[发明专利]一种螺旋排土驱动鱼雷锚的装置与方法

权利要求书

1.一种螺旋排土驱动鱼雷锚的装置，其特征在于，包括锚链(1)、尾翼(2)、锚身(3)、锚头(4)、铰点(5)、尾板(6)、中空管道(7)、步进电机(8)、电池(9)、钢筋条(10)、转轴(11)、螺旋板(12)；

所述锚身(3)和锚头(4)通过铰点(5)连接；

所述锚链(1)和尾板(6)外部中点连接；

所述尾翼(2)按十字状排列焊接在锚身(3)尾部，与锚头(4)是一体；

所述尾板(6)与转轴(11)后端焊接为一体，安装在中空管道(7)中央，尾板(6)直径与中空管道(7)内径一致，允许尾板(6)在中空管道的内部滑动；

所述钢筋条(10)将步进电机(8)固定在中空管道(7)上部，钢筋条(10)每两根之间夹角为120度，钢筋条(10)向步进电机(8)外侧倾斜，避免步进电机(8)被尾板(6)或螺旋板(12)碰到；

所述转轴(11)穿过步进电机(8)的中空部分，步进电机(8)中空部分有螺纹，且与转轴(11)外部螺纹吻合，当尾板(6)与锚身(3)尾部齐平时，步进电机(8)位于转轴(11)中心位置处；

所述螺旋板(12)与转轴(11)前端连接，螺旋板(12)上部直径与中空管道(7)内径一致，头部为锥形，直径与锚头(4)内径一致；

所述电池(9)安装在步进电机(8)内部，为步进电机供电，让步进电机带动转轴以及尾板往复移动。

2.一种螺旋排土驱动鱼雷锚的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的螺旋排土驱动鱼雷锚的装置连接，具体步骤如下：

①使用锚链将鱼雷锚吊住，送至指定释放地点；

②在指定释放地点将鱼雷锚垂直投入水中，使鱼雷锚自由落体射入海底河床内部；

③启用步进电机(8)将转轴(11)下移，带动螺旋板(12)压开锚头(4)，使得螺旋板(12)下部接触到海底土层；

④螺旋板(12)开始掘土，向前推进，在推进的过程中将海底的土向后排入中空管道(7)内，直到尾板(6)触碰到步进电机(8)上方钢筋条(10)时，停止掘进；此时由于海床土层的重力、海水的冲击作用以及尾板(6)向前推进产生的吸力导致鱼雷锚尾部外的土进入到尾板(6)上方的中空管道与海水接触的部分空间；

⑤反向驱动步进电机(8)使螺旋板(12)向后推动，此时尾板(6)向后移动的同时将上方的土往外推，与此同时，锚身(3)由于相对运动产生的推力而向海底前进；

⑥尾板(6)一直向上顶推，当尾板(6)离开中空管道(7)时，步骤4中螺旋板(12)掘进中空管道(7)的土从两边的缝隙中排出，同时推动锚身(3)继续向海底推进；

⑦当螺旋板(12)即将接触到步进电机(8)下方钢筋条(10)时，停止步进电机(8)的运作，并循环进行步骤④到⑥，使得鱼雷锚持续向海底推进，直到前进到设定的目标距离为止，停止鱼雷锚的推进工作。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过螺旋板(12)将前方土体导入中空管道(7)内，并通过步进电机(8)带动转轴(11)及尾板(6)往复移动，将中空管道(7)内的土体排到锚身(3)后方，实现将锚头(4)前方土体排到锚身(3)后方，减少前方推进阻力、增大后方推进反力的目标。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过步进电机(8)的往复挖土和排土操作，将鱼雷锚持续向海底推进，实现鱼雷锚埋置深度增加，提高其承载力的目标。