[发明专利]一种可更换工具包的深海移动作业装置及其更换方法

权利要求书

1.一种可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：包括工具包模块、移动控制模块(1)和落锁机构(3)，所述工具包模块包括至少2个独立设置的工具包(2)；所述工具包(2)设有取样装置(22)，所述工具包(2)通过取样装置(22)进行水下采样；所述移动控制模块(1)通过落锁机构(3)与工具包(2)形成可拆卸连接；所述移动控制模块(1)包括驱动装置(11)，所述移动控制模块(1)通过驱动装置(11)提供驱动力，可带动工具包(2)在水下进行精确位移。

2.根据权利要求1所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述取样装置(22)为多管取样器(23)或重力柱取样器或箱式取样器(24)或水下钻机(25)。

3.根据权利要求2所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述工具包(2)包括升降装置(21)，所述升降装置(21)与取样装置(22)固定连接，用于控制取样装置(22)的升降位移。

4.根据权利要求1所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述落锁机构(3)包括导向套(31)、导向杆(32)和卡舌(36)；所述导向套(31)竖直固定连接在移动控制模块(1)的下方，所述导向杆(32)竖直固定连接在工具包(2)的上方，所述导向杆(32)的端部设有锁紧凹槽(322)，所述卡舌(36)横向穿入导向套(31)并可往复伸缩；所述导向杆(32)可与导向套(31)套接，并通过卡舌(36)前伸卡入锁紧凹槽(322)，使导向套(31)与导向杆(32)形成锁紧连接。

5.根据权利要求4所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述落锁机构(3)还包括液压油缸(33)，所述液压油缸(33)横向固定连接在移动控制模块(1)的下方；所述液压油缸(33)的伸缩杆(34)与卡舌(36)相连接，为卡舌(36)的伸缩提供驱动力。

6.根据权利要求5所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述卡舌(36)的尾部设有活动空腔(361)，所述伸缩杆(34)的前端设有卡接台(341)，所述伸缩杆(34)与卡舌(36)套接，且所述卡接台(341)卡接在活动空腔(361)内。

7.根据权利要求6所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述活动空腔(361)的长度大于卡接台(341)的长度，卡舌(36)与伸缩杆(34)为滑动连接，所述卡舌(36)与液压油缸(33)之间设有一复位弹簧(35)，在伸缩杆(34)完全伸出时，所述卡舌(36)通过复位弹簧(35)提供的弹力穿入导向套(31)内部。

8.根据权利要求7所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述导向套(31)设有供卡舌(36)穿入的开口；所述导向杆(32)的端部为一圆锥台(321)，所述锁紧凹槽(322)为环形凹槽，所述圆锥台(321)位于锁紧凹槽(322)的上方，所述卡舌(36)前端设置有一导向斜面(362)，当导向杆(32)导入导向套(31)时，所述导向斜面(362)与圆锥台(321)外滑动接触直至卡舌(36)卡进锁紧凹槽(322)。

9.根据权利要求1所述的可更换工具包的深海移动作业装置，其特征在于：所述驱动装置(11)包括水平移动推进器(12)和竖直升降推进器(13)；所述水平移动推进器(12)用于控制移动控制模块(1)在水中的水平位移，所述水平移动推进器(12)设置有4个，位于同一水平面内呈90°旋转对称分布，且推进方向为水平方向；所述竖直升降推进器(13)用于控制移动控制模块(1)在水中的升降位移，所述竖直升降推进器(13)设置有2个，位于同一水平面内，且推进方向为垂直方向。

10.一种深海移动作业装置的工具包更换方法，其特征在于：用权利要求7或8所述的可更换工具包的深海移动作业装置进行，具体包括以下步骤：

S1：导向安装：选定工具包(2)，将移动控制模块(1)通过起吊装置吊起并移动至工具包(2)的上方，使导向套(31)对齐导向杆(32)；

S2：落锁：启动落锁机构(3)的液压油缸(33)使伸缩杆(34)处于完全伸出状态，控制运动控制模块下移，直至锁接完成；

S3：解锁：启动落锁机构(3)的液压油缸(33)，使液压油缸(33)完全回缩；

S4：导向分离：起吊移动控制模块(1)，直至移动控制模块(1)与工具包(2)完成分离，重复步骤S1直至完成工具包(2)的更换。