[发明专利]一种深海水下拖曳平台用应急解缆装置

说明书

本发明提供了一种深海水下拖曳平台用应急解缆装置，该装置以深海水压作为动力源实现应急瞬间解缆(或使缆破断)，结构简单，工作可靠，可广泛应用于海洋深潜拖曳式探测装备领域。该装置主要由拖缆端水密插座、头部活动堵头、筒体、中空活塞杆、拉销、拖缆端电插头、堵头、设备端电插头、半圆支撑环、橡胶垫片、尾部固定端盖、设备端水密插座组成。

技术领域

本发明属于深海水下应急解缆装置技术领域，具体涉及一种深海水下拖曳平台设备(如深海拖体、深海ROV等)用无特设动力源的应急解缆装置，该装置以深海水压作为动力源实现应急瞬间解缆(或使缆破断)，结构简单，工作可靠，可广泛应用于海洋深潜拖曳式探测装备领域。

背景技术

随着海洋装备发展走向深海，大深度水下拖曳系统或深海ROV等作为一种深海探测平台得到了广泛应用，如深海目标搜寻、深海地质勘察、深海生态环境调查等。一般来讲，对于大型拖曳探测设备，因设备水下供电或实时数据传输等需要，此类拖曳设备均需通过拖曳缆或脐带缆与母船平台进行连接，此类水下设备往往所搭载探测装备技术含量高，造价不菲，因此作业中最重要的是能将水下设备安全回收，但由于海底地质环境复杂恶劣，水下设备又多是近海底作业，连接拖曳缆挂结到海底结构物上风险较大，拖缆一旦挂结设备无法回收将造成重大经济损失，因而，作为安全设计，此类深潜设备需搭载一套应急解缆装置，一旦拖缆在深海被挂住，母船绞车又无法将设备拖拽出水时，此时便利用应急解缆装置将拖缆解脱开，设备利用自身正浮力自行浮上水面，再对设备进行水面打捞，避免造成重大设备损失。

目前，深海水下拖曳设备应急脱缆释放方式有以下几种：一是，利用特制深海液压剪切装置对拖缆进行剪切，从而实现拖缆与水下设备分离；二是，利用特制深海电动剪切装置对拖缆进行剪切，从而实现拖缆与水下设备分离；三是，利用声学释放器将电缆承重头脱开，再利用设备正浮力将特制水密连接件拔开，从而实现拖缆与水下设备分离；以上脱缆释放方式存在以下几个问题：

1、利用深海液压剪切装置剪缆的方式比较有效，而且可通过控制进行往复多次剪切，确保拖缆被剪断分离，但往往深海液压剪切装置液压系统较复杂，需专门设置一套液压动力源，重量体积较大，系统可靠性风险将增加，且需要母船通过拖缆传输指令才会进行剪缆动作，这对水下探测设备轻小型、可靠性设计十分不利；

2、利用深海电动剪切装置剪缆的方式同样存在与液压剪切装置相同的问题，且拖缆一般为铠装电缆，直径较大，根据电驱动特性，与液压剪切装置比较，剪断同样粗细的铠装电缆的电驱动剪缆装置体积重量将更大；

3、利用水下设备上声学释放器释放拖缆承重头，进而利用水下设备正浮力将拖缆水密对插接头拉开，实现水下解缆动作，该种解缆方式选用水密对插接头不宜连接过紧，同时水下设备还需要预留较大正浮力，否则解缆拉力较小不易解缆，另外，水密接头拉力大小受设备浮心及拉力方向影响较大，因此，该种仅依靠设备正浮力拔缆的解缆方式可靠性较差。

发明内容

本发明提供了一种深海水下拖曳平台用无内置动力源应急解缆装置，无需动力源，即可实现拖缆与设备分离。

一种深海水下拖曳平台用应急解缆装置，外围设备包括铠装拖缆(13)、拖缆承重头(15)、拉环(16)、拉销钢丝(17)、声学释放器(18)，应急解缆装置包括头部活动堵头(2)、筒体(3)、活塞杆(4)、尾部固定端盖(11)、电插头组件以及拉销组件；筒体(3)和活塞杆(4)均为中空的圆柱状结构；活塞杆(4)安装在筒体(3)内，尾部一端的外圆加工一圈凸起，与筒体(3)的内壁配合，活塞杆(4)可在筒体(3)内滑动；同时，筒体(3)在尾部端部由尾部固定端盖(11)固定封堵；活塞杆(4)的中部与筒体(3)内壁形成环形空腔；活塞杆(4)的头部一端的外圆与筒体(3)内壁的一端凸起配合，同时，该端由头部活动堵头(2)封堵；