[其他]具有逐步分割工具的可以同时开沟和铺管的海底挖沟机

说明书

本发明是关于铺设管道设备的改进，特别是关于，但并不是仅仅限于一个在海底开挖管沟同时把管道铺在挖出的沟中的海底挖沟机。

目前常用的作法是把海底管道铺设或埋设在海底或其他水域的下面以防止管道被水下激流、抛锚或其他水下的不测事故所破坏。通常是把管道装在铺管驳船上的适当的绞车设备进行吊运，把管道送到海底上。此外，水下的开沟犁或挖沟机通常是由驳船拖引，以便在水底下开挖一个铺设管道的沟槽。一般在水下开沟或海底挖沟技术通常是先在海底上开沟，接着再在沟中铺设管道。另外一个在水下安装管道的常用方法是先把管道放到海底上，然后再用一个喷射高压水的滑橇在管道下面开挖一个管沟。为解决在海底铺设管道的问题，已有很多建议的方法提出來，这是包括Schrom专利No3.401，473;Haleetal专利No3.333.432;Spearman专利No3，952，532;Suzuki    et    al专利No4，011，727;Carlsson    et    al专利No4，129，992;Ezoe    el    al专利No3，898，852;Shiroyamaet    al专利No3，824，789;Holberg专利No3，788，085;Sherrod专利No3，540，226;Sherrod专利No3，347，054;Moore专利No3，217，499;Lawton专利No2，142，136;Lawton    et    al专利No2，067，717;Changeet    al专利No4.112，695;Gunn专利No4，091，629;DeBoer    et    al专利No4，037，422;Goodet    al专利No3，786，642;Tesson专利No3，372，461;Lang    et    al专利No3，982，402;以及Uyeda    et    al专利No4，260，287。不过，这些设备都有一定的缺点，它们都要求把铺设管道和开挖管沟的工作分开來完成，这样做既昂贵又费时间。

本发明是想专门设计一种铺管和挖沟联合作业的新型设备，这样可以克服上述的各种缺点。这种新型设备把管道铺设和开挖沟槽合并为一道工序，这样在铺设海底管道或建设中既经济又节省时间。这一新型设备上装有许多分步深入的切割工具按次序排列在一个共同的犁上。这是与一般的单刃犁不同的。这种结构可以减少驳船拖引水下开沟犁所需要的牵引力。此外，支撑多切割工具或犁片的对结构的要求要比支撑单犁片的更容易做到。因此这种结构的重量较轻，效率也高。由于这种按次序排列的切割工具是在海底的泥土中移动，所以从前面一个犁片上來的水可以直接地进入切割边缘的后面，因此水可以分散到整个沟槽的深度上，或者也可以有选择地将水引到某一个切割工具或犁片上。

每一个犁片都有一个弯曲的斜面装置，这个尾部斜面可从沟槽底部把挖出的泥土翻到上面去，这个沟槽是在水下面的地面上挖出來的。挖出的泥土由一个V形分离器分开或劈开，把泥土送到离开沟槽相当远的距离以外，这样就可避免被挖出的泥土再落回到已开出的管沟中。另外，在犁片和相应的斜面的连接处做成台梯状，从而能够把作为润滑剂的水喷射到切下的泥土和斜面之间，以减小挖沟过程中的摩擦，同时也使挖出的泥土更容易从管沟底部翻上來。上述的台梯部分也能把挖出的泥土切碎，从而使切下的泥土和润滑用的水更好地混合在一起，提高了挖沟工作的效率。此外，更可取的是在V形分离器的部安装一个喷水的喷嘴，这样会使挖出的泥土更容易地从管沟中排出去。

切割工具或犁片是用铰链装到支撑滑橇或滑轨上的，可以转动，而滑轨是由驳船拖引着在海底上滑动。备有适当的传动装置，如液压缸等用來在垂直方向转动犁架，从而可以有选择地把切割工具或犁片升高到与天然海底不相接触或者高于海底的位置，这样，整个挖沟设备就可以在海底上拖动而不切割沟槽。这个性能是重要的，因为在海上油田范围内的很多地方已经有很多管道被埋设在大约3英尺的深处。本设备所具有的这种可使犁片升起的转动性能，能够使它从现有的管道设施上面或者横跨这此管道移动而不致将管道破坏，同时也不会妨碍这种既挖沟又铺管的联合作业的新型设备的正常工作。