[发明专利]水下挖沟设备

说明书

一种水下挖沟设备，包括：土壤切割装置，该土壤切割装置具有设置在前部的切割部和设置在后部的非切割部；土壤移除装置，该土壤移除装置构造成从位于土壤切割装置前方的位置移除土壤；和阻挡装置，该阻挡装置大体上定位和构造成防止土壤传递至土壤切割装置的非切割部。土壤切割装置通常是岩石轮式或链式切割机。土壤移除装置通常是吸泥泵或喷射器。

引言

本发明涉及用于在水体的底床中产生沟槽的设备或装备。这样的沟槽通常用于埋设线缆、管道等以保护其免受损坏。本发明特别地涉及在水下的硬质土壤中形成沟槽。

背景技术

已知用于在诸如湖泊或海洋之类的水体的底床中形成沟槽的多种装置。通常，诸如链式切割机和岩石轮之类的设备用于切割沟槽。这样的沟槽切割设备切穿形成底床的土壤和岩石(下文中的“土壤”)并且趋于在沟槽切割设备前方产生许多的废渣。这样的废渣堆积在沟槽切割设备前方会引起许多问题。例如，废渣的堆积能够停止或抑制沟槽切割设备的前进运动。同样地，可以使得土壤围绕沟槽切割设备流动以在管道或线缆铺设在沟槽之前回填沟槽。此外，土壤的堆积能够引起土壤干涉土壤切割设备的推进机构(例如铰接的车辆履带)。

底床的土壤并不趋于是均匀的并且沟槽切割设备经常遭遇鹅卵石和其他非常坚硬的物体。这样的鹅卵石能够例如通过堵塞诸如吸泥泵或喷射器之类的土壤移除装置而干涉沟槽切割设备的操作。

另外，问题在于土壤附着于沟槽切割设备的切割部件(例如岩石轮的尖状部)并且引起可能阻止土壤切割设备的使用的阻塞。

本发明试图克服或减轻这些问题中的一些问题或全部问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种水下挖沟设备，该水下挖沟设备包括：土壤切割装置，该土壤切割装置具有设置在前部的切割部和设置在后部的非切割部；土壤移除装置，该土壤移除装置构造成从位于土壤切割装置前方的位置移除土壤；和阻挡装置，该阻挡装置大体上定位和构造成防止土壤传递至土壤切割装置的非切割部。

在优选的实施方式中，阻挡装置构造成防止包含在土壤中的具有大于选定的阈值尺寸的最大尺寸的固态物质的通过。

在一些优选实施方式中，土壤移除装置传送流态化形式的土壤。

优选地，土壤移除装置是喷射器或吸泥泵。

在一些优选的实施方式中，阻挡装置构造成防止或阻止固态物质的进入至喷射器或吸泥泵的入口，其中，这种固态物质的尺寸大于选定的阈值尺寸。

在优选实施方式中，土壤切割装置包括设置成用于绕环形路径运动的多个土壤切割元件。特别优选的土壤切割装置包括岩石轮、链式切割机、剪切机等。

在其他优选实施方式中，土壤切割装置是螺旋钻。

优选地，阻挡装置大致设置在地平面处。

优选地，土壤移除装置布置在阻挡装置上方。

在实施方式中，其中，土壤移除装置是喷射器，优选的，喷射器驱动喷嘴指向土壤切割装置，从而移置积聚在土壤切割装置上的土壤。优选地，离开喷射器的流体的路径构造成与土壤切割装置的旋转方向大致相切。

在优选的形式中，喷射器包括分散部，该分散部设置成减缓由喷射器传送的流态化的土壤的流速，从而包含在土壤内的较致密的物质回落至沟槽中。

根据本发明的第二方面，提供了水下挖沟机，该水下挖沟机包括如本发明的第一方面所限定的水下挖沟设备和用于沿所需方向推进机器以形成沟槽的装置。

优选地，水下挖沟机还包括用于控制水下挖沟设备和/或其部件的操作的控制装置。

附图说明

为更好地理解本发明并且示出可以如何实现本发明，现在将仅以示例的方式参照以下附图，其中：