[实用新型]一种水下挖沟机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于铺设海底管线的施工辅助设备，尤其是适用于软管或电缆等柔性管线铺设的水下挖沟机。

背景技术

目前，公知的用于柔性管线铺设的水下挖沟机包括由主机框架及其下部的撬板组成的结构部分、由导向槽和压管轮组成的柔性管线输送系统、以及潜水泵和犁头等设备或部件。水下挖沟机通过由动力管路和测控管线组成的脐带与铺管船上的动力系统和测控面板连接。主机框架用于安装固定导向槽、压管轮、潜水泵、犁头等设备或部件，其上设置吊装吊耳和牵拉吊耳；撬板为挖沟机接地部分，其结构形式便于挖沟机在海底行走而不至于沉陷。导向槽采用V型槽结构，是柔性管线下放接地的导向通道，压管轮按照安装的部位不同及功能的差异分为前压管轮和后压管轮两组，其功能分别是依靠压管轮自身的重力将柔性管线控制在导向槽内和已开挖的沟槽内。潜水泵不少于两台，采用立式安装方式安装于导向槽外两侧，其功能是喷冲海底土体、形成沟槽；犁头安装于挖沟机靠前部位，其功能是在潜水泵喷冲土体前进行机械破土，为而后的喷冲土体形成沟槽创造条件。上述的水下挖沟机存在如下不足：1.柔性管线在导向槽内滑动过程中，柔性管线表层橡胶存在磨损、容易使其钢丝网层外露继而腐蚀破坏；2.由于柔性管线自身柔度小、弯曲半径较大，目前采用重力式原理的压管轮靠其自重压制柔性管线的效果不佳，3.潜水泵采用立式安装方式使挖沟机整体重心较高，使其在使用过程中抗倾覆能力相对降低。

发明内容

为了解决现有挖沟机存在的柔性管线磨损、压管轮压制柔性管线的效果不佳，以及挖沟机整体重心较高等问题，本实用新型提供一种水下挖沟机，该挖沟机通过布局上、原理上的改进或部件数量上增减，减轻了柔性管线磨损，改善了压制柔性管线的效果，降低了整体重心，进而从总体上改善了挖沟机的性能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水下挖沟机包括由主机框架及其下部的撬板组成的结构部分、由导向槽和压管轮组成的管线输送系统、以及潜水泵和犁头等设备或部件，其特征在于导向槽内沿着V型槽两翼各增设一道由若干橡胶滚轮组成的滚动滑道；压管轮包括前压管轮和后压管轮两组，前压管轮位于导向槽上部，由液压马达驱动；后压管轮位于挖沟机尾部，与之连接的摆动杆与主体框架之间增设液压缸连接；潜水泵采用卧式安装方式，增设出口弯头，确保高压水喷嘴保持原有出水方向。在水下挖沟机工作时，柔性管线沿着导向槽的滚动滑道下放，前压管轮与导向槽两条滚动滑道之间共同组成限制柔性管线的空间，确保了柔性管线只能在导向槽内下放，同时前压管轮在液压马达的驱动下，具有输送柔性管线的作用。

本实用新型的有益效果是：1)减少或避免了柔性管线通过导向槽的过程中存在的磨损；2)压管轮在液压马达或液压缸的驱动下，可有效的将柔性管线控制在导向槽和开挖的沟槽内；3)有效的降低了挖沟机整体重心高度，改善其运行中的稳定性。

附图说明

以下结合附图及实施例作进一步说明。

图1为本实用新型正剖视图；

图2为本实用新型俯视图。

其中：1-主机框架；2-撬板；3-导向槽；4-潜水泵；5-犁头；6-吊装吊耳；7-牵拉吊耳；8-橡胶滚轮；9-前压管轮；10-液压马达；11-后压管轮；12-摆动杆；13-液压缸；14-出口弯头；15-柔性管线；16-海底；17-沟槽。

具体实施方式

如图1、2所示，水下挖沟机包括由主机框架1及其下部的撬板2组成的结构部分、由导向槽3和压管轮组成的管线输送系统、以及潜水泵4和犁头5等设备或部件。水下挖沟机通过由动力管路和测控管线组成的脐带与铺管船上的动力系统和测控面板连接。主机框架1用于安装固定导向槽3、压管轮、潜水泵4、犁头5等设备或部件，其上设置吊装吊耳6和牵拉吊耳7；主机框架1下的撬板2为挖沟机接地部分。导向槽3内沿着V型槽两翼各增设一道由若干橡胶滚轮8组成的滚动滑道，压管轮包括前压管轮9和后压管轮11两组，前压管轮9位于导向槽3上部，由液压马达10驱动；后压管轮11位于挖沟机尾部，与之连接的摆动杆12与主体框架1之间增设液压缸13连接；潜水泵4采用卧式安装方式，增设出口弯头14，确保高压水喷嘴保持原有出水方向。

在柔性管线15铺设施工中，铺管船将水下挖沟机吊放入水，下放至海底16。铺管船牵拉水下挖沟机沿设计管线轨迹前行的同时，下放柔性管线15。在位于导向槽3前端的犁头5翻松土壤后，潜水泵4出水口喷射出大流量的高压水流破坏土体，形成容纳柔性管线15的沟槽17。柔性管线15沿着水下挖沟机导向槽3的滚动滑道下放，前压管轮9与导向槽3两条滚动滑道之间共同组成限制柔性管线15的空间，确保了柔性管线15只能在导向槽3内下放，同时前压管轮9在液压马达10的驱动下，具有输送柔性管线15的作用。柔性管线15进入沟槽17后，被液压缸13控制下的后压管轮11压制在沟槽17底部。按照以上方案挖沟机边行进边挖沟，同时将柔性管线15放入沟槽17中，最终完成铺管作业。