CN2900631Y

CN2900631Y - 接触式潜水射流喷冲式挖沟机

Info

Publication number: CN2900631Y
Application number: CN 200620026521
Authority: CN
Inventors: 王俊宝; 王世祥
Original assignee: TIANJIN JUNHAO OFFSHORE ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: TIANJIN JUNHAO OFFSHORE ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2016-06-27

Abstract

本实用新型公开了一种接触式潜水射流喷冲式挖沟机，它包括挖沟机、姿态监视仪、声纳监视器、GPS卫星定位系统、液压胶管绞车、液压胶管、动力液压站、水泵机组，挖沟机包括浮筒式左、右滑撬，左、右挖沟机泵，左、右滑撬通过前后主横梁相连，所述的前后主横梁上分别连接有一个管道导向架，所述的管道支架顶部通过设置在其上的法兰与所述水泵机组的输水管相连，所述的挖沟机每一泵包括泵体、马达、导流板。本装置采用双泵H形的摆放设计，使得液流直射挖掘部位；导向架的长短距离可调整；使用大功率的轴流马达，提高了设备效率；滑撬为半圆形，把挖沟机的净荷载由滑撬传递到海床上，从而减少了对管线的负压。

Description

接触式潜水射流喷冲式挖沟机

技术领域

本实用新型涉及水下各种管径的输油、输气、给排水管道的挖沟作业设备，具体涉及到接触式潜水射流喷冲式挖沟机，该设备能经济、高效、环保地完成水下挖沟作业。

背景技术

目前，在水下挖沟作业领域，多采用接触式挖沟机，即挖沟设备由导向腿直接骑在海底管线上，进行挖沟作业，设备的结构型式是绞吸式，绞射吸式，及悬浮射流式，均是各有千秋。但主要问题是：作业可靠性差、设备功率小效率低、成本高以及对管线负压大等等不足。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本实用新型提供一种功率大、效率高、可靠性高、对管线负压小以及能实现实时监控的接触式潜水射流喷冲式挖沟机。

本实用新型一种接触式潜水射流喷冲式挖沟机，它包括挖沟机、姿态监视仪、声纳监视器、GPS卫星定位系统、液压胶管绞车、液压胶管、动力液压站、水泵机组，所述的挖沟机包括浮筒式左、右滑撬，左、右挖沟机泵，所述的左、右滑撬通过前后主横梁相连，所述的前后主横梁上分别连接有一个管道导向架，所述的每一管道导向架分别包括管道支架，与所述管道支架固定相连的侧支架，所述的侧支架与所述的前或后主横梁相连，所述的管道支架顶部通过设置在其上的法兰与所述水泵机组的输水管相连，并在前部管道支架侧壁上开有多个喷嘴，所述的挖沟机每一泵包括通过支架安装在所述前后主横梁上的泵体、设置在所述泵体内的马达，与所述马达的输出轴相连设置在泵体上部的叶轮、设置在所述马达下部固定在所述泵体内的导流板，所述的壳体上设置有与马达连接的进、出液口、溢流口，所述的液压胶管通过进、出液口、溢流口与所述的马达相连。

本接触潜水射流喷冲式挖沟机，采用1+1双泵H形的摆放设计，使得液流直射挖掘部位，从而取得最佳挖掘效果，泵的角度可调，可以满足对对挖沟机不同喷冲角度的要求；导向架的长短距离可调整可以适应不同管道挖沟深度的要求；根据水下挖沟特点设计了独特的挖沟机泵体形状，使用大功率的轴流马达，作业时产生大流量高流速的喷冲水流，提高了设备的效率；为了达到便于公路运输的目的，该设备机体机架随时可进行拆装；滑撬为半圆形，滑撬支承于海床上，把挖沟机的净荷载由滑撬传递到海床上，从而减少了对管线的负压，避免管线局部受压后应力集中而遭到破坏。监控子系统可以对管线位置，挖沟机机体状态，挖沟沟形(沟宽、沟深)进行实时监控。采用本发明设备挖沟速度快、成沟规则、对海床破坏少，对海洋环境影响少。

附图说明

图1为本实用新型接触式潜水射流喷冲式挖沟机整体系统组成图；

图2为图1所示装置的挖沟机的主视图；

图3为图2所示装置的左视图；

图4为图2所示装置的俯视图；

图5为图2所示装置的后视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作以详细描述。

如图1-5所示为本实用新型一种接触式潜水射流喷冲式挖沟机，它包括挖沟机、姿态监视仪2、声纳监视器3、GPS卫星定位系统4、液压胶管绞车5、液压胶管6、动力液压站7、水泵机组25，所述的挖沟机包括浮筒式左、右滑撬22，左、右挖沟机泵23，所述的左、右滑撬22通过前后主横梁24相连，所述的前后主横梁24上分别连接有一个管道导向架8，所述的每一管道导向架分别包括管道支架9，与所述管道支架固定相连的侧支架10，所述的侧支架10与所述的前或后主横梁24相连，所述的管道支架顶部通过设置在其上的法兰11与所述水泵机组25的输水管相连，并在前部管道支架侧壁上开有多个喷嘴12，所述的每一挖沟机泵包括通过支架安装在前后主横梁24上的泵体13、设置在所述泵体内的马达，与所述马达的输出轴相连设置在泵体上部的叶轮、设置在所述马达下部固定在所述泵体内的导流板，所述的马达最好为轴流马达，所述的泵体上设置有进、出液口、溢流口，所述的液压胶管6通过进、出液口、溢流口与所述的马达相连。挖沟机泵体通过支架安装在前后主横梁24上可以采用下述结构方式：所述的左右两个挖沟机泵体13分别与上架前后梁14相连，所述的上架前后梁14分别与左右竖梁15相连，左右竖梁15分别与所述的前后主横梁24相连，所述的挖沟机泵的泵体与上架前后梁能通过调节螺栓，在不同的相对倾角位置连接固定，以满足对挖沟机不同喷冲角度的要求。所述的两个挖沟机泵的泵体彼此之间最好呈H形设置，使得液流直射挖掘部位，从而取得最佳挖掘效果。导向架的管道支架的长短可以固定也可以调节，做成可调节结构可采用如下结构：所述的每一导向架的管道支架9制成U形管道，所述的U形管道支架U形之间设置连接有多个滚柱21以减少对海底管道20的摩擦，所述的每一管道支架顶部还包括一个液压缸16，所述的液压缸座体通过前、后主横梁上连接的第一筋板17与所述的前或后主横梁相连，所述的液压缸活塞杆通过连接在所述管道支架顶部的第二筋板18与所述的管道支架相连，所述的设置在管道支架U形侧面的侧支架设置有凹槽并且其上开有多个孔，所述的管道支架两个侧面分别设置在所述的两个侧支架导向凹槽内，所述的管道支架可以与侧支架在不同的孔位置相连。在需要调整长度时，在液压缸的推动下，管道支架沿侧支架做上升或下降运动，然后再在不同的侧支架的孔位置与侧支架相连，从而实现管道支架的长、短调节以适应不同管道挖沟深度的要求。所述的滑撬最好由半圆形壳体组成，这样可以提高其承压能力。

在本发明装置中：

1.滑撬支承于海床上，把挖沟机的净荷载由滑撬传递到海床19上，从而减少了对管线的负压，避免管线局部受压后应力集中而遭到破坏。

2、姿态监视仪

姿态监视仪包括：传感器、主机、信号线及电缆线。传感器安装在滑撬上，主机安装在施工船的作业平台上，通过主机的显示来了解挖沟机的状态，进行实时调整。其作用；挖沟机水下姿态监控。

3、声纳监视器

声纳监视器包括：探头、主机、信号线及电缆线。探头安装于挖沟机前后主横梁的中部，主机安装在施工船作业平台上，挖沟机就位时，通过前后声纳显示管线的位置，来调整导向支架就位挖沟机；作业过程中通过主机的显示来了解挖沟机成沟的成沟的形态(沟宽和沟深)，以此调整走船速度。其作用：挖沟全过程监控。

4、GPS卫星定位系统

GPS卫星定位系统包括：天线、主机。作用：施工船定位。

5、液压胶管绞车

液压胶管绞车自身液压马达驱动液压胶管绞车滚筒旋转实现液压胶管存、放、收的功能。

6、动力液压站

动力液压站产生高压油流为马达提供液压动力。作用：挖沟机马达的液压动力源。

挖沟机采用双泵双侧垂直吸水，1+1单喷水H形结构，并采用大功率，高转速液压马达驱动叶轮，达到双马达双泵单独驱动，同时运转；通过液压胶管输送给液压马达的油流带动马达旋转，马达带动叶轮旋转产生吸水流，由泵体上部进口同时进水，再通过机体内的导流体改变水流的方向(由旋转水流变成直线水流)，高速大流量水流喷冲海(河)床，再加上高压射流机构的射水切割(通过多支射水嘴射出的高压水流将海床开出多条水沟，形成切断面)，使挖沟的速度和沟形得到充分的保证，所挖出的沟形规则，沟两侧坡角度为5-10度，接近垂直。

7、水泵机组

水泵机组提供高压射流水源给管道导向架，管道导向架前后各一，作业时跨于管线上，为挖沟机导向。前部管道支架上安装有喷嘴，上部安装有能与高压水管连接的法兰。作业时，开动高压水泵，喷嘴喷射高压水流，能为管道导向架切出通道，方便导向架通过，同时也有利于喷冲成沟。

上述的姿态监视仪、声纳监视器、GPS卫星定位系统、动力液压站、液压胶管绞车滚筒、水泵机组可以在市场购置。

Claims

1.接触式潜水射流喷冲式挖沟机，它包括挖沟机、姿态监视仪、声纳监视器、GPS卫星定位系统、液压胶管绞车、液压胶管、动力液压站、水泵机组，其特征在于：所述的挖沟机包括浮筒式左、右滑撬，左、右挖沟机泵，所述的左、右滑撬通过前后主横梁相连，所述的前后主横梁上分别连接有一个管道导向架，所述的每一管道导向架分别包括管道支架，与所述管道支架固定相连的侧支架，所述的侧支架与所述的前或后主横梁相连，所述的管道支架顶部通过设置在其上的法兰与所述水泵机组的输水管相连，并在前部管道支架侧壁上开有多个喷嘴，所述的挖沟机每一泵包括通过支架安装在所述前后主横梁上的泵体、设置在所述泵体内的马达，与所述马达的输出轴相连设置在泵体上部的叶轮、设置在所述马达下部固定在所述泵体内的导流板，所述的壳体上设置有与马达连接的进、出液口、溢流口，所述的液压胶管通过进、出液口、溢流口与所述的马达相连。

2.根据权利要求1所述的接触式潜水射流喷冲式挖沟机，其特征在于：所述的马达为轴流马达。

3.根据权利要求1所述的接触式潜水射流喷冲式挖沟机，其特征在于：所述的左右两个挖沟机泵体分别与上架前后梁相连，所述的上架前后梁分别与左右竖梁相连，所述的左右竖梁分别与所述的前后主横梁相连，所述的挖沟机泵的泵体与上架前后梁能在不同的相对倾角位置相连。

4.根据权利要求2所述的接触式潜水射流喷冲式挖沟机，其特征在于：所述的挖沟机泵的两个泵体彼此之间呈H形设置。

5.根据权利要求1所述的接触式潜水射流喷冲式挖沟机，其特征在于：所述的每一导向架的管道支架呈U形设置，所述的U形管道支架U形部位设置连接有多个滚柱，所述的每一管道支架顶部还包括一个液压缸，所述的液压缸座体通过前或后主横梁上连接的第一筋板与所述的前或后主横梁相连，所述的液压缸活塞杆通过连接在所述管道支架顶部的第二筋板与所述的管道支架相连，所述的侧支架设置在U形管道支架U形两侧，其上开有导向凹槽并且开有多个孔，所述的管道支架每一侧面设置在所述的侧支架导向凹槽内，所述的管道支架可以与侧支架在不同的孔位置相连。

6.根据权利要求1所述的接触式潜水射流喷冲式挖沟机，其特征在于：所述的滑撬由半圆形壳体组成。