[发明专利]大型脐带缆/电缆/钢丝施工装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及海洋铺缆施工工程，具体涉及一种大型脐带缆/电缆/钢丝施工装置及方法，属于海洋工程技术领域。

背景技术

在海洋工程铺缆施工过程中，如何将脐带缆/电缆/钢丝从装缆滚筒中顺利导出并确保无扭结且出缆恒张力，是施工技术的关键点。在目前国内铺缆施工过程中，除了铺缆机之外，还需要浮吊、退扭架、送缆机等大型装备共同配合完成铺缆作业，因此动用资源较多，占用作业船甲板面积较大，同时还存在出缆效率较低、放缆张力控制不稳等不足，为此开发性能更完备的海洋铺缆装备及其方法是一急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种大型脐带缆/电缆/钢丝施工装置及方法，其通过中间轴驱动的方式实现放缆和收缆的双向连续作业，具有占用作业面积较小、作业效率高的优点。

本发明是通过以下技术方案来解决其技术问题的：

一种大型脐带缆/电缆/钢丝施工装置，其包括轨道、大型滚筒驱动装置和张紧器，所述轨道共有四根，其左右各两根且平行地设置于作业船的甲板上，所述大型滚筒驱动装置包括滑动于该轨道之上大的左塔架和右塔架，该左塔架和右塔架对称设置以夹持和举升绕置大型脐带缆/电缆/钢丝的滚筒，所述张紧器设置于大型滚筒驱动装置前方的甲板上。

所述左塔架和右塔架结构相同，其各自包括底座、爬行油缸、横向滑块体、横移油缸、塔架体、垂直滑块体、主推油缸和卷筒卡盘，所述底座的下面设置有底座滑槽，该底座滑槽滑动地嵌合于所述轨道之上，所述爬行油缸设置于该底座内部且作用于轨道上，所述横向滑块体滑动地设置于底座上，所述横移油缸连接于该底座与横向滑块体之间且能够驱动横向滑块体沿垂直于所述轨道的方向滑动，所述塔架体设置于横向滑块体之上，该塔架体上设有垂直轨道，所述垂直滑块体滑动地连接于该垂直轨道上，所述主推油缸设置于所述塔架体底部且能够推动该垂直滑块体沿垂直轨道上下移动，所述卷筒卡盘设置于垂直滑块体上并由其上的液压马达驱动进行旋转。

所述张紧器为履带式张紧器或者为轮式张紧器。

一种大型脐带缆/电缆/钢丝施工方法，采用上述的大型脐带缆/电缆/钢丝施工装置进行实施，其具体步骤如下：

（1）前期准备工作

清理作业船甲板，做好轨道铺设、大型滚筒驱动装置就位和吊机的准备工作；

（2）铺设轨道

在甲板的预定位置上铺设并焊接4根轨道，检测达到预定的水平度、平行度；

（3）大型滚筒驱动装置就位

借助船上吊机将大型滚筒驱动装置的左塔架和右塔架分别放置在轨道上，并完成连接组装调试；

（4）张紧器就位

借助船上吊机将张紧器安装于大型滚筒驱动装置前方的甲板上，并完成连接调试；

（5）装缆滚筒就位

将装缆滚筒依次吊置于左右轨道之间；

（6）大型滚筒驱动装置移动至装缆滚筒位置

大型滚筒驱动装置沿轨道移动至最前装缆滚筒的位置；

（7）夹紧举起装缆滚筒

通过横向滑块体的横向移动和垂直滑块体的上升移动，大型滚筒驱动装置将装缆滚筒夹紧并竖向举起；

（8）驱动装缆滚筒并释缆

大型滚筒驱动装置的卷筒卡盘驱动装缆滚筒旋转并释放脐带缆/电缆/钢丝，脐带缆/电缆/钢丝穿过张紧器以调节释放张力，同时控制卷筒卡盘驱动速度，完成最前滚筒内脐带缆/电缆/钢丝的铺设；

（9）大型滚筒驱动装置移动至下一装缆滚筒位置

大型滚筒驱动装置放下最前滚筒，然后移动至下一装缆滚筒的位置；

（10）重复第（7）和（8）步骤的内容，直至完成所有装缆滚筒上脐带缆/电缆/钢丝的铺设。

与现有技术相比，本发明最大的优势在于：多个装缆滚筒就位于作业船甲板之后，大型滚筒驱动装置无需借助浮吊吊运便可自行在甲板行走，并完成对装缆滚筒的夹紧、提升功能，从而连续完成数个滚筒的脐带缆/电缆/钢丝的释放施工工作；此外，本发明所述装置作业时占用甲板面积较小、出缆效率较高，为海上施工节省了宝贵的作业时间和资源；同时，配合使用张紧器可直接在作业船甲板上进行两个滚筒之间脐带缆/电缆/钢缆的接续作业；另外，由于大型滚筒驱动装置的卷筒卡盘能够双向运动，因此所述施工装置不仅能够完成释缆施工，而且在应急回收脐带缆/电缆/钢丝的情况下能够用于收缆作业或直接用于海底脐带缆/电缆/钢丝的整体回收作业。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明大型滚筒驱动装置的结构示意图。

图3为大型滚筒驱动装置的侧视图。