[發明專利]一種用于挖溝的海水噴射裝置

在審

• 申請號: 202010631467.1
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN113882445A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 李修波;王鴻飛;羅凌波;張定華;嚴允;項立揚;郭園園;張中華;王春玲;沈克;陳宇航;馬亦鳴
• 申請（專利權）人: 上海中車艾森迪海洋裝備有限公司
• 主分類號: E02F5/02
• 分類號: E02F5/02
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 曾志鵬

一種用于挖溝的海水噴射裝置，包括用于與挖溝機連接的噴射支架、與噴射支架連接的內設有高壓水流通管道的回轉支架、分別連通于回轉支架兩側的兩個噴射總管以及兩個與噴射總管連通的埋設刀具，兩個噴射總管分別與回轉支架滑動連接以調節兩個埋設刀具之間的距離，埋設刀具包括多個并排設置且向挖溝機前方延伸分布的噴射腿管，噴射腿管上開設有噴嘴，噴嘴分布于埋設刀具的前端、內側面和下表面以從埋設刀具的前側、內側和下側噴射出高壓水流。本發明的海水噴射裝置，可滿足不同纜徑的海底電纜的埋設需求，不同位置的噴嘴相互配合，實現挖溝的有效水力分配，適用于沙土、泥沙和黏土等固體流態化海床地質的端到端連續挖溝作業。

技術領域

本發明涉及噴射挖溝設備技術領域，具體涉及一種用于挖溝的海水噴射裝置。

背景技術

目前，噴射式挖溝裝置由于能夠適用于地質情況比較復雜的施工環境，在國內得到廣泛的應用。噴射式挖溝裝置通過對海底海床射流沖刷的方式進行海底挖溝作業，主要工作部件是噴射臂，噴射臂下方均密布噴嘴，噴射式挖溝裝置工作時，噴射臂噴射出的高壓水可在河床上沖出一條海底電纜溝槽，將海底電纜埋設于溝內?，F有的噴射式挖溝裝置，適用的電纜直徑和挖溝環境十分有限，在工作對象和工作環境方面適應性不足，同時，對于先布纜后埋設和同步布纜埋設的海底電纜埋設模式，大多也只能適用單一的一種狀態，施工環境局限大，不便于實際應用。因此，有必要設計一種新的噴射裝置，以解決上述的問題。

發明內容

本發明的目的就是要解決現有技術的不足，提供一種用于挖溝的可滿足不同直徑和不同狀態海底電纜的埋設需求的且適用于沙土、泥沙和黏土等固體流態化海床地質的海水噴射裝置。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供一種用于挖溝的海水噴射裝置，包括用于與挖溝機連接的噴射支架、與噴射支架連接的內設有高壓水流通管道的回轉支架、分別連通于回轉支架兩側的兩個噴射總管以及兩個與噴射總管連通的埋設刀具，回轉支架包括用于與工作水管道連接的回轉接頭，兩個所述噴射總管分別與回轉支架滑動連接以調節兩個埋設刀具之間的距離，所述噴射腿管上開設有噴嘴，所述噴嘴分布于埋設刀具的前端、內側面和下表面以從埋設刀具前側、內側和下側噴射出高壓水流。

在其中一實施例中，多個噴射腿管按照長度由長至短的順序從上往下依次排布，長度最長的噴射腿管前端開設有噴嘴，其余噴射腿管的內側面和下側面分別開設有噴嘴。噴射腿管的最前端布設的一個噴嘴，以一定角度向海底噴射水流，對海床土壤進行預破壞，埋設刀具的內側和下側布設有多個噴嘴，埋設刀具上向內的噴嘴用于破壞埋設刀具之間的海床土壤，埋設刀具上向下的噴嘴用于挖溝作業，如此布設的噴嘴，可實現挖溝噴嘴的有效水力分配，以便產生的射流對海床土質產生最大的破壞性。

在其中一實施例中，設于噴射腿管下表面的噴嘴包括自噴射腿管下表面延伸而出形成的噴嘴外殼，所述噴嘴外殼相對噴射腿管下表面往噴射腿管前方斜向下延伸，所述噴射腿管下表面設有噴射方向不同的兩組噴嘴外殼，噴射方向不同的兩組噴嘴外殼在所述噴射腿管下表面上交錯分布。設于噴射腿管下表面的噴嘴用于挖溝作業，在噴射腿管下表面上交錯分布噴射方向不同的噴嘴外殼，有利于在海床上形成更大的高壓水噴射范圍，同時避免高壓水柱之間相互干擾，高壓水柱越多，越利于挖溝作業的快速進行，有利于提高挖溝效率。

在其中一實施例中，設于噴射腿管內側面的噴嘴分布于每一噴射腿管的相對于相鄰較短噴射腿管超出的管段的內側。通過合理設置噴射腿管內側面噴嘴的位置，使不同噴射腿管之間的內側噴嘴配合，發揮最優的破土作用，避免噴射腿管內側面噴嘴數量過多造成水力損失，同時，不同噴射腿管的內側噴嘴之間的垂直距離較小，可確保在高剪切力和塑性的黏土中作業時，產生的棄土尺寸小于125mm。