[发明专利]海缆水下同步放线潜航器

说明书

技术领域

本发明涉及海底电缆敷设技术领域，是一种海缆水下同步放线潜航器。

背景技术

沿海岛屿与开采平台的供电，通常有柴油发电机、跨越杆塔、海底电缆三种。发电机容量有限，难以满足大规模电力需求；架设跨越杆塔成本高，且海边多风多盐区域不适合杆塔运行；海底电缆寿命长，技术成熟，被视为理想的供电渠道。2015年，“全球能源互联网”构想中，非洲与欧洲、欧洲与北美、澳大利亚与亚洲、亚洲与北美等跨洲联网需要都跨越海洋，海底电缆是实现这些跨洲联网、构建全球能源互联网必不可少的关键。

然而，海底电缆虽然举足轻重，但其敷设环节却是一大障碍。当前海缆敷设通常采用电缆敷设船“边走边放”的方式，整个过程需要精确控制线路走廊和入水角，不仅速度缓慢，而且难度很高，施工往往占用大量人力物力资源。此外，多变的海上气候条件也常常对工程造成巨大威胁，寻常海浪、大风都会使电缆敷设船偏离轨迹，矫正轨迹时整个工程都会停滞，消耗大量时间，放缆过程中易出现海浪直击海缆，造成海缆偏离线路走廊甚至海缆本体受损，如果遭遇海上强风，风险更会将急剧增大，极有可能导致整个工程的失败。种种缺陷已经极大地影响了海底线路的发展。

因此，发明一种“安全、可靠、准确、快速”且能减少天气影响的海底电缆放线系统已成为当前海底电缆施工技术领域急需解决的课题。

发明内容

本发明的目的是克服现有放线方式的不足，提供一种能够大幅减少天气对海缆敷设的影响，放线速度快、准确度高、敷设质量好的海缆水下同步放线潜航器。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种海缆水下同步放线潜航器，其特征是：它包括船载机械系统1、同步推送系统2、气动发射系统3、计算中控系统4和拖曳潜行系统5，所述的同步推送系统2、气动发射系统3、计算中控系统4均固定在船载机械系统1上，拖曳潜行系统5能够脱离船载机械系统1的驳船6运动；所述船载机械系统1用于同步推送系统2、气动发射系统3、拖曳潜行系统5和海缆的运输，并能将海缆从海缆存放箱18牵引至同步推送系统2；所述同步推送系统2用于配合拖曳潜行系统5的速度同步推送海缆；所述气动发射系统3用于发射拖曳潜行系统5；所述计算中控系统4的无线收发机77用于接收拖曳潜行系统5传回的位置、声呐信息，传给计算机中心78处理探测信息、确定海底地形地貌、规划敷设路径以及调整航行方向，再将命令用无线收发机77发回拖曳潜行系统5，气象监测仪79对天气进行实时监测，GPS基准站80接收卫星信号，监视GPS误差，作为校准值，用于比对拖曳潜行系统5所测观测值；所述拖曳潜行系统5的抗压保护外壳81能够保护扫海探测装置82、无线传输装置83、程序控制装置84、导航信息装置85、纵倾平衡装置86、浮力调整装置87和推进转向装置88，无线传输装置83依靠信号线获取内部仪器信息，再通过无线电的方式传到计算中控系统4，计算中控系统4的命令以无线电的形式传回无线传输装置83，无线传输装置83通过信号线传给程序控制装置84。程序控制装置84连接并控制导航信息装置85、纵倾平衡装置86、浮力调整装置87和推进转向装置88。

所述船载机械系统1包括驳船6、承重盘7、支撑架8、轴承9、圆形牵引架10、力矩电机11、减速机12、传动带13、第一固定锚14、第二固定锚15、第三固定锚16、第四固定锚17、海缆存放箱18、高速退扭机19、布缆机20和船载电源21，所述承重盘7置在驳船6左侧，与支撑架8固连，圆形牵引架10通过轴承9与支撑架8铰接，固定在驳船6上的力矩电机11位于圆形牵引架10左下方，力矩电机11通过减速机12和传动带13与圆形牵引架10连接，海缆存放箱18位于圆形牵引架10右下方，第一固定锚14、第二固定锚15、第三固定锚16、第四固定锚17悬挂在驳船6的四角位置，高速退扭机19位于海缆存放箱18与布缆机20之间，通过螺栓与驳船6甲板固连，布缆机20位于高速退扭机19与同步推送系统2的接收器23之间，通过螺栓与驳船6甲板固连，海缆存放箱18的出口、高速退扭机19、布缆机20、同步推送系统2位于同一条中心线上，船载电源21置在驳船6甲板左侧的变电箱中。