[发明专利]一种具有双重功能的海底挖掘机

说明书

技术领域

本发明涉及是一种海底挖掘机，特别是关于一种既能进行海底管道维修基础开挖，又能进行海底管道开沟埋设的具有双重功能的海底挖掘机。

背景技术

在海洋石油和天然气开发工程中，为了向陆地或储油系统输送油气，需要在海底挖沟铺设大量海底管道，而这些管道在使用过程中会逐步出现变形、断裂和泄漏等破损现象，因此及时、有效地维修损坏的管道和敷设新的管道是海洋油气开发工程中的重要配套工程。水下管道维修前，需要对海床进行基础开挖使管道裸露出来，并在维修点周围形成一定范围的工作面，因此需要使用水下管道维修基础开挖的专用设备——海底开挖机。

在新管线敷设过程中，也需要先对海底实施挖掘开沟，然后进行管道埋设。对于海底开挖或开沟作业，现有技术一般采用的是一个水泵连接一个喷嘴，以单一压力水柱对海底进行喷冲。这种装置过于简陋，其工作效率较低，水下定位控制性能极弱，操作控制性能也较差，综合功效及性能不能适应当前生产的需要。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种既能进行海底管道维修基础开挖，又能进行海底管道开沟埋设的双重功能的海底挖掘机。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种具有双重功能的海底挖掘机，其特征在于：它包括：主框架和设置在所述主框架两侧下部的滑撬体，所述主框架中部的框架是由中空管组成的输水总管，在所述主框架中部设置一浮力兼仪器筒，所述浮力兼仪器筒内设置有与水面控制室连接的包括常规监视装置、控制电路、声纳接收装置在内的姿态综合监测系统；所述主框架前、后分别设置有一声纳，所述浮力兼仪器筒的两侧，分别设置有一电机带动的轴流泵，所述输水总管下面的主框架上通过输水支管连接两排喷嘴，所述轴流泵的电机和声纳分别通过传输缆线连接所述控制电路。

在所述滑撬体的两端分别加装一滑撬延伸体，在所述主框架的前端和后端两侧分别设置艏导向滚轮组件和艉导向滚轮组件。

在所述艏、艉导向滚轮组件的底部分别设置一限位传感器和一预压弹簧组件。

所述两排喷嘴为连接在所述输水支管上的位于同一水平高度的群布喷嘴。

所述两排喷嘴每排为八个。

所述两排喷嘴为间隔连接在所述输水支管上的、后面的喷嘴高度相对前面的喷嘴高度呈递增向下凸伸的阶梯式喷嘴组件。

所述阶梯式喷嘴组件的喷嘴数量为三个。

所述阶梯式喷嘴组件的每对喷嘴均设置有相对向内的斜角。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下实质性特征和明显的优点：1、本发明提供了两种作业工况，变换工况时只需调换喷口、装拆艏艉延伸撬体和导向滑轮组件即可，其他主要设备不需作任何改动。2、本发明当作为基础开挖时，由于群布的喷口使一次形成的开挖面积大，喷冲效果平整，喷冲范围不受限制，喷冲深度根据需要调节。3、本发明当作为开沟埋管时，使用阶梯式喷口保证了挖沟的深度，而且喷口有向内的斜角，两侧喷流在沟底汇合，沟槽中间没有凸圆，从而使沟槽形状更加完美。本发明可以广泛用于海底挖掘开沟铺设海底管道和管道的维修过程中。

附图说明

图1是本发明基础开挖状态结构主视示意图

图2是图1的俯视示意图

图3是图1的侧视示意图

图4是本发明开沟埋管状态结构主视示意图

图5是图4的俯视示意图

图6是图4的侧视示意图

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细地描述。

如图1～图3所示，本实施例包括一主框架1和设置在主框架1的两侧下部的滑撬体2，主框架1中部的框架是由中空管组成的输水总管3(如图2中呈目字形的框架部分)，输水总管3上面设置一浮力筒兼仪器筒4，浮力筒兼仪器筒4内设置有与水面控制室连接的包括常规监视装置、控制电路、声纳接收装置等在内的姿态综合监测系统。在主框架1前、后两端各设置有一声纳架5，在每一声纳架5上分别设置一声纳6，声纳6用以对海底管道进行定位。在浮力筒兼仪器筒4的两侧，分别设置有一电机带动的轴流泵7，在输水总管3下面通过多根输水支管8设置多只位于同一水平面的群布喷嘴9，群布喷嘴9的各进水端通过输水支管8、输水总管3与轴流泵7的出水口相连，在靠近群布喷嘴9的各输水支管通过纵向管段连成一体并与滑撬体2之间设置有用于加强稳固性的斜撑杆10。