CN115021152B

CN115021152B - 一种海底电缆安装设备

Info

Publication number: CN115021152B
Application number: CN202210934957.8A
Authority: CN
Inventors: 李振; 马立明; 王勇; 陈小磊; 王艳艳
Original assignee: Shandong Dachi Electric Co Ltd
Current assignee: Shandong Dachi Electric Co Ltd
Priority date: 2022-08-05
Filing date: 2022-08-05
Publication date: 2022-10-25
Anticipated expiration: 2042-08-05
Also published as: CN115021152A

Abstract

本发明公开了一种海底电缆安装设备，属于海底电缆安装技术领域，包括底板，底座上端面靠近四角位置分别固定连接有支板，前侧两个支板之间靠近上方位置固定有固定板，后侧两个支板之间靠近上方位置也固定连接有固定板，固定板之间通过辊轴水平等距转动连接有若干个第二辊筒，第二辊筒下方设有调节机构；调节机构包括滑动连接在两个固定板下方的活动板，两个活动板之间对应第二辊筒通过辊轴水平转动连接有若干个第一辊筒，第一辊筒之间通过传送带转动连接，可以实现通过一排第一辊筒和一排第二辊筒相互配合以夹持不同尺寸的电缆，再通过两条传送带对电缆进行输送，避免随着电缆的持续输送重量增大而发生打滑现象，提高了牵引效果。

Description

一种海底电缆安装设备

技术领域

本发明涉及海底电缆安装技术领域，更具体地说，涉及一种海底电缆安装设备。

背景技术

海底电缆是用绝缘材料包裹的电缆，铺设在海底，用于电信传输。海底电缆分海底通信电缆和海底电力电缆，现代的海底电缆都是使用光纤作为材料，传输电话和互联网信号，海底电缆在铺设过程中需要用到牵引设备。

现有专利（公告号：CN215516120U）一种铺设海底电缆用的牵引设备，包括架体、拉线机构，所述拉线机构安装在架体上，所述拉线机构包括两个拉线传送组件、间距调节组件，两个所述拉线传送组件以传送电缆的轴线为中心平行对称分布，所述拉线传送组件包括输送带、电缆夹持器，所述输送带上固定有多个等间距分布的电缆夹持器。通过两个拉线传送组件的对称设置，能够实现电缆的自动连续输送，无需人工手动操作，降低了劳动强度；同时，间距调节组件能够两个电缆夹持器之间的间距，保证夹持电缆所需力度，避免力度过小，无法自动夹住传送，力度过大，容易将电缆损坏，同时能够夹持不同直径电缆，适用范围更广。

该铺设海底电缆用的牵引设备虽然能够对不同尺寸的电缆进行夹持输送，但是，通过电缆夹持器对电缆进行夹持时，电缆夹持器与电缆之间的接触面积较小，随着电缆的输送长度不断增加，电缆的重量不断增加，使得电缆夹持器在夹持电缆时容易打滑，从而影响电缆的牵引效果。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种海底电缆安装设备，可以实现通过一排第一辊筒和一排第二辊筒相互配合以夹持不同尺寸的电缆，再通过两条传送带对电缆进行输送，避免随着电缆的持续输送重量增大而发生打滑现象，提高了牵引效果。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种海底电缆安装设备，包括底板，底板上端面靠近四角位置分别固定连接有支板，四个所述支板上端共同固定连接有顶板，前侧两个支板之间靠近上方位置固定有固定板，后侧两个支板之间靠近上方位置也固定连接有固定板，固定板之间通过辊轴水平等距转动连接有若干个第二辊筒，第二辊筒下方设有调节机构；

调节机构包括滑动连接在两个固定板下方的活动板，两个活动板之间对应第二辊筒通过辊轴水平转动连接有若干个第一辊筒，第一辊筒之间通过传送带转动连接，第二辊筒之间通过传送带转动连接。

进一步的，最右侧第二辊筒的后侧辊轴贯穿后侧固定板并固定接有第一蜗轮，最右侧第一辊筒的后侧辊轴贯穿后侧活动板并固定连接有第二蜗轮。

进一步的，第一蜗轮和第二蜗轮的右侧设有驱动轴，驱动轴环形外侧面对应第一蜗轮位置处开设有与第一蜗轮啮合的第一螺纹，驱动轴环形外侧面对应第二蜗轮位置处开设有与第二蜗轮啮合的第二螺纹，驱动轴下端与底座转动连接，顶板上端面对应驱动轴固定连接有第一电机，第一电机的输出轴贯穿顶板并与驱动轴上端固定连接。

进一步的，两个活动板的左右两侧均固定连接有连接板，支板均开设有供连接板滑动的限位槽。

进一步的，前侧固定板上端面中心位置转动连接有丝杆，丝杆下端贯穿前侧活动板并与底板转动连接，顶板上方对应丝杆固定连接有第二电机，第二电机的输出轴贯穿顶板并与丝杆的上端固定连接。

进一步的，左侧两个连接板之间转动连接有第三辊筒，右侧两个连接板之间转动连接有第三辊筒。

进一步的，两个固定板上端面左右两侧均贯穿固定连接有两个支柱，支柱贯穿活动板并与底板固定连接，活动板与支柱滑动连接，支柱上端与顶板下端面固定连接，底板下端面靠近四角位置分别固定连接有固定柱。

进一步的，底板上端面左右两侧对称开设有第一滑槽，顶板下端面对应第一滑槽开设有第二滑槽，左侧第一滑槽和第二滑槽之间前后对称滑动连接有两个支杆，右侧第一滑槽和第二滑槽之间也前后对称滑动连接有两个支杆，支杆环形外侧面上均转动套设有套筒。

进一步的，前侧两个支杆之间固定连接有第一横板，第一横板前侧面中心靠左位置固定连接有第一齿板，第一齿板右侧啮合有齿轮，齿轮固定套设在丝杆外面下端。

进一步的，后侧两个支杆之间固定连接有第二横板，第二横板前侧面中心靠右位置固定连接有第二齿板，第二齿板与齿轮右侧啮合。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

1.本方案的第一辊筒和第二辊筒外侧面中心位置均向内弯曲成圆弧形结构，通过第一辊筒和第二辊筒可对不同尺寸的电缆进行夹持，再配合传送带可对电缆进行输送，从而防止在输送电缆的过程中发生打滑。

2.本方案通过第二电机驱动丝杆旋转，从而带动活动板沿着支柱向上或者向下移动以适应不同尺寸的电缆，且活动板移动的过程中也会带动第三辊筒向上或者向下移动，在第三辊筒的支撑作用下可防止电缆与底板发生摩擦。

3.本方案在左侧第三辊筒的左侧设有两个套筒，在右侧第三辊筒右侧设有两个套筒，在套筒的限位作用下可防止电缆在输送过程中发生偏移，从而保证电缆在两个传送带之间输送时始终保持平直状态。

附图说明

图1为本发明的整体结构第一视角立体图；

图2为本发明整体结构第二视角立体图；

图3为本发明第一辊筒和第二辊筒位置示意图；

图4为本发明第一横板和第二横板位置示意图；

图5为本发明正视图；

图6为本发明俯视图；

图7为本发明图6中的A-A处剖面图；

图8为本发明图6中的B-B处剖面图；

图9为本发明海底电缆在第一辊筒和第二辊筒之间的输送示意图。

图中标号说明：

1、底板；11、支板；12、固定板；13、活动板；14、第一辊筒；15、传送带；16、第二辊筒；17、顶板；18、支柱；19、固定柱；2、第一电机；21、驱动轴；22、第一螺纹；23、第二螺纹；24、第一蜗轮；25、第二蜗轮；3、第二电机；31、丝杆；4、支杆；41、套筒；42、第一滑槽；43、第二滑槽；5、第三辊筒；51、连接板；52、限位槽；6、齿轮；61、第一齿板；62、第一横板；63、第二齿板；64、第二横板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-图9，一种海底电缆安装设备，包括底板1，底板1上端面靠近四角位置分别固定连接有支板11，四个所述支板11上端共同固定连接有顶板17，前侧两个支板11之间靠近上方位置固定有固定板12，后侧两个支板11之间靠近上方位置也固定连接有固定板12，固定板12之间通过辊轴水平等距转动连接有若干个第二辊筒16，第二辊筒16下方设有调节机构，调节机构包括滑动连接在两个固定板12下方的活动板13，两个活动板13之间对应第二辊筒16通过辊轴水平转动连接有若干个第一辊筒14，第一辊筒14之间通过传送带15转动连接，第二辊筒16之间通过传送带15转动连接；

最右侧第二辊筒16的后侧辊轴贯穿后侧固定板12并固定接有第一蜗轮24，最右侧第一辊筒14的后侧辊轴贯穿后侧活动板13并固定连接有第二蜗轮25，第一蜗轮24和第二蜗轮25的右侧设有驱动轴21，驱动轴21环形外侧面对应第一蜗轮24位置处开设有与第一蜗轮24啮合的第一螺纹22，驱动轴21环形外侧面对应第二蜗轮25位置处开设有与第二蜗轮25啮合的第二螺纹23，驱动轴21下端与底座转动连接，顶板17上端面对应驱动轴21固定连接有第一电机2，第一电机2的输出轴贯穿顶板17并与驱动轴21上端固定连接；

前侧固定板12上端面中心位置转动连接有丝杆31，丝杆31下端贯穿前侧活动板13并与底板1转动连接，顶板17上方对应丝杆31固定连接有第二电机3，第二电机3的输出轴贯穿顶板17并与丝杆31的上端固定连接，两个固定板12上端面左右两侧均贯穿固定连接有两个支柱18，支柱18贯穿活动板13并与底板1固定连接，活动板13与支柱18滑动连接，支柱18上端与顶板17下端面固定连接，底板1下端面靠近四角位置分别固定连接有固定柱19。

上述方案实施时，将底板1置于岸边，由于底板1下端面的四个固定柱19呈锥形结构，从而方便将底板1与海岸固定，防止在牵引电缆时因海浪冲击电缆而拖动设备发生偏移，初始状态下，活动板13位于支板11最下方，将电缆穿过下侧传送带15上端面，由于传送带15为橡胶材质，且第一辊筒14外侧面中心位置向内弯曲形成弧形结构，使得传送带15与第一辊筒14的中心位置之间存在空隙，当电缆放置于下侧传送带15上时，由于电缆的自重使得下侧传送带15与电缆接触的位置会向下凹陷一段距离，由于活动板13的左右两侧分别滑动连接在支柱18上，启动第二电机3带动丝杆31正转，从而带动前侧活动板13沿着支柱18上升，使得后侧活动板13也随之上升，进而带动第一辊筒14上升，随着第一辊筒14的上升，传送带15上的电缆逐渐上升，从而挤压上侧传送带15的下端面，由于第二辊筒16的外侧面中心位置向内弯曲形成弧形结构，使得传送带15与第二辊筒16中心位置也存在空隙，当上侧传送带15与电缆的接触面受到挤压时，上侧传送带15与电缆接触的位置会向上凹陷一段距离，从而将电缆上下两侧包裹住，进而提高两个传送带15与电缆的接触面积，且两个传送带15的表面呈粗糙状结构，提高了传送带15与电缆之间的摩擦力，防止在传送过程中发生打滑现象，保证了对电缆的牵引效率，驱动轴21上第二螺纹23的长度大于第二蜗轮25的直径，使得后侧活动板13上升的过程中第二螺纹23始终与第二蜗轮25啮合，随着启动第一电机2带动驱动轴21正转，从而带动第一蜗轮24顺时针旋转，带动第二蜗轮25逆时针旋转，进而带动上侧传送带15顺时针旋转，带动下侧传送带15逆时针旋转，使得电缆被从右向左传送。

作为本发明的一种实施方式，参照图1至图3，两个活动板13的左右两侧均固定连接有连接板51，支板11均开设有供连接板51滑动的限位槽52，左侧两个连接板51之间转动连接有第三辊筒5，右侧两个连接板51之间转动连接有第三辊筒5。

上述方案实施时，前后两个活动板13向上运动的同时，会带动左右两侧的连接板51沿着限位槽52上升，从而带动左右两侧的第三辊筒5同步上升，且第三辊筒5的上端始终与第一辊筒14外侧面中心位置对齐，从而保证电缆在输送过程中始终与两个传送带15接触，提高了牵引效果，同时在两个第三辊筒5的支撑作用下，可防止电缆在输送过程中与底板1左右两侧发生摩擦。

作为本发明的一种实施方式，参照图1、图3、图4、图5、图7和图8，底板1上端面左右两侧对称开设有第一滑槽42，顶板17下端面对应第一滑槽42开设有第二滑槽43，左侧第一滑槽42和第二滑槽43之间前后对称滑动连接有两个支杆4，右侧第一滑槽42和第二滑槽43之间也前后对称滑动连接有两个支杆4，支杆4环形外侧面上均转动套设有套筒41，前侧两个支杆4之间固定连接有第一横板62，第一横板62前侧面中心靠左位置固定连接有第一齿板61，第一齿板61右侧啮合有齿轮6，齿轮6固定套设在丝杆31外面下端，后侧两个支杆4之间固定连接有第二横板64，第二横板64前侧面中心靠右位置固定连接有第二齿板63，第二齿板63与齿轮6右侧啮合。

上述方案实施时，初始状态下，前侧两个支杆4位于第一滑槽42的最前侧，后侧两个支杆4位于第一滑槽42的最后侧，在第二电机3驱动丝杆31正转的过程中，齿轮6也随着丝杆31正转，第一齿板61位于第二齿板63上方，第一横板62位于第二横板64上方，当齿轮6正转时，第一齿板61向后移动，第二齿板63向前滑动，从而带动第一横板62向后移动，第二横板64向前滑动，进而带动前侧两个支杆4沿着第一滑槽42和第二滑槽43向后滑动，后侧两个支杆4沿着第一滑槽42和第二滑槽43向前滑动，使得左侧两个套筒41相互靠近，右侧两个套筒41相互靠近，从而在第一辊筒14和第二辊筒16将电缆夹持住时，左右两侧的套筒41恰好夹持相应尺寸的电缆，通过左侧两个套筒41配合左侧第三辊筒5对电缆左侧进行限位，通过右侧两个套筒41配合右侧第三辊筒5对电缆右侧进行限位，使得电缆在牵引过程中不会发生偏移，从而保证电缆牵引过程中，位于两个传送带15之间的电缆始终保持平直状态，进而保证了电缆的牵引效率，此外，在电缆牵引的过程中，套筒41和第三辊筒5在电缆摩擦力的作用下发生旋转，从而降低电缆与套筒41和第三辊筒5之间磨损。

工作原理：将底板1置于岸边，由于底板1下端面的四个固定柱19呈锥形结构，从而方便将底板1与海岸固定，防止在牵引电缆时因海浪冲击电缆而拖动设备发生偏移，初始状态下，活动板13位于支板11最下方，将电缆穿过下侧传送带15上端面，由于传送带15为橡胶材质，且第一辊筒14外侧面中心位置向内弯曲形成弧形结构，使得传送带15与第一辊筒14的中心位置之间存在空隙，当电缆放置于下侧传送带15上时，由于电缆的自重使得下侧传送带15与电缆接触的位置会向下凹陷一段距离，由于活动板13的左右两侧分别滑动连接在支柱18上，启动第二电机3带动丝杆31正转，从而带动前侧活动板13沿着支柱18上升，使得后侧活动板13也随之上升，进而带动第一辊筒14上升，随着第一辊筒14的上升，传送带15上的电缆逐渐上升，从而挤压上侧传送带15的下端面，由于第二辊筒16的外侧面中心位置向内弯曲形成弧形结构，使得传送带15与第二辊筒16中心位置也存在空隙，当上侧传送带15与电缆的接触面受到挤压时，上侧传送带15与电缆接触的位置会向上凹陷一段距离，从而将电缆上下两侧包裹住，进而提高两个传送带15与电缆的接触面积，且两个传送带15的表面呈粗糙状结构，提高了传送带15与电缆之间的摩擦力，防止在传送过程中发生打滑现象，保证了对电缆的牵引效率，驱动轴21上第二螺纹23的长度大于第二蜗轮25的直径，使得后侧活动板13上升的过程中第二螺纹23始终与第二蜗轮25啮合，随着启动第一电机2带动驱动轴21正转，从而带动第一蜗轮24顺时针旋转，带动第二蜗轮25逆时针旋转，进而带动上侧传送带15顺时针旋转，带动下侧传送带15逆时针旋转，使得电缆被从右向左传送；

前后两个活动板13向上运动的同时，会带动左右两侧的连接板51沿着限位槽52上升，从而带动左右两侧的第三辊筒5同步上升，且第三辊筒5的上端始终与第一辊筒14外侧面中心位置对齐，从而保证电缆在输送过程中始终与两个传送带15接触，提高了牵引效果，同时在两个第三辊筒5的支撑作用下，可防止电缆在输送过程中与底板1左右两侧发生摩擦；

初始状态下，前侧两个支杆4位于第一滑槽42的最前侧，后侧两个支杆4位于第一滑槽42的最后侧，在第二电机3驱动丝杆31正转的过程中，齿轮6也随着丝杆31正转，第一齿板61位于第二齿板63上方，第一横板62位于第二横板64上方，当齿轮6正转时，第一齿板61向后移动，第二齿板63向前滑动，从而带动第一横板62向后移动，第二横板64向前滑动，进而带动前侧两个支杆4沿着第一滑槽42和第二滑槽43向后滑动，后侧两个支杆4沿着第一滑槽42和第二滑槽43向前滑动，使得左侧两个套筒41相互靠近，右侧两个套筒41相互靠近，从而在第一辊筒14和第二辊筒16将电缆夹持住时，左右两侧的套筒41恰好夹持相应尺寸的电缆，通过左侧两个套筒41配合左侧第三辊筒5对电缆左侧进行限位，通过右侧两个套筒41配合右侧第三辊筒5对电缆右侧进行限位，使得电缆在牵引过程中不会发生偏移，从而保证电缆牵引过程中，位于两个传送带15之间的电缆始终保持平直状态，进而保证了电缆的牵引效率，此外，在电缆牵引的过程中，套筒41和第三辊筒5在电缆摩擦力的作用下发生旋转，从而降低电缆与套筒41和第三辊筒5之间磨损。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种海底电缆安装设备，包括底板（1），其特征在于：所述底板（1）上端面靠近四角位置分别固定连接有支板（11），四个所述支板（11）上端共同固定连接有顶板（17），前侧两个所述支板（11）之间靠近上方位置固定有固定板（12），后侧两个所述支板（11）之间靠近上方位置也固定连接有固定板（12），所述固定板（12）之间通过辊轴水平等距转动连接有若干个第二辊筒（16），所述第二辊筒（16）下方设有调节机构；

所述调节机构包括滑动连接在两个固定板（12）下方的活动板（13），两个所述活动板（13）之间对应第二辊筒（16）通过辊轴水平转动连接有若干个第一辊筒（14），所述第一辊筒（14）之间通过传送带（15）转动连接，所述第二辊筒（16）之间通过传送带（15）转动连接；

两个所述活动板（13）的左右两侧均固定连接有连接板（51），所述支板（11）均开设有供连接板（51）滑动的限位槽（52）；

前侧所述固定板（12）上端面中心位置转动连接有丝杆（31），所述丝杆（31）下端贯穿前侧活动板（13）并与底板（1）转动连接，所述顶板（17）上方对应丝杆（31）固定连接有第二电机（3），所述第二电机（3）的输出轴贯穿顶板（17）并与丝杆（31）的上端固定连接；

左侧两个所述连接板（51）之间转动连接有第三辊筒（5），右侧两个所述连接板（51）之间转动连接有第三辊筒（5）；

两个所述固定板（12）上端面左右两侧均贯穿固定连接有两个支柱（18），所述支柱（18）贯穿活动板（13）并与底板（1）固定连接，所述活动板（13）与支柱（18）滑动连接，所述支柱（18）上端与顶板（17）下端面固定连接，所述底板（1）下端面靠近四角位置分别固定连接有固定柱（19）；

所述底板（1）上端面左右两侧对称开设有第一滑槽（42），所述顶板（17）下端面对应第一滑槽（42）开设有第二滑槽（43），左侧所述第一滑槽（42）和第二滑槽（43）之间前后对称滑动连接有两个支杆（4），右侧所述第一滑槽（42）和第二滑槽（43）之间也前后对称滑动连接有两个支杆（4），所述支杆（4）环形外侧面上均转动套设有套筒（41）；

前侧两个所述支杆（4）之间固定连接有第一横板（62），所述第一横板（62）前侧面中心靠左位置固定连接有第一齿板（61），所述第一齿板（61）右侧啮合有齿轮（6），所述齿轮（6）固定套设在丝杆（31）外面下端；

所述后侧两个支杆（4）之间固定连接有第二横板（64），所述第二横板（64）前侧面中心靠右位置固定连接有第二齿板（63），所述第二齿板（63）与齿轮（6）右侧啮合。

2.根据权利要求1所述的一种海底电缆安装设备，其特征在于：最右侧所述第二辊筒（16）的后侧辊轴贯穿后侧固定板（12）并固定接有第一蜗轮（24），最右侧所述第一辊筒（14）的后侧辊轴贯穿后侧活动板（13）并固定连接有第二蜗轮（25）。

3.根据权利要求2所述的一种海底电缆安装设备，其特征在于：所述第一蜗轮（24）和第二蜗轮（25）的右侧设有驱动轴（21），所述驱动轴（21）环形外侧面对应第一蜗轮（24）位置处开设有与第一蜗轮（24）啮合的第一螺纹（22），所述驱动轴（21）环形外侧面对应第二蜗轮（25）位置处开设有与第二蜗轮（25）啮合的第二螺纹（23），所述驱动轴（21）下端与底座转动连接，所述顶板（17）上端面对应驱动轴（21）固定连接有第一电机（2），所述第一电机（2）的输出轴贯穿顶板（17）并与驱动轴（21）上端固定连接。