[发明专利]一种水下拖缆救援装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水下救援装置，具体的说是涉及一种水下拖缆救援装置，主要用于海洋水下突发事故的救援及打捞作业，属于海洋水下作业技术领域。

背景技术

海上运输和海洋工程开发日益增多，海洋中的事故时有发生。在高海况情况下，为了实现沉没船舶人员的救援、救护或重要物品的水下打捞，需要进行缆绳的对接，之后可以进行后续的紧急救援工作。由于工作条件恶劣、海下周围环境复杂多变，水下作业难度大，根据波浪弥散关系，s²＝k×g×tanh(kh)，其中：s为圆频率，s＝2c/T，T为波浪周期；h为水深；g为重力加速度；k为波数，与波长的关系满足L＝2π/k，小振幅波动在相当于半个波长的深度以下，其波形已可忽略，故当水深|z0|≥l/2时，即可当作深水波来处理。水下20米左右处于平稳区域，可以利用波浪弥散关系进行拖拽打捞，采用主从式的传递方法，将货物或出事人员输送上船。

目前打捞从方式上一般区分为采用人员下潜和水下机器人及无人遥控潜水器(ROV)，这些打捞方式普遍存在效率低、实施困难等问题。

遥控潜水器主要有：有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆遥控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种现有的有缆潜器，缆线专指具有电缆(动力缆或信号缆)、光缆(单模或多模光缆)、液压或化学药剂管(钢管或软管)的组合功能的水下脐带缆，通过脐带缆，为水下生产系统提供电能,系统传感器数据。

同时，在拖缆缠绕上可分为:单尽单出和双进双出方式。通过遥控方式进行主从式双进双出拖缆，可以协调、互动拖缆过程，技术上没有障碍，主从式拖缆能够克服单尽单出方式滚筒绕绳越绕越大，移动距离决定于绳长的问题，而具有滚筒不存绳的优势。

基于水下作业多用性要求，本发明提出了具有一定的灵活性、高效性、多用性要求的水下拖缆救援装置。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，根据本发明的一个方面，提供了一种水下拖缆救援装置，以至少解决现有打捞方式普遍存在效率低、实施困难的问题。

本发明的一种水下拖缆救援装置，包括头部结构、中部结构及尾部结构；头部结构位于装置的顶端，中部结构位于装置的中间位置，尾部结构位于装置的末端；头部结构与中部结构之间采用软体结构进行连接，将头部壳体与中部壳体连接在一起，尾部结构通过尾部托盘固定安装到中部结构的壳体上，来实现尾部结构与中部结构之间的连接，头部结构用于吸附沉没船舶壁面，中部结构为动力输出装置，其为头部结构及尾部结构提供动力，尾部结构为缆绳缠绕机构，用于与母船建立连接。

进一步地：所述头部结构包括第一吸盘、第二吸盘、第三吸盘、第一锥齿轮传动系统、第一螺纹伸缩装置、第二螺纹伸缩装置、第三螺纹伸缩装置、第一动力轴、第一离合器、万向节和头部壳体，所述第一锥齿轮传动系统设置在头部壳体内，第一锥齿轮传动系统的主动锥齿轮与第一动力轴固定连接，第一动力轴通过万向节及第一离合器与动力输出装置连接；第一螺纹伸缩装置、第二螺纹伸缩装置和第三螺纹伸缩装置分别与第一锥齿轮传动系统的一个从动锥齿轮连接，第一螺纹伸缩装置与第一吸盘连接，第二螺纹伸缩装置与第二吸盘连接，第三螺纹伸缩装置与第三吸盘连接，头部壳体上开有吸盘运动导向孔。

进一步地：所述第一锥齿轮传动系统包括传动壳体、三个从动锥齿轮和一个主动锥齿轮；传动壳体设置在头部壳体内，传动壳体呈四棱台结构，传动壳体的底壁上安装有主动锥齿轮，传动壳体的顶壁上安装有一个从动锥齿轮，传动壳体的相对的两个侧壁上个安装有一个从动锥齿轮，主动锥齿轮与侧壁上的两个从动锥齿轮啮合，侧壁上的两个从动锥齿轮与顶壁上的从动锥齿轮啮合。