[發(fā)明專利]一種掩埋海纜的清理探掛工具及其操作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110086985.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN112952637B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許可;齊新;宋強(qiáng);姚晨佼;王瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國船舶科學(xué)研究中心
• 主分類號(hào): H02G1/00
• 分類號(hào): H02G1/00
• 代理公司: 無錫華源專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

1.一種掩埋海纜的清理探掛工具，其特征在于：包括一水平設(shè)置的模塊安裝板（1），所述模塊安裝板（1）的上表面固定安裝有水下電機(jī)（2），所述水下電機(jī)（2）的輸出端通過聯(lián)軸器（3）與水泵（4）內(nèi)部連接；

所述模塊安裝板（1）的下表面一端鉸接有油壓缸（6），模塊安裝板（1）的下表面另一端通過擺動(dòng)座（7）安裝有掛探臂組件（8），所述掛探臂組件（8）的頭部安裝有掛鉤組件（9）；所述水泵（4）通過水管（5）與掛探臂組件（8）連通；所述模塊安裝板（1）的結(jié)構(gòu)為：包括平板（101），所述平板（101）的上表面為光滑的平面，所述平板（101）的下表面兩端分別固定有前支座（102）和后支座（103），所述前支座（102）與油壓缸（6）連接，所述后支座（103）與擺動(dòng)座（7）連接，所述平板（101）上設(shè)置有多個(gè)安裝孔（104）；所述擺動(dòng)座（7）的結(jié)構(gòu)為：包括座體（701），所述座體（701）的中部設(shè)置有銷軸孔（702），所述座體（701）的一端面為橢圓法蘭面（703），所述橢圓法蘭面（703）上設(shè)置有定位銷（704）和螺釘孔（705）；所述掛探臂組件（8）的結(jié)構(gòu)為：包括空心臂（801），所述空心臂（801）的上部外端設(shè)置有上擺座（803），所述上擺座（803）與油壓缸（6）的活塞桿連接，所述空心臂（801）的中部一側(cè)壁開有矩形槽（804），空心臂（801）的內(nèi)部設(shè)置有一塊隔板（809），空心臂（801）的頂部端面上設(shè)置有前上定位孔（808），前下定位螺紋孔（810）設(shè)置在隔板（809）的上端面，空心臂（801）的底部端面上設(shè)置有后上定位孔（811）和導(dǎo)向孔（812）；隔板（809）將空心臂（801）的內(nèi)部空間分隔成上下兩部分，噴射組件（802）固定在下部分空間內(nèi)，噴射組件（802）的多組噴嘴（80204）從下部分空間內(nèi)伸出頭，并從空心臂（801）的外表面露出；脫鉤組件（805）從矩形槽（804）處放入并整體焊接在隔板（809）上；空心臂（801）的底部外壁的兩側(cè)分別焊接有浮球艙（806）和攝像機(jī)（807）。

2.如權(quán)利要求1所述的一種掩埋海纜的清理探掛工具，其特征在于：所述噴射組件（802）的結(jié)構(gòu)為：包括空心結(jié)構(gòu)的噴射管（80203），所述噴射管（80203）的圓柱面上焊接兩列噴嘴（80204），噴射管（80203）的頂端焊接有鋼管（80202），鋼管（80202）與噴射管（80203）的內(nèi)部連通，鋼管（80202）的另一端焊接在法蘭（80201）上。

3.如權(quán)利要求1所述的一種掩埋海纜的清理探掛工具，其特征在于：所述脫鉤組件（805）的結(jié)構(gòu)為：包括托舉板（80501），所述托舉板（80501）的上表面固定安裝有脫鉤油缸（80502），脫鉤油缸（80502）的活塞桿連接齒條（80503），齒條（80503）與齒輪（80504）嚙合，銷軸測(cè)力器（80506）穿過齒輪（80504）中心孔固定連接在托舉板（80501）上，解脫弧銷（80505）焊接在齒輪（80504）的一個(gè)齒面上。

4.如權(quán)利要求3所述的一種掩埋海纜的清理探掛工具，其特征在于：所述齒條（80503）成直角型結(jié)構(gòu)，一直角邊與脫鉤油缸（80502）的活塞桿連接，另一直角邊的內(nèi)側(cè)設(shè)置輪齒。

5.如權(quán)利要求3所述的一種掩埋海纜的清理探掛工具，其特征在于：所述解脫弧銷（80505）呈圓弧形結(jié)構(gòu)。

6.如權(quán)利要求1所述的一種掩埋海纜的清理探掛工具，其特征在于：所述掛鉤組件（9）的結(jié)構(gòu)為：包括呈C型結(jié)構(gòu)的鉤體（901），所述鉤體（901）的端面設(shè)有橢圓端（902），橢圓端（902）上設(shè)置有定位銷軸（904）、C型扣（903）和導(dǎo)向銷（908），浮球蓋板（905）焊接在橢圓端（902）的左側(cè)，浮球蓋板（905）系有繩索（906），繩索（906）的另一端連接有浮球（907）。

7.一種利用權(quán)利要求1所述的掩埋海纜的清理探掛工具的操作方法，其特征在于：包括如下操作步驟：

第一步：將掩埋海纜的清理探掛工具安裝至水下機(jī)器人（10）的底部；

第二步：初步探明海纜（11）的區(qū)域；

第三步：將水下機(jī)器人（10）釋放到海底；

第四步：水下電機(jī)（2）高速旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)水泵（4）工作，通過水管（5）輸送至噴射組件（802）內(nèi)，然后通過噴射組件（802）的多組噴嘴（80204）將高壓海水噴射出，噴射出的高壓海水將底部的淤泥沖出；

第五步：操控油壓缸（6）的活塞桿伸出，驅(qū)動(dòng)掛探臂組件（8）繞著擺動(dòng)座（7）的銷軸孔（702）向下旋轉(zhuǎn)，直至將掛鉤組件（9）放置至預(yù)定的深度；

第六步：操控水下機(jī)器人（10）貼海底低速爬行，直至掛探臂組件（8）觸及海底的電纜；

第七步：然后水下機(jī)器人（10）繼續(xù)航行，水下機(jī)器人（10）的前行力導(dǎo)致油壓缸（6）無桿腔內(nèi)的壓力達(dá)到溢流壓力，掛探臂組件（8）會(huì)被動(dòng)抬高，直至將掛鉤組件（9）被動(dòng)抬高至海纜（11）的埋設(shè)深度，隨著水下機(jī)器人（10）的前行，海纜（11）會(huì)沿著掛探臂組件（8）的外壁滑入至掛鉤組件（9）內(nèi)，隨著水下機(jī)器人（10）的繼續(xù)前行，掛探臂組件（8）內(nèi)的銷軸測(cè)力器（80506）測(cè)得的張力值持續(xù)增大，此時(shí)表明掛鉤組件（9）已經(jīng)掛住纜，之后操控脫鉤組件（805）的脫鉤油缸（80502）伸出，并帶動(dòng)齒條（80503）伸出，從而傳動(dòng)齒輪（80504）旋轉(zhuǎn)，齒輪（80504）旋轉(zhuǎn)的同時(shí)將解脫弧銷（80505）從掛鉤組件（9）的C型扣（903）中退出，之后掛鉤組件（9）帶著浮球蓋板（905）、繩索（906）、浮球（907）與掛探臂組件（8）分離；

第八步：分離后，浮球（907）由于自身正浮力的作用漂浮至水面，從而對(duì)已經(jīng)掛探出的海纜（11）進(jìn)行標(biāo)記；

第九步：操控油壓缸（6）的活塞桿縮回，直至將掛探臂組件（8）收回至初始的位置；

第十步：操控水下機(jī)器人（10）回收；

第十一步：完成。