[發明專利]一種海底光纜剪切器

有效

• 申請號: 202011561338.6
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112894895B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 龐廣智;懷義霞;趙蕊蕊;張素偉;周春凱;廖鵬
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團有限公司第七一0研究所
• 主分類號: B26D1/06
• 分類號: B26D1/06;B26D7/02;B26D7/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李微微

本發明公開了一種海底光纜剪切器，該海底光纜剪切器，總體尺寸較小，水中重量較輕，不超過10kg。小型、中型和大型ROV均可搭載使用；具有較強的剪切能力，可破斷直徑Φ30mm的海底光纜。光纖布置于海底光纜中心處，外圍由多根直徑Φ4mm、抗拉強度1080MPa的80號優質碳素結構鋼絲組成的金屬鎧裝層防護，最外層由8mm厚的浸瀝青麻繩包裹；剪切速度可達到微秒級，可大幅度提高光纜維修作業效率；適用于1000米以淺的海域作業，最大遠程操作距離不小于2km，可保證當前及今后相當長一段時間海洋石油開發領域海底光纜維修保障的需求。

技術領域

本發明涉及一種海底光纜剪切器，屬于海洋石油開發領域。

背景技術

海洋石油固定式采鉆平臺(或油輪)間的通訊傳輸通常都是由鋪設在海底的光纜實現的。近年來，隨著海洋石油開發不斷向深海發展，海底光纜的鋪設深度也逐步增加。目前，南海各油田的海底光纜鋪設深度平均為100m左右，正在開發的深水項目將達到180m水深。但是這也給海底光纜的故障維修帶來了新的困難與挑戰。

海底光纜的故障維修通常包括水下調查、故障點定位、掩埋點標記、水下剪切、打撈、故障處理、續接、下放等過程，其中水下剪切是個非常重要、卻又十分困難的環節。在渤海海域，由于水深只有30m左右，一般由潛水員參與完成；但是在南海超過100m的水深進行維修作業，潛水員使用空氣潛水方式根本無法到達，只有采用成本非常高昂的飽和潛水資源才能到達工作位置，而一旦工作水深超過120m，飽和潛水作業本身也存在很大的風險，致使維修作業無法實施。而水下機器人(ROV)是一種工作于水下的極限作業系統，通常可攜帶維修工具，下潛至1000m水深完成作業。

海底光纜剪切器作為一種可搭載于水下機器人的重要維修工具，可完成深水海底光纜打撈前的剪切工作，應具有便于搭載水下機器人、較強的剪切能力和大范圍的作業深度等特點，將逐步成為海洋石油開發領域海底光纜維修保障性技術研究的重點和熱點之一。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種海底光纜剪切器，具有尺寸小、水中重量輕、剪切力強、剪切速度快、可大深度作業、可遠程操作等特點。

一種海底光纜剪切器，包括聲通信艙(1)和剪切組(4)；所述聲通信艙(1)用于接收和處理聲學信號，并按起爆要求向剪切組(4)輸出起爆電流；

所述剪切組(4)包括彈膛(54)、動刀(56)、定刀(60)、旋轉擋板(49)、刀架(58)、鎖緊擺桿(46)、鎖緊壓板(47)、銷軸(48)、支撐弧形板(50)、扭簧(51)、擊發部件(52)、空包彈(53)；彈膛(54)為中空殼體，右端與同為空心殼體結構的刀架(58)對接；擊發部件(52)和空包彈(53)置于彈膛(54)中；刀架(58)中部開有一個凹槽；所述旋轉擋板(49)包括一體加工的上段的條形板和下段的弧形板，兩者交接處通過銷軸(48)連接到凹槽的左端端部，可繞銷軸(48)順時針轉動；初始時，上段的條形板伸出凹槽的上方，下段弧形板容納于凹槽內；下段弧形板外表面設有一個凸起；銷軸(48)下方的刀架(58)上設置第二銷軸，鎖緊壓板(47)的下端連接在第二銷軸上，初始時，上端卡在鎖緊擺桿(46)的卡槽內，當旋轉擋板(49)轉動后，其上凸起撥動鎖緊擺桿(46)，鎖緊壓板(47)從鎖緊擺桿(46)的卡槽中脫出，并可在扭簧(51)的驅動下，繞第二銷軸順時針轉動，最終轉到所述凹槽中，壓緊其內的光纜；

所述動刀(56)置于凹槽左側的刀架(58)內部，并可在刀架(58)中移動；定刀(60)固定在凹槽右側的刀架內部。

進一步的，還包括位于聲通信艙(1)和剪切組(4)之間的減震器組(2)；減震器組(2)包括兩個減振器底座(37)、四個萬向鋼絲繩減振器(40)和轉接艙組件(41)；兩個減振器底座(37)之間連接四個萬向鋼絲繩減振器(40)；一側的減振器底座(37)連接聲通信艙(1)，另一側的減振器底座(37)通過轉接艙組件(41)連接剪切組(4)。