[发明专利]一种岩基海床铺缆装置及其铺设方法

说明书

本发明公开了一种岩基海床铺缆装置，包括机体、螺旋桨推进器、导缆管道、钻土机构、行走机构、控制系统，螺旋桨推进器在机体长度方向相对两侧分别至少安装有一个，导缆管道沿所述机体长度方向从顶部至底部斜向下穿设于机体中，钻土机构穿设安装于机体的前部，行走机构安装于机体的底部，控制系统安装于机体上，螺旋桨推进器、钻土机构、行走机构分别与控制系统信号连接。并公开了其铺设方法。本发明的优点是：通过钻土机构与其他部件的结合，本装置实现了针对岩基海床的开槽作业，并可同步实现海底电缆的铺设作业，可以满足铺设海底电缆的要求并能够安全有效地保护海底电缆，防止海底电缆的破损，结构合理，生产制造容易，作业效率高。

技术领域

本发明涉及海底电缆铺设作业，尤其是涉及一种岩基海床铺缆装置以及该装置的铺设方法。

背景技术

海底电缆是用绝缘材料包裹的电缆，铺设在海底，用于传输电话和互联网信号。海底电缆铺设工程被世界各国公认为最复杂困难的大型工程之一，从环境探测、海洋物理调查、以及电缆的设计、制造和安装，都应用极其复杂的技术。海底电缆铺设方法主要有2种：埋设和敷设。

水力喷射式埋设是目前铺设海底电缆最常用的方法之一，埋设设备的底部有几排喷水孔，平行分布于两侧，作业时，每个孔同时向海底喷射出高压水柱，将海底泥沙冲开，形成海缆沟；设备上部有一导缆孔，用来引导电缆到海缆沟底部，由海流将海缆沟自动填平，埋设设备由施工船拖曳前进，并通过工作电缆发出各种指令。敷设方法一般没有水下工作设备，靠海缆自重敷设在海底表面。

受台湾海峡特殊地形地质等因素的影响，福建近海海域存在同一区域地质条件差异较大和局部存在暗礁与岩滩的特点，称为岩基海床，这种海床具有覆盖层厚度及组成变化大，基岩埋深及风化程度变化大的复杂地质特点。水力喷射式埋设方法只适用于柔软的海底土床，对于这种地质特点复杂的岩基海床，仅依靠水力喷射式埋设是无法有效的在岩基海床上铺设海底电缆的。而敷设只是简单地将海缆铺设在海床上，海流的反复冲刷会导致海缆保护层磨损、变形、振动，甚至引发海缆绝缘击穿等严重故障。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种岩基海床铺缆装置，解决现有铺设海底电缆不到位而造成海缆破损的问题，适用于岩基海床的电缆铺设，满足要求，并提供了该装置的铺设方法。

技术方案：一种岩基海床铺缆装置，包括机体、螺旋桨推进器、导缆管道、钻土机构、行走机构、控制系统，所述螺旋桨推进器在所述机体长度方向相对两侧分别至少安装有一个，所述导缆管道沿所述机体长度方向从顶部至底部斜向下穿设于所述机体中，所述钻土机构穿设安装于所述机体的前部，所述行走机构安装于所述机体的底部，所述控制系统安装于所述机体上，所述螺旋桨推进器、所述钻土机构、所述行走机构分别与所述控制系统信号连接。

进一步的，所述钻土机构包括液压缸、电机、法兰盘、钻头，所述液压缸自上而下竖直穿设于所述机体中并与其固定，使所述液压缸的活塞杆朝下，所述电机通过所述法兰盘与所述活塞杆连接，所述电机的电机轴朝下，所述钻头朝下并与所述电机轴连接，所述液压缸、所述电机分别与所述控制系统信号连接。

最佳的，所述钻头为PDC钻头。

进一步的，所述法兰盘包括筒体、盘体，所述筒体竖直放置于所述盘体一侧面的中部并与其一体成型连接，所述活塞杆插入所述筒体中并通过多个螺栓与所述筒体的内周面固定，所述电机的机体通过多个螺栓与所述盘体的另一侧面固定。

进一步的，所述控制系统包括前置滤波器、数字信号处理器、输出滤波器、第一压力传感器、第二压力传感器、深度传感器，所述前置滤波器、所述数字信号处理器、所述输出滤波器集成安装在所述机体上部，所述前置滤波器、输出滤波器分别与所述数字信号处理器信号连接，所述螺旋桨推进器、所述钻土机构、所述行走机构分别与所述输出滤波器信号连接，所述第一压力传感器、所述深度传感器分别安装于所述钻土机构上并与所述前置滤波器信号连接，所述第二压力传感器安装于所述行走机构上并与所述前置滤波器信号连接。