CN104326068A - 清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆，包括浮球，所述浮球下端连接有开闭头，开闭头一侧连接有集成板，集成板连接有管缆，所述管缆内部是由泄油管、电缆、输油回油管和空气管缠绕组成的结构，所述管缆一端设有快速接头，所述空气管两端设有气密接头，所述电缆两端设有水密快速接插件；本发明的一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆具有以下优点：结构简单，安全可靠，设备投入成本低，工作效率高。

Description

清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆

技术领域

本发明涉及一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆。

背景技术

从广义上讲:自从有船舶就有船舶清洗,船舶清洗同其他专业清洗领域一样,经历了从原始手工清洗、简单机械烤铲,发展到喷砂、除白、机械清洗、化学清洗。近年来清洗新技术发展较快,造修船工艺要求越来越高,船舶清洗技术与工艺也发生了明显变化,国内洗船所用的方法：高压水射流清洗技术、喷砂清洗、中性无酸清洗、气体喷丸、PIG清洗技术、生物清洗技术、人工处理技术、机器人水下清理技术、超声波清洗技术都已成功地应用到了船舶清洗领域。最新的一种技术由锐迅安防特种技术开发有限公司研发生产的便携式磨料水射流清洗设备。利用高压水带动磨料实现高效的清洗能力。是在便携式水切割设备的技术上研制而成。此种技术综合了抛丸、喷砂、高压水清洗等技术，达到了高效能，低污染，操作简便等特点。

大型船舶在经过常年的航行后，在其吃水线以下的船体外壳上会形成一层厚厚的垢层。这些垢层由藻类、贝类附着物构成，紧密而且坚硬。另一方面，船舶在运行多年后，不可避免地会产生大面积锈蚀的情况。因此，在大型船舶进行大修时，一般都要求将船体上的涂层、结垢和旧的尤其以及铁锈去除，然后再涂上新的油漆，这样才能保证船舶的正常航行和延长其使用寿命。目前，船体外壳上涂层、垢层的清除，还有的是工人手执锤子铲子进行敲打和铲刮，因垢层坚硬致密且面积大，维修工期长，工人劳动强度大。国外于20世纪80年代末开始探索利用高压水射流技术对船舶进行清洗和除锈除油漆工作，并取得了成功，该项技术已在国外船舶维修行业广泛推广和采用。近几年来，随着我国高压水射流技术的发展，该项技术已成果应用于船舶行业。该技术的工作原理是利用高压水泵，将普通水的压力提高至40-250MPa，单枪流量约为20-39L/min,从喷嘴射出，形成超高压水射流或磨料水射流。利用水射流的强大冲击力、冲蚀力和剥离能力，能快速地将涂层、结垢、铁锈和油漆去除干净。在清洗时，可采用纯水射流清洗和磨料水射流清洗两种方式。采用纯水清洗时，水射流的压力很高，可采用旋转喷头，清洗速度快，设备简单。采用磨料水射流清洗时，水射流的压力相对较小，磨料为便宜的石英砂，操作现对复杂一些。利用高压水射流技术对船舶进行清洗是一种高效高质量快捷的维修维护方法。

清除水下船体附着物机器人，由水面上的技术人员操控，能够潜入水下，吸附在船体上作业，每小时可以清除1000至1500平方米的附着物。作业过程中，机器人能够将附着物切割、粉碎，并将其收集后及时送到水面工作艇，附着物回收量每小时30吨以上，可避免海洋生物的交叉污染。

清除水下船体附着物机器人是服务于各类船舶的，在海上施工时，水面工作艇是通过管缆控制机器人运作的。由于各类船舶大小不同、船底面积各异，施工时管缆长短变化很大。为便于途中运输、简化水面工作艇的结构，需研制专用“快速拼接管缆”。在施工中，可根据实际需要拼接管缆长度。

随着科学技术在遥控技术领域日新月异地发展，海底管缆（包括动力电缆、控制管缆、信号监测缆等）作为电力传输和有线遥控信号传输的重要手段，已经广泛应用于国内外海上油气田的开发和生产方面。由于其性能的可靠性，功能的稳定性以及较长的使用寿命等特点，把海上油气田开发生产所需要的电力和各种控制信号准确有效地传输于海上平台之间、平台与浮式生产储油轮之间、水下井口与平台或浮式生产储油轮之间，使海上油气田生产操作的遥控技术向前迈出了一大步，大大提高了海上油气田生产的管理水平。 目前我国海上油气田海底管缆的使用范围，大致分为两种情况，在水深相对较浅的油气田，平台与平台之间、平台与浮式生产储油轮之间通常使用动力电缆传输油气田生产所需要的电力。但是，随着新概念的引进和高新技术的推广，近年来，为了开发深海油田，使海底管缆的应用有了突飞猛进的发展，主要表现在海底井口遥控技术的应用，它不单纯用于传输电力，同时传输各种控制信号，为深海油田的生产操作发挥了重要作用。

中国专利ZL201220676190.5公开了一种电缆快速连接密封装置，用于连接并密封核级电缆，包括基座、插接件、绝缘密封组件；基座为管状结构，其包括设置在其内部的若干个中空的芯棒、填充在在基座和芯棒之间的绝缘填料；插接件一端设置有若干个插头，另一端开有用于与电缆压接的压接电缆孔；插头插接在芯棒内；绝缘密封组件密封套装在基座和电缆连接处的外侧。本电缆连接装置具有小型化、耐辐照、耐高温、可快速拆装等特点，可实现动力电缆的拼接、变径等功能。但此技术方案的电缆在海里时不能显示其准确位置，因此应用性不足。中国专利ZL 201220170751.4公开了一种碳纤维光纤复合导线，包括碳纤维芯线，其碳纤维芯线内设置有绞合光纤线，绞合光纤线与碳纤维芯线之间设置有铜管护套；所述碳纤维芯线外包裹有合金导电层，合金导电层为多根合金线并合而成，两根合金线之间通过拼接槽接合；所述合金导电层外包裹有绝缘层，绝缘层内设置有抗弯折金属线。本发明具有结构简单、使用寿命长等特点，把电力传输和光电通信技术相结合，光纤电缆可以对整个输配电路的温度进行监测，对导线的载流量进行周期记录，对输配电路出现故障、人为或者自然灾害，如冬季线路结冰而引起的事故等情况破坏输配线路时，能及时发出报警信号，让电力部门快速作出反应，减少财产的损失，保证电力输送更加安全可靠。但此技术方案结构过于复杂，不利于广泛推广。

综上所述，制造出一种操控水下机器人用管缆已经成为必要。

发明内容

本发明的目的，在于克服上述局限，从而提供一种结构简单，安全可靠，设备投入成本低，工作效率高的清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆。

根据各类船舶大小、船底面积，施工时管缆长短变化。为便于途中运输、简化水面工作艇的结构，研制专用“快速拼接管缆”。在施工中，可根据实际需要拼接管缆长度。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆，包括浮球，所述浮球下端连接有开闭头，开闭头一侧连接有集成板，集成板连接有管缆，所述管缆内部是由泄油管、电缆、输油回油管和空气管缠绕组成的结构，所述管缆一端设有快速接头，所述空气管两端设有气密接头，所述电缆两端设有水密快速接插件。

优选的是，泄油管、电缆、输油回油管和空气管的长度均为4米。

优选的是，浮球表面标有刻度。

综上所述，本发明的清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆具有以下优点：结构简单，安全可靠，设备投入成本低，工作效率高。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的左视图；

图中标号：1-机器人、2-气囊、3-尼龙橡胶层、4-充气阀、5-二氧化碳储气瓶、6-抽气泵、7-排气阀、8-报警装置、9-距离感应器。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1、图2所示一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆，其特征在于：包括浮球1，所述浮球1下端连接有开闭头2，开闭头2一侧连接有集成板3，集成板3连接有管缆4，所述管缆4内部是由泄油管5、电缆6、输油回油管7和空气管8缠绕组成的结构，所述管缆4一端设有快速接头9，所述空气管8两端设有气密接头，所述电缆6两端设有水密快速接插件。

泄油管5、电缆6、输油回油管7和空气管8的长度均为4米。

浮球1表面标有刻度。

具体工作步骤为：

油管两端均装有快速接头9，当两根管道相接时，管道内腔自动打开，当两根管道断开时，管道两端则自动关闭，以确保管道内腔的油物不外泄；空气管8两端则装有气密接头；电缆6两端装有水密快速接插件。

两根管缆4之间装有过度集成板3，集成板3上装有浮球1，以示位、增加管缆4浮力。

综上所述，本发明的清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆具有以下优点：结构简单，安全可靠，设备投入成本低，工作效率高。

Claims (3)

1.一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆，其特征在于：包括浮球（1），所述浮球（1）下端连接有开闭头（2），开闭头（2）一侧连接有集成板（3），集成板（3）连接有管缆（4），所述管缆（4）内部是由泄油管（5）、电缆（6）、输油回油管（7）和空气管（8）缠绕组成的结构，所述管缆（4）一端设有快速接头（9），所述空气管（8）两端设有气密接头，所述电缆（6）两端设有水密快速接插件。

2.根据权利要求1所述的一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆，其特征在于：所述泄油管（5）、电缆（6）、输油回油管（7）和空气管（8）的长度均为4米。

3.根据权利要求1所述的一种清除水下船体附着物机器人用快速拼接管缆，其特征在于：所述浮球（1）表面标有刻度。