一种海底电缆铺设装置的制作方法

本发明属于电缆铺设设备技术领域，涉及一种海底电缆铺设装置。

背景技术：

海底电缆是用绝缘材料包裹的电缆，铺设在海底，用于电信传输。海底电缆分海底通信电缆和海底电力电缆，现代的海底电缆都是使用光纤作为材料，传输电话和互联网信号。海底电缆铺设时，为了保护电缆，通常将电缆铺设在海底管道中，目前通常采用边铺设管路边铺设电缆，但是边铺设管路边铺设电缆的方式施工麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种海底电缆铺设装置，本海底电缆铺设装置能够自动牵引电缆进行铺设，自动化程度高。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种海底电缆铺设装置，包括若干依次排列的圆形壳体，其特征在于，所述壳体内均转动连接有驱动盘，在壳体内还沿径向滑动连接有若干驱动杆，该若干驱动杆沿周向排列，且驱动杆的一端伸出壳体，在驱动杆伸出的一端端部铰接有驱动轮，所述驱动杆上还设有能够带动驱动轮转动的驱动电机，所述壳体内还沿径向滑动连接有若干定位杆，该若干定位杆沿周向排列，且定位杆的一端伸出壳体，在定位杆伸出的一端端部固连有定位块，所述驱动盘与驱动杆及定位杆之间设有当驱动盘转动时能够带动驱动杆和定位杆同步反向移动的传动结构，在壳体上设有能够带动驱动盘往复转动的调节电机，相邻两所述壳体之间均设有连接两外壳并能够调节两外壳之间距离的连接结构。

电缆铺设时将电缆固定在后端的壳体上，将铺设装置放置在电缆管道内，调节电机带动驱动盘转动，驱动盘通过传动机构使得驱动杆径向伸出壳体，而定位杆缩回壳体，驱动杆上的驱动轮能够抵压在电缆管道内壁上，驱动电机带动驱动轮旋转，从而带动壳体沿着管道内壁移动，从而牵引电缆实现铺设，当电缆管道内爬坡等需要较大牵引力时，前方壳体上的调节电机通过传动机构使得驱动杆缩回壳体，而定位杆伸出，定位杆上的定位块压紧在电缆管道内壁上，从而将该壳体定位住，此时连接结构能够调节壳体之间的距离，使得后方的壳体靠近前方壳体，然后将后方的壳体固定住，通过连接结构向前推送前方的壳体，实现蠕动时移动。

在上述的海底电缆铺设装置中，所述壳体的相对两内端面上均周向开设有若干滑槽，该若干滑槽周向均布，且滑槽的长度方向与壳体的径向相同，所述壳体的外周面上开设有与滑槽相连通的通孔，所述驱动杆和定位杆分别位于驱动盘的两侧并滑动连接在滑槽内，且驱动杆和定位杆的外端均伸出通孔。滑槽为驱动杆及定位杆的移动提供导向，使得驱动杆和定位杆保持稳定。

在上述的海底电缆铺设装置中，所述传动结构包括开设在驱动盘两侧面上的导向槽，所述导向槽均螺旋设置，且驱动盘两侧面上导向槽的螺旋方向相反，所述驱动杆和定位杆的侧面上均具有导向块，所述导向块滑动连接在导向槽内。驱动盘旋转时导向槽能够顶推导向块，实现驱动杆和定位杆的轴向移动，其中驱动盘两侧面上的导向槽螺旋方向相反，从而实现驱动杆与定位杆的同步反向移动。

在上述的海底电缆铺设装置中，所述壳体内转动连接有转轴，所述驱动盘固连在转轴上，所述壳体的一侧具有筒状的安装腔，所述调节电机固连在安装腔内，且调节电机的电机轴与转轴相固连。使得驱动盘保持稳定。

在上述的海底电缆铺设装置中，所述驱动杆的外端端面上均开设有连接槽，所述驱动轮铰接在连接槽内，所述驱动电机固连在驱动杆外端的侧面上，且驱动电机的电机轴与驱动轮相固连。驱动轮通过驱动电机直接驱动，具有较大的牵引力。

在上述的海底电缆铺设装置中，所述定位杆的外端端面上连接有定位座，且定位座与定位杆之间球铰接，所述定位块固连在定位座上，所述定位块采用橡胶材料制成。橡胶材料的定位块与电缆管道内壁之间具有较大的摩擦力，而球铰接使得定位块能够充分抵靠在电缆管道内壁上。

在上述的海底电缆铺设装置中，所述连接结构均包括三个连接气缸，该三个连接气缸周向分布，所述连接气缸的缸体端部均连接在一个壳体的端面上，所述连接气缸的活塞杆均连接在相邻壳体的端面上，所述壳体与连接气缸的缸体及活塞杆均球铰接，且连接气缸的活塞杆均向壳体的中心位置倾斜。三个连接气缸形成并联机械臂控制结构，能够调节两壳体之间的距离以及相对角度。

与现有技术相比，本海底电缆铺设装置具有以下优点：

1、由于驱动杆上的驱动轮能够抵压在电缆管道内壁上，驱动电机带动驱动轮旋转，从而带动壳体沿着管道内壁移动，从而牵引电缆实现铺设。

2、由于定位杆上的定位块压紧在电缆管道内壁上，从而将前方壳体定位住，此时连接结构能够调节壳体之间的距离，使得后方的壳体靠近前方壳体，然后将后方的壳体固定住，通过连接结构向前推送前方的壳体，实现蠕动时移动，从而在爬坡等需要较大牵引力时实现电缆铺设。

附图说明

图1是本海底电缆铺设装置的结构示意图。

图2是海底电缆铺设装置的局部结构剖视图。

图3是驱动盘的结构示意图。

图中，1、壳体；11、滑槽；12、通孔；13、安装腔；2、驱动盘；21、导向槽；22、导向块；23、转轴；3、驱动杆；31、驱动轮；32、驱动电机；4、定位杆；41、定位座；42、定位块；5、调节电机；6、连接气缸。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2所示，一种海底电缆铺设装置，包括若干依次排列的圆形壳体1，壳体1内均转动连接有驱动盘2，在壳体1内还沿径向滑动连接有若干驱动杆3，该若干驱动杆3沿周向排列，且驱动杆3的一端伸出壳体1，在驱动杆3伸出的一端端部铰接有驱动轮31，驱动杆3上还设有能够带动驱动轮31转动的驱动电机32，壳体1内还沿径向滑动连接有若干定位杆4，该若干定位杆4沿周向排列，且定位杆4的一端伸出壳体1，在定位杆4伸出的一端端部固连有定位块42，驱动盘2与驱动杆3及定位杆4之间设有当驱动盘2转动时能够带动驱动杆3和定位杆4同步反向移动的传动结构，在壳体1上设有能够带动驱动盘2往复转动的调节电机5，相邻两所述壳体1之间均设有连接两外壳并能够调节两外壳之间距离的连接结构。

电缆铺设时将电缆固定在后端的壳体1上，将铺设装置放置在电缆管道内，调节电机5带动驱动盘2转动，驱动盘2通过传动机构使得驱动杆3径向伸出壳体1，而定位杆4缩回壳体1，驱动杆3上的驱动轮31能够抵压在电缆管道内壁上，驱动电机32带动驱动轮31旋转，从而带动壳体1沿着管道内壁移动，从而牵引电缆实现铺设，当电缆管道内爬坡等需要较大牵引力时，前方壳体1上的调节电机5通过传动机构使得驱动杆3缩回壳体1，而定位杆4伸出，定位杆4上的定位块42压紧在电缆管道内壁上，从而将该壳体1定位住，此时连接结构能够调节壳体1之间的距离，使得后方的壳体1靠近前方壳体1，然后将后方的壳体1固定住，通过连接结构向前推送前方的壳体1，实现蠕动时移动。

结合图3所示，壳体1的相对两内端面上均周向开设有若干滑槽11，该若干滑槽11周向均布，且滑槽11的长度方向与壳体1的径向相同，壳体1的外周面上开设有与滑槽11相连通的通孔12，驱动杆3和定位杆4分别位于驱动盘2的两侧并滑动连接在滑槽11内，且驱动杆3和定位杆4的外端均伸出通孔12，滑槽11为驱动杆3及定位杆4的移动提供导向，使得驱动杆3和定位杆4保持稳定。

传动结构包括开设在驱动盘2两侧面上的导向槽21，导向槽21均螺旋设置，且驱动盘2两侧面上导向槽21的螺旋方向相反，驱动杆3和定位杆4的侧面上均具有导向块22，导向块22滑动连接在导向槽21内，驱动盘2旋转时导向槽21能够顶推导向块22，实现驱动杆3和定位杆4的轴向移动，其中驱动盘2两侧面上的导向槽21螺旋方向相反，从而实现驱动杆3与定位杆4的同步反向移动。壳体1内转动连接有转轴23，驱动盘2固连在转轴23上，壳体1的一侧具有筒状的安装腔13，调节电机5固连在安装腔13内，且调节电机5的电机轴与转轴23相固连，使得驱动盘2保持稳定。

驱动杆3的外端端面上均开设有连接槽，驱动轮31铰接在连接槽内，驱动电机32固连在驱动杆3外端的侧面上，且驱动电机32的电机轴与驱动轮31相固连，驱动轮31通过驱动电机32直接驱动，具有较大的牵引力。定位杆4的外端端面上连接有定位座41，且定位座41与定位杆4之间球铰接，定位块42固连在定位座41上，定位块42采用橡胶材料制成，橡胶材料的定位块42与电缆管道内壁之间具有较大的摩擦力，而球铰接使得定位块42能够充分抵靠在电缆管道内壁上。

连接结构均包括三个连接气缸6，该三个连接气缸6周向分布，连接气缸6的缸体端部均连接在一个壳体1的端面上，连接气缸6的活塞杆均连接在相邻壳体1的端面上，壳体1与连接气缸6的缸体及活塞杆均球铰接，且连接气缸6的活塞杆均向壳体1的中心位置倾斜，三个连接气缸6形成并联机械臂控制结构，能够调节两壳体1之间的距离以及相对角度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。