101）的底部焊接用于安装履带机构（400）的履带安装板107，机架（101）的顶部设用于挖沟机的放置和回收的吊挂（111），机架（101）的下部设控制舱（104）和液压箱（105）；所述的控制舱（104）内装有机器的控制系统及类电子元件；液压箱（105）内有供机器使用的液压系统。


4.根据权利要求3所述的一种海底电缆挖沟机，其特征在于：所述的挖沟机本体（100）的顶部安装有浮材（108）；浮材（108）的四周装有四个垂直推进器（112）；机架（101）的后部有纵向推进器（103）；机架（101）的中间安装了横移推进器（102）。


5.根据权利要求4所述的一种海底电缆挖沟机，其特征在于：所述的履带机构（400）包括带轮（403）、由带轮（403）驱动的履带（401），所述的履带上设有增大摩擦力的履带齿（402）；带轮（403）的两侧装有挡泥板（404）以封盖履带（401）内腔。


6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢志飞，郑新龙，张磊，陈国志，张浩，俞宙，胡凯，张引贤，林鹏，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司舟山供电公司，浙江舟山海洋输电研究院有限公司，国网浙江省电力有限公司，杭州鳌海海洋工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33