CN202042831U - 一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，属于海底电力电缆冲埋设备技术领域，包括安装机架、喷水犁刀、潜水电机、潜水泵、供水管路、水滑环、可调深吸水管。潜水电机通过水滑环向喷水犁刀提供高压水，由喷水犁刀上的锥形喷嘴喷出的高压水切割海底土壤。喷水犁刀上装有液压油缸调整喷水犁刀工作角度以实现电缆埋设深度调节。通过可调深吸水管可使系统在海水深度大于1.5米时工作；两个高压水泵的高压水由可旋转的水滑环向喷水犁刀供水，水滑环可使喷水犁刀旋转时供水连续、高效；本实用新型的优点在于：喷水犁刀工作阻力小，埋深具有可调节性，适应工作水深范围大，水下供水效率高，整体设备工作可靠。
Description
技术领域
本实用新型所涉及的是海底电力电缆冲埋设备技术领域，具体来说，是一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，对于合适的海底地质，以高压水对其冲刷并将电力电缆实时埋设到所冲出的缆沟中。
背景技术
电缆埋设系统一般分为单刀、多刀和水喷几种方式。现国内所用水喷冲埋设备一般不具备犁刀埋深可调、吸水口高度可调、水下高压供水等工作方式，对使得埋设系统的适应范围小、工作效率低、可靠性不高。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型提出一种以水喷方式工作、犁刀埋深可调、水下连续供水，适应深海和浅海的用于海底电力电缆埋设的水喷装置。
本实用新型一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，包括安装机架、吸水管、升降控制油缸、潜水电机、潜水泵、供水管、水滑环和喷水犁刀、调深控制油缸。其中，安装机架上安装有两个潜水泵，两个潜水泵分别与一个潜水电机相连；每个潜水泵的进水口分别与一个吸水管轴接并连通，每个吸水管上开有吸水口；每个吸水管与一个调深控制油缸的伸缩端轴接，每个调深控制油腔的油腔端与安装机架固连；
机架上还安装有水滑环，水滑环由滑环座、滑环固定管、犁刀旋转管组成；其中，滑环固定管两端分别通过两条供水管与两个潜水泵的出水口连通。滑环固定管与安装机架间通过滑环座定位。滑环固定管上活动套接有两个犁刀旋转管，且两个犁刀旋转管均与滑环固定管内部连通。
所述喷水犁刀由两犁刀臂、犁刀压缆杆、高压喷嘴组成；其中，两犁刀臂均为中空结构，两犁刀臂间通过犁刀压揽杆相对定位。两犁刀臂的进水端分别与两犁刀旋转管固连，且两犁刀臂内的中空部分分别与两犁刀旋转管内部连通。
两犁刀臂上分别与两个埋深调节油缸的伸缩端轴接，两个埋深调节油缸的油腔端均与机架固连。每个犁刀臂的底部均安装有高压喷嘴。
通过上述结构使两潜水泵中的高压水分别通过两个供水管进入到滑环固定管中，随后进入到两个犁刀旋转管中，并由两个犁刀旋转管上的送水口进入到喷水犁刀中的高压水通道中，从而高压水通过高压喷嘴喷出，向高压喷嘴前方冲刷，将高压喷嘴前方的泥沙冲开，可形成满足埋深要求的沟槽，电缆通过犁刀时，由压缆杆将其压在沟槽底部，完成电缆埋设作业。
当需要调节电缆埋深深度时，喷水犁刀在调深控制油缸的伸缩杆推拉作用下使喷水犁刀与犁刀旋转管共同以滑环固定管为轴旋转0-60°范围内转动，在转动过程中潜水泵可依次通过供水管、滑环固定管以及犁刀旋转管持续向喷水犁刀中的高压水通道内供水，由此可保证在喷水犁刀工作角度变化时，高压水可无损失连续通过，从而保证高压喷嘴连续喷射。
本实用新型的优点是：
1、本实用新型中喷水犁刀工作阻力小，且通过液压油缸可调整喷水犁刀工作角度，实现埋设深度调节；
2、本实用新型中通过可调深吸水管可使装置在海水深度大于1.5米时工作；
3、本实用新型中两个潜水泵的高压水由可旋转的水滑环向喷水犁刀供水，水滑环可使喷水犁刀旋转时供水连续、高效；
4、本实用新型中喷水犁刀的结构可大大减小其在工作时受到的泥沙阻力，可降低喷水犁刀强度设计。
5、本实用新型装置整体工作可靠性高。
附图说明
图1本实用新型水喷装置结构俯视图；
图2本实用新型水喷装置结构侧视图；
图3本实用新型水喷装置结构正视图；
图4本实用新型喷水犁刀结构侧视图；
图5本实用新型喷水犁刀结构俯视图；
图6本实用新型中高压喷嘴的安装示意图。
图中：
1-安装机架 2-吸水管 3-升降控制油缸 4-潜水电机 5-潜水泵
6-供水管 7-水滑环 8-喷水犁刀 9-调深控制油缸 10-铰轴管
11-连杆 101-左梁 102-中梁 103-右梁 104-连接横梁
105-加固梁 201-直杆 202-斜杆 203-吸水口 701-滑环座
702-滑环固定管 703-犁刀旋转管 801-犁刀臂 802-犁刀压缆杆
803-高压喷嘴
具体实施方式
本实用新型一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，如图1、图2、图3所示，包括装置包括安装机架1、吸水管2、升降控制油缸3、潜水电机4、潜水泵5、供水管6、水滑环7和喷水犁刀8、调深控制油缸9。
安装机架1为由左梁101、中梁102、右梁103以及两条连接横杆104组成的水平框架结构。其中，左梁101、右梁103间通过两条相互平行的连接横梁104固连，两条连接横梁104均与左梁101、右梁103垂直，由此形成矩形框架结构。中梁102位于两连接横梁104上方，与两连接横梁104固连，且与左梁101、右梁103平行。机架上还可安装有加固梁105，通过加固梁105加固安装机架1的结构。
在两条连接横梁104上均安装潜水泵5、潜水电机6、吸水管2与调深控制油腔9，且潜水泵5、潜水电机6、吸水管2以及调深控制油腔9在每条连接横梁104上的间的连接关系位置相同。下面以一条连接横梁上的潜水泵5、潜水电机6、吸水管2以及调深控制油腔9间的连接位置关系为例对本实施例进行说明：其中，潜水电机4位于右梁103与中梁102间，潜水泵5位于左梁101与中梁102之间，且潜水电机与潜水泵均位于安装机架下方。潜水电机4与潜水泵5相连，用来驱动潜水泵5工作。潜水泵5与吸水管2相连。所述吸水管2为两跟斜管201与一根直管202组成的倒“Y”型结构，吸水管2中空，且顶部开有吸水口203，用来吸取水源。两根斜管201通过铰轴管10与潜水泵5的进水口相连。所述铰轴管10为“T”形结构的三通连接管，胶轴管10为上方两个通口分别与吸水管中两根斜管轴接且连通，下方的通口与潜水泵5的进水口相连。通过吸水管2顶部开口处将外部水源吸入并由潜水泵5的进水口进入到潜水泵5中。吸水管2上横向水平设置有连杆11，连杆11与调深控制油缸9的伸缩端轴接，调深控制油腔9的油腔端与安装机架1固连，通过调深控制油腔9的伸缩端的伸缩，产生对连杆11与吸水管2的推力与拉力，由此使吸水管2可沿铰轴管10为轴，在0-90°内旋转。由此通过吸水管2可使本实用新型水喷装置适应不同工作水深。当本实用新型水喷装置所处工作区域水深较大时，可将吸水管2调高，以尽量保证吸入潜水泵5的水质较为干净；当工作区域水深较浅时，可将吸水管2调低，以保证水潜水泵5不会吸空。因此且还可避免潜水泵5直接吸入水源中的泥沙，对潜水泵5起到保护。
在安装机架1的左梁101下部安装有水滑环7，所述水滑环7包括滑环座701、滑环固定管702、犁刀旋转管703组成。滑环座701固定安装在左梁101下方，滑环座701与滑环固定管702固连，滑环座701对滑环固定管702起到支撑作用。滑环固定管702两端分别通过供水管6与两个潜水泵5的出水口连通。滑环固定管702上套接有两个犁刀旋转管703，且两个犁刀旋转管703均与滑环固定管内部702连通，两犁刀旋转管703可在固定管上转动。两个犁刀旋转管703上均开有送水口。
所述喷水犁刀8由两犁刀臂801、犁刀压缆杆802、高压喷嘴803组成。其中，两犁刀臂801结构相同，均为采用不锈钢板焊接制成的中空板状结构。两犁刀臂801相互平行，之间通过犁刀压揽杆802相对定位，且通过犁刀压缆杆802可在喷水犁刀801工作时将电缆压入水喷犁刀801挖出的埋设沟内，且喷水犁刀801喷水冲开的泥块、泥沙可由两犁刀臂801间顺利通过，从而减少喷水犁刀8对海底土壤的阻力，使喷水犁刀801受力减小，提高喷水犁刀801的安全性。两犁刀臂801均与水平面垂直，且互为投影。两犁刀臂801的进水端分别与犁刀旋转管703固连，且两犁刀旋转管703上的送水口与分别于两犁刀臂801内中空部分连通，两犁刀臂803内的中空部分形成高压水通道。两犁刀臂801的自由端向上翘起形成圆弧，由此在埋设电缆时，喷水犁刀自由端可根据需埋设深度要求向下压，该圆弧可保证电缆在离开犁刀时不会受到损伤。
每个犁刀臂801的底部安装有高压喷嘴803，且两个犁刀臂801上的高压喷嘴803相互对称。所述高压喷嘴803为锥形结构，高压喷嘴803的扩张口端与犁刀臂801连通，由此保证高压喷嘴803喷射时的水压。高压喷嘴803的另一端为喷水端，用来喷射高压水。所述高压喷嘴803的轴线与犁刀臂801的横向中截面共面，且高压喷嘴803的喷口端向犁刀臂801的自由端方向倾斜。高压喷嘴803轴线与犁刀臂801底面夹角为30°。从两个犁刀臂801的一端开始，第偶数个高压喷嘴803的喷口端向另一个犁刀臂801方向倾斜20°，由此可使高压喷嘴803对海底泥沙的喷射范围增大，便于电缆的安装。两犁刀臂801上分别与两个埋深调节油缸9的伸缩端轴接，两个埋深调节油缸9的油腔端均与机架固连。通过埋深调节油缸9伸缩端的伸缩使喷水犁刀8与犁刀旋转管703共同以滑环固定管702为轴旋转，使两犁刀臂801的自由端下降至所需的埋设深度。
通过上述结构使两潜水泵5中的高压水分别通过两个供水管6进入到滑环固定管702中，随后进入到两个犁刀旋转管703中，并由两个犁刀旋转管703上的送水口进入到喷水犁刀8中的高压水通道中，从而高压水通过高压喷嘴803喷出，向高压喷嘴803前方冲刷，将高压喷嘴803前方的泥沙冲开，可形成满足埋深要求的沟槽，电缆通过喷水犁刀8时，由压缆杆将其压在沟槽底部，完成电缆埋设作业。当需要调节电缆埋深深度时，喷水犁刀8在调深控制油缸9的伸缩杆推拉作用下使喷水犁刀8与犁刀旋转管703共同以滑环固定管702为轴旋转0-60°范围内转动，在转动过程中潜水泵5可依次通过供水管6、滑环固定管702以及犁刀旋转管703持续向喷水犁刀8中的高压水通道内供水，由此可保证在喷水犁刀8工作角度变化时，高压水可无损失连续通过，从而保证高压喷嘴803连续喷射。
Claims (8)
1.一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：包括安装机架、吸水管、升降控制油缸、潜水电机、潜水泵、供水管、水滑环和喷水犁刀、调深控制油缸；
安装机架上安装有两个潜水泵，两个潜水泵分别与一个潜水电机相连；两个潜水泵的进水口分别与一个吸水管轴接并连通，每个吸水管上开有吸水口；每个吸水管与一个调深控制油缸的伸缩端轴接，每个调深控制油腔的油腔端与安装机架固连；
机架上还安装有水滑环，水滑环由滑环座、滑环固定管、犁刀旋转管组成；其中，滑环固定管两端分别通过两条供水管与两个潜水泵的出水口连通；滑环固定管与安装机架间通过滑环座定位；滑环固定管上活动套接有两个犁刀旋转管，且两个犁刀旋转管均与滑环固定管内部连通；
所述喷水犁刀由两犁刀臂、犁刀压缆杆、高压喷嘴组成；其中，两犁刀臂均为中空结构，两犁刀臂间通过犁刀压揽杆相对定位；两犁刀臂的进水端分别与两犁刀旋转管固连，且两犁刀臂内的中空部分分别与两犁刀旋转管内部连通；
两犁刀臂上分别与两个埋深调节油缸的伸缩端轴接，两个埋深调节油缸的油腔端均与机架固连；每个犁刀臂的底部均安装有高压喷嘴。
2.如权利要求1所述一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：所述吸水管为两跟斜管与一根直管组成的倒“Y”型结构，两根斜管通过“T”形三通结构的铰轴管与潜水泵的进水口相连；其中胶轴管上方两个通口分别与吸水管中两根斜管轴接且连通，下方的通口与潜水泵的进水口相连。
3.如权利要求1所述一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：所述两犁刀臂相互平行，互为投影，且均垂直于水平面。
4.如权利要求1所述一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：所述两犁刀臂的自由端向上翘起形成圆弧。
5.如权利要求1所述一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：所述两个犁刀臂上的高压喷嘴相互对称。
6.如权利要求1所述一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：所述高压喷嘴为锥形结构，高压喷嘴的扩张口端与犁刀臂连通。
7.如权利要求1所述一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：所述高压喷嘴的轴线与犁刀臂的横向中截面共面，且高压喷嘴的喷口端向犁刀臂的自由端方向倾斜。
8.如权利要求7所述一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置，其特征在于：从两个犁刀臂的一端开始，第偶数个高压喷嘴的喷口端向另一个犁刀臂方向倾斜。
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|---|---|---|---|---|
| CN111082367A (zh) * | 2020-01-22 | 2020-04-28 | 张洪梅 | 一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置 |
| CN112502221A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-16 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 一种埋设犁及其工作方法 |
| CN112627267A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-09 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 一种埋设犁及其工作方法 |
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- 2011-06-02 CN CN2011201843158U patent/CN202042831U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN112627267B (zh) * | 2020-12-17 | 2024-03-15 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 一种埋设犁及其工作方法 |
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