CN102139750A - 水下吊物装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水下吊物装置，其特征在于包括综合控制台、水下绞车及吊装单元，综合控制台与水下绞车通过水密电缆连接，水下绞车与吊装单元之间通过铠装电缆连接；所述吊装单元包括吊装主体，中央控制装置设置在吊装主体的中部，吊装主体的艏部及艉部分别设有摄像装置及照明装置，吊装主体艉部的两侧设有水平推力器，吊钩通过钢缆连接吊装主体的底部中央，吊装主体的艏部设有机械手及吊钩挂柱。本发明以潜艇或水下移动工作站为搭载母船，由综合控制台操控水下绞车及吊装单元在水下释放及回收目标物，降低风浪对吊放作业的影响，提高作业效率，并适于水下隐蔽作业；另外，吊装单元配备有水平及垂向推力器，对母船的定位要求较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种水下吊物装置，用于在水中进行目标物体的布放和回收。
背景技术
水下起吊技术是当今水下作业工具的研究前沿和重大关键技术，具有重要的经济和军事价值，它可以从海底吊起急需维修的设备、支援海底油田建设、参加海洋考古、调查深海沉船、打捞珍贵文物等。
海上吊物经常用在水下矿样打捞上，如采用水面船拖动拖网装置采取水下矿样，通常采用重力式取样器并利用取样器的动能抓取水下沉积物。在海底打捞和海底油田建设上，则通过水面母船配备的安装在甲板上的绞车进行，吊放物体时通过甲板绞车将物体下放到水底，然后依靠潜水员或者作业型ROV进行脱钩作业；打捞海底物体时，需要将吊钩放到水底，然后通过潜水员或者作业型ROV挂钩才能回收到甲板上。上述的作业方式存在以下缺点：
A. 操控、收放装置均位于工作母船甲板上，很容易受到海况的影响，即使在能够作业的海况下，当风浪较大时，吊放系统连同船体随着风浪摇荡，常常导致吊物作业的失败，作业效率很低。
B. 常规吊物机构的功能不能满足进行海底物体吊放的要求。采样装置仅适用于海底矿物采样，而常规的吊放装置需要人员和作业型ROV的配合才能完成吊放任务，作业中不同分组之间的协调较为困难，常常因为配合失误导致作业失败，从而影响作业效率。
C. 由于吊钩部分没有推进系统，无法通过吊钩进行目标物体的搜索，这样对水面母船的定位要求较高。
D. 吊放作业均在海面进行，容易被监测，不利于隐蔽作业。
发明内容
本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种水下吊物装置，以潜艇或水下移动工作站为搭载母船，降低风浪对吊放作业的影响，提高作业效率，对母船的定位要求较低，并适于水下隐蔽作业。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种水下吊物装置，包括综合控制台、水下绞车及吊装单元，综合控制台与水下绞车通过水密电缆连接，水下绞车与吊装单元之间通过铠装电缆连接；所述吊装单元包括吊装主体，中央控制装置设置在吊装主体的中部，吊装主体的艏部及艉部分别设有摄像装置及照明装置，吊装主体艉部两侧设有水平推力器，吊钩通过钢缆连接吊装主体的底部中央，吊装主体的艏部设有机械手，吊装主体的艏部前端设有吊钩挂柱；水下绞车的铠装电缆连接吊装主体的顶部。
进一步的：
所述吊装单元的艏部及艉部分别设有垂向推力器。
本发明的技术效果在于：
本发明公开的一种水下吊物装置，以潜艇或水下移动工作站为搭载母船，由综合控制台操控水下绞车及吊装单元在水下释放及回收目标物，降低风浪对吊放作业的影响，提高作业效率，并适于水下隐蔽作业；另外，吊装单元配备有水平及垂向推力器，对母船的定位要求较低，对水下目标物的收放作业方便快捷。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为水下绞车的结构示意图。
图3为吊装单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1、2、3所示，本发明包括综合控制台100、水下绞车200及吊装单元300，综合控制台100与水下绞车200通过水密电缆连接，水下绞车200与吊装单元300之间通过铠装电缆18连接，铠装电缆18可以承受吊装单元300及起吊作业目标物的重量，同时为吊装单元300提供电力支持并传递综合控制台100发出的控制信号。本发明以潜艇或水下移动工作站为搭载母船，综合控制台100布置在搭载母船的干式工作舱内，综合控制台100包括绞车状态监视模块、吊装单元图像显示模块、绞车操纵模块、起吊单元操纵模块，综合控制台100通过水密电缆及铠装电缆18实现对水下绞车200及吊装单元300的控制，通过绞车状态监视模块监视水下绞车200的运行状态。水下绞车200及吊装单元300布置在搭载母船的湿舱内，水下绞车200一般依靠母船提供的液压源作为绞车动力，水下绞车200主要包括机架1、绞车动力源2、卷筒总成5、排缆机构3、锁止机构4及液压阀组6，绞车动力源2由母船提供动力，通过卷筒总成5的铠装电缆18的收放，实现对吊装单元300及目标物的释放或回收。吊装单元300包括吊装主体17，中央控制装置9设置在吊装主体17的中部，中央控制装置9通过铠装电缆18及水密电缆连接综合控制台100并协同控制吊装单元300各部件的动作；吊装主体17的艏部设有摄像装置13及照明装置14，吊装主体17的艉部设有摄像装置15及照明装置16，由照明装置14及照明装置16照亮水下环境，并由摄像装置13及摄像装置15将通过铠装电缆18及水密电缆将视频信号反馈到综合控制台100，帮助操作人员观察水下状况，扩大水下探索范围，方便目标物的搜索。吊装主体17艉部的两侧设有2台水平推力器7，通过分别控制两台水平推力器7的正反转可方便的实现吊装单元300的进退及回转，在本实施例中，吊装单元300的艏部设有垂向推力器10，吊装单元300的艉部设有垂向推力器8，可提高吊装单元300在垂向的机动性，当目标物在海底处于倾斜状态时，通过控制垂向推力器8及垂向推力器10调整吊装单元300的状态，增强作业能力。吊钩12通过钢缆19连接吊装主体17的底部中央，吊装主体17的艏部设有机械手11，吊装主体17的艏部前端设有吊钩挂柱20，吊钩挂柱20设置在机械手11附近，在非工作状态时，吊钩12挂在吊钩挂柱20上，便于机械手11对吊钩12的操作。水下绞车200卷筒总成5的铠装电缆18穿过排缆机构3及锁止机构4，连接在吊装主体17的顶部，由水下绞车200将吊装单元300从母船释放或回收进入母船。
本装置在进行作业时随搭载母船在水中前进，当搭载母船到达预订的作业区域时，例如需起吊海底的作业目标物，则通过操纵综合控制台100启动水下绞车200，将吊装单元300下放到海底附近，利用吊装单元300装备的照明装置及摄像装置观察作业目标物的相对位置，控制吊装单元300上的水平推力器7使吊装单元300运行到作业目标附近，并控制垂向推力器8、垂向推力器10调整好吊装单元300的姿态，利用吊装单元300配备的机械手11将吊钩12挂到作业目标物上，控制水下绞车200将吊装单元300连同作业目标物收回到搭载母船上；当需要布放重物时，将重物连同吊装单元300一起布放，当作业目标物接触海底后，操控吊装单元300通过配备的机械手11脱钩，完成重物的释放。
Claims (2)
1.一种水下吊物装置，其特征在于：包括综合控制台、水下绞车及吊装单元，综合控制台与水下绞车通过水密电缆连接，水下绞车与吊装单元之间通过铠装电缆连接；所述吊装单元包括吊装主体，中央控制装置设置在吊装主体的中部，吊装主体的艏部及艉部分别设有摄像装置及照明装置，吊装主体艉部两侧设有水平推力器，吊钩通过钢缆连接吊装主体的底部中央，吊装主体的艏部设有机械手，吊装主体的艏部前端设有吊钩挂柱；水下绞车的铠装电缆连接吊装主体的顶部。
2.按照权利要求1所述的水下吊物装置，其特征在于：所述吊装单元的艏部及艉部分别设有垂向推力器。
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