[發明專利]操縱開溝設備和方法

有效

• 申請號: 201380035478.1
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN104428471B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: J·R·曼徹斯特
• 申請（專利權）人: IHC工程商業有限公司
• 主分類號: E02F5/10
• 分類號: E02F5/10;B62D55/065;B66C3/00;F03D13/20
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司11012
• 代理人: 賈博雍

技術領域

本發明涉及一種用于操縱諸如管道、電纜等縱向延伸構件的設備。更特別地，本發明涉及一種用于操縱這樣的縱向延伸構件并將該構件放置到溝渠中的設備。在本發明的實施例中，該設備進一步包括用于形成所述縱向延伸構件被放置到其中的溝渠的溝渠開鑿裝置。

本發明的設備特別地但不僅僅適用于將縱向延伸構件放置到固定結構(或多個固定結構)附近(顯著地是一個或多個風力渦輪機附近)的溝渠中。

本發明的設備具有在離岸環境中特別的效用，即溝渠在海底形成。

本發明的設備特別地但不僅僅適用于將縱向延伸構件放置到離岸的風力渦輪機附近的溝渠中。

背景技術

在本領域和廣義上公知的溝渠開鑿設備通常包括主體部分和主體部分安裝在其上的地面接觸組件。所述地面接觸組件允許所述主體部分在地面表面(諸如海底)之上移動，且可以包括滑行器或環形的鉸接軌道。在后者的情況下，溝渠開鑿設備可自行推進以便其可以在地面表面之上移動自身(在操作者控制下)。通常還提供轉向裝置，諸如用于調整環形的鉸接軌道相對于名義上豎直的軸線的角度的裝置。

從主體部分懸垂，溝渠開鑿設備具有溝渠開鑿裝置，溝渠開鑿裝置的各種類型是已知的。這包括噴射設備和鏈條切割機。根據預期的地面情況選擇具體的溝渠開鑿設備。

進一步地，已知的溝渠開鑿設備可以包括用于將縱向延伸構件傳輸進入溝渠的裝置。縱向延伸構件可以在例如接近溝渠的預定路徑處被初始放置并通過提供在開溝設備上的合適的操縱或操作裝置傳送進入新開鑿的溝渠。在其它變型中，縱向延伸構件可以由適當的設備支出，但仍需要借助于溝渠開鑿設備的合適的操作裝置在新形成的溝渠中處于正確的位置。

已知的溝渠開鑿設備在放置縱向延伸構件在相對長且大致直線的路徑之上的方面，或者在溝渠遵循相對大的半徑的曲線的時非常成功。但是也存在產生問題的情況。

顯著地，在預定的溝渠的曲率半徑是小的情況下，有效地操作溝渠開鑿設備已經成為普遍的需求。對于接近于離岸風力渦輪機形成的溝渠，這需求尤其明顯。

在現有技術的開溝車輛中，對小曲率半徑的溝渠的需求將導致在溝渠開鑿設備的任一端的產品支撐的問題，所述溝渠開鑿設備確定縱向構件進入和離開溝渠開鑿設備的相應的入口點和出口點。傳統地，產品支撐被設計為在溝渠開鑿設備的中心線上拾起和放下產品(即縱向延伸構件)。當溝渠具有小曲率半徑時，在設備的中心線上拾起和放下產品變得不可能。

另一個問題在于需要小心地在產品之上(即，縱向延伸構件之上)將溝渠開鑿設備對齊，以確保設在溝渠開鑿設備上的產品抓斗處于使得抓斗可提升產品的位置(相對于產品)。在離岸風場上的短距離多電纜埋藏活動(例如，陣列間的電纜)中，重要的是溝渠開鑿設備能夠快速地加載產品以改進周期時間。傳統的溝渠開鑿設備沒有達到足夠快速的加載時間。

傳統的溝渠開鑿設備進一步的問題在于，當縱向延伸構件被提升到溝渠開鑿設備中時，需要移動(通常是樞轉或“移來移去”)溝渠開鑿裝置以便其移出縱向延伸構件的路徑。因此，避免了縱向延伸構件對溝渠開鑿裝置的糾纏(這是對所述構件的破壞)，但由此引入了操作延遲。

另一個問題在于傳統的溝渠開鑿設備無法沿縱向延伸構件倒回(圍繞彎曲處)至縱向延伸構件開始延伸的固定結構處。所述固定結構通常是風力渦輪機基座或地基，并且當然地可以是在風場中多個這樣的基座中的一個。在此情況下縱向延伸構件可以是電力電纜或控制電纜等等。對于這樣的倒回的需求源于盡可能接近固定結構開始溝渠開鑿的需要，從而使得縱向延伸構件通過溝渠開鑿設備埋藏的量最大化。也就是說，開溝最佳地應該盡可能接近固定結構起始，以便盡量減少對縱向延伸構件不能埋在溝渠中的部分的額外保護的需求。

本發明設法克服或至少適度緩和某些或所有的上述問題。

本發明進一步設法提供一種溝渠開鑿設備，其能夠在預定溝渠的曲率半徑相對小的情況下進行操作。

本發明進一步設法提供一種溝渠開鑿設備，當縱向延伸構件旨在放置進入曲率半徑相對小的預定溝渠時，借助所述溝渠開鑿設備，縱向延伸構件可以安全且有效地安裝到所述設備。

更進一步地，本發明設法提供一種溝渠開鑿設備，其中縱向延伸構件可以不會被所述設備的溝渠開鑿裝置干擾且不會與所述設備的溝渠開鑿裝置干擾地被安裝到所述設備。

更進一步地，本發明設法提供一種溝渠開鑿設備，其能夠緊密地接近諸如風力渦輪機的固定結構同時在反向方向上移動，由此開溝可從接近所述固定結構處開始。