[发明专利]一种应用仿生粘附装置的深海岩石海底吸力锚

说明书

本发明公开了一种应用仿生粘附装置的深海岩石海底吸力锚，吸力锚装置包括圆柱装的壳体，所述壳体内设置有隔板将壳体内部的空腔分隔成上下两部分，在上部空腔内固定有吸力锚电动机和电源组，吸力锚电动机驱动传动螺杆旋转；传动螺杆与撑杆螺套螺纹连接，所述传动螺杆的下端固定有自动检测及加密装置，下部空腔被分隔成圆柱状的第三辅助舱室以及圆筒状的第一辅助舱室和第二辅助舱室，第二辅助舱室与第三辅助舱室通过若干第二排气孔连通，第二辅助舱室与第一辅助舱室通过若干第一排气孔连通。本发明的有益效果为：本发明采用仿生结构，避开以往在岩石地质布置锚点时的耗时耗力且会破坏地质的情况；采用活塞装置产生负压，减少了抽水装备。

技术领域

本发明涉及一种深海岩石海底吸力锚，特别涉及一种应用仿生粘附装置的深海岩石海底吸力锚。

背景技术

目前海洋工程中所使用的锚固装置主要包括桩锚、拖曳锚、板锚、动力安装锚以及吸力锚。目前我国的吸力锚种类主要有重力型吸力锚、双筒型吸力锚和自安装式吸力锚等。吸力锚一般为上封闭下开通，依靠自重下沉到海底，泥土密封吸力锚底部开通部位，锚通过壁桶内部产生负压吸附海床，海水压力作用于锚顶，进一步将吸力锚压入地层内部。吸力锚凭借着安装方便、结构简单、可回收以及可承载水平和竖直方向的力等优点广泛应用海上作业系泊及固定领域，尤其是近些年随着对海洋的不断开发，海上设备日益增加，系泊作业如何更加简单方便成为一个海洋工程中的重大研究方向。

如公开号为CN01143244.6以及公开号为CN113106956的发明专利，都是通过外接泵将锚内的水和泥沙抽出进而产生负压，但是在深海的情况下由于泵与锚的距离较远，需要大功率高扬程的泵进行配合，在船体额外占用了大量空间用于安装锚及相关设备

目前吸力锚主要应用于海底地质为泥沙等松软地质海底，当深海海底为岩石时往往只能使用难度较大或安装及拆卸麻烦或费时费力的方法去安装锚固装置，对于一些短暂作业的工程来说，其系泊花费高，操作难度大。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种应用仿生粘附装置的深海岩石海底吸力锚，具体包括吸力锚装置和清理装置，其中吸力锚装置包括圆柱装的壳体，其特征在于，所述壳体内设置有隔板将壳体内部的空腔分隔成上下两部分，在上部空腔内固定有吸力锚电动机和电源组，电源组与吸力锚电动机电连接，吸力锚电动机驱动传动螺杆旋转；支架固定在上部空腔内，其上固定有撑杆螺套，传动螺杆与撑杆螺套螺纹连接，所述传动螺杆的下端固定有自动检测及加密装置，所述自动检测及加密装置设置在第三辅助舱室内形成活塞结构，下部空腔被分隔成圆柱状的第三辅助舱室以及圆筒状的第一辅助舱室和第二辅助舱室，所述第二辅助舱室及第一辅助舱室依次设置在第三辅助舱室外周侧，第二辅助舱室与第三辅助舱室通过若干第二排气孔连通，第二辅助舱室与第一辅助舱室通过若干第一排气孔连通；第二辅助舱室通过排水管与外部连通，排水管上设置有单向阀；在第二辅助舱室内安装有加热管，吸盘结构设置在壳体的最下部。

优选的，所述第二辅助舱室与第一辅助舱室间隔部的下端为柔性材料，其内分别嵌入有第一形状记忆弹簧和第二形状记忆弹簧，第一形状记忆弹簧和第二形状记忆弹簧分别与电源组电连接。

优选的，所述自动检测及加密装置包括加密螺圈、加密螺套、加密撑杆、助推板和弹性塑胶，助推板与传动螺杆刚性连接，在其底面及侧面固定有弹性塑胶，加密螺圈与传动螺杆刚性连接，加密螺套设置在加密螺圈的外周与其通过螺纹连接，加密撑杆的两端分别与加密螺套和弹性塑胶活动连接，加密螺套向下运动带动加密撑杆向外侧施加压力使助推板向外侧扩展，进而起到加密的作用。

优选的，所述助推板由多块同心扇形板组成，所述扇形板内设置有凹槽，伸缩板滑动设置在凹槽内，所述伸缩板两两相对设置，助推弹簧推动所述伸缩板运动。