本发明涉及船用设备技术领域，特别是涉及一种船艏部拖曳系统。
背景技术：
传统海底挖沟、埋缆等作业，是通过租赁驳船，锚泊移动拖曳挖沟机、埋缆机作业，效率低下而且容易损坏作业区附近的管线。根据船东提出的作业需求，希望通过控制船舶位置及首向，从而更便捷的控制被拖曳的挖沟机、埋缆机等设备在海底沿管线方向行走作业。
为此，急需设计一种船艏部拖曳系统，利于保证船舶与管线方向一致，同时，可连续作业，减少了移锚动作，以提高作业效率及效益，能够解决作业海域海管、海缆密集、传统作业方式容易对油田设施安全构成威胁的问题；且可更好地满足拖曳式挖沟机的作业需求，可提升国内现有海底管道挖沟作业效率，提升国家海管铺设的综合能力。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种船艏部拖曳系统，能够通过控制船舶位置及船艏方向，便捷地控制被拖曳的挖沟机或者埋缆机等设备在海底沿管线方向行走作业。
为了实现上述目的，本发明提供一种船艏部拖曳系统，其包括：钢丝绳、设置于船艏甲板上的拖曳绞车、设于船艏甲板前侧的导缆器、设于船艏前侧底部的拖缆槽结构，所述钢丝绳的一端连接于所述拖曳绞车，并依次绕过所述导缆器和所述拖缆槽结构，其另一端连接于位于船底的挖沟机。
作为优选方案，所述导缆器包括安装架，转动连接于所述安装架的第一滚柱组件、第二滚柱组件、第三滚柱组件、第四滚柱组件，所述第一滚柱组件和所述第二滚柱组件分别设于所述安装架的前部和后部，所述第一滚柱组件和第二滚柱组件的中心轴平行，且均平行于水平面，所述第一滚柱组件设于所述第二滚柱组件的下方，所述第三滚柱组件和第四滚柱组件分别设于所述安装架的左右两侧，且所述第三滚柱组件和第四滚柱组件的中心轴均竖直设置，所述第一滚柱组件、第二滚柱组件、第三滚柱组件、第四滚柱组件围合构成供所述钢丝绳穿过的导向口。
作为优选方案，所述第一滚柱组件的外径大于所述第二滚柱组件、第三滚柱组件、第四滚柱组件的外径，且所述第一滚柱组件的外径大于所述钢丝绳的最小弯曲半径。
作为优选方案，所述第一滚柱组件包括与所述安装架连接的第一转轴和可转动套设于所述第一转轴外的第一滚筒，所述第二滚柱组件包括与所述安装架连接的第二转轴及可转动套设于所述第二转轴外的第二滚筒，所述第三滚柱组件包括与所述安装架连接的第三转轴及可转动套设于所述第三转轴外的第三滚筒，所述第四滚柱组件包括与所述安装架连接的第四转轴及可转动套设于所述第四转轴外的第四滚筒。
作为优选方案，所述第二转轴的一端可转动连接于所述安装架，另一端可拆卸连接于所述安装架。
作为优选方案，所述第二转轴的一端通过回转轴承连接于所述安装架，另一端通过插销与所述安装架连接。
作为优选方案，所述第二转轴、第三转轴、第四转轴的两端均通过螺钉固定连接于所述安装架上。
作为优选方案，所述第一滚柱组件和所述第二滚柱组件的长度均大于所述第三滚柱组件和所述第四滚柱组件之间的间距，所述第三滚柱组件和所述第四滚柱组件的长度均大于所述第一滚柱组件和所述第二滚柱组件之间的水平间距。
作为优选方案，所述拖曳绞车设有制动机构，所述制动机构为气动刹车。
作为优选方案，所述拖缆槽结构采用铸造成型。
本发明提供一种船艏部拖曳系统，能够通过在船艏的甲板上设置有拖曳绞车、导缆器，且在船艏前侧底部设置拖缆槽结构，钢丝绳的一端连接于船底海里的挖沟机或埋缆机，分别绕过拖缆槽结构、导缆器、最终连接于拖曳绞车，通过拖曳绞车施力，拖曳挖沟机或埋缆机，通过船艏的方向控制实现海底拖曳的作业，方便快捷。
附图说明
图1是本发明实施例中一种船艏部拖曳系统的结构示意图；
图2是本发明实施例中的导缆器的结构示意图；
图3是图2的左视图。
图中，10、钢丝绳；20、拖曳绞车；30、导缆器；31、安装架；32、第一滚柱组件；321、第一转轴；322、第一滚筒；33、第二滚柱组件；331、第二转轴；332、第二滚筒；34、第三滚柱组件；341、第三转轴；342、第三滚筒；35、第四滚柱组件；351、第四转轴；352、第四滚柱组件；36、导向口；37、回转轴承；38、插销；39、底座；40、拖缆槽结构。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
如图1所示，本发明优选实施例的一种船艏部拖曳系统，其包括：钢丝绳10、设置于船艏甲板上的拖曳绞车20、设于船艏甲板前侧的导缆器30、设于船艏前侧底部的拖缆槽结构40，所述钢丝绳10的一端连接于所述拖曳绞车20，并依次绕过所述导缆器30和所述拖缆槽结构40，其另一端连接于位于船底的挖沟机或埋缆机。
有鉴于此，利用上述船艏部拖曳系统对海底的挖沟机或者埋缆机进行拖曳作业时，钢丝绳10一端连接海底的挖沟机或埋缆机，分别绕过拖缆槽结构30、导缆器40，最后连接于拖曳绞车20上，利用拖缆绞车20的作用力对钢丝绳10进行拖曳，且通过控制船舶首相即可控制作业设备沿着指定线路作业；钢丝绳10分别绕过拖缆槽结构40和导缆器30，便于钢丝绳10绕过船舶的边缘，而减少摩擦力，不仅能够减少对钢丝绳10的损害且能提高拖曳效率。
示例性地，本实施例中的拖曳绞车采用电力或者液压驱动，且根据作业需求，拖曳绞车20具备恒张力、绳长显示、张力显示功能，便于遥控作业；进一步地，拖曳绞车20的控制除了就地控制，还可延伸到作业控制台，便于远程遥控操作。
示例性地，为了满足作业的负荷要求，本实施例中的钢丝绳10的破断负荷不小于1575kn。
参阅图2和图3所示，基于上述技术方案，本实施例中提供一种船艏部拖曳系统，所述导缆器30包括安装架31，转动连接于所述安装架31的第一滚柱组件32、第二滚柱组件33、第三滚柱组件34、第四滚柱组件35，所述第一滚柱组件32和所述第二滚柱组件33分别设于所述安装架31的前部和后部，所述第一滚柱组件32和第二滚柱组件33的中心轴平行，且均平行于水平面，所述第一滚柱组件32设于所述第二滚柱组件33的下方，所述第三滚柱组件34和第四滚柱组件35结构相同，且对称设于所述安装架31的左右两侧，且所述第三滚柱组件34和第四滚柱组件35的中心轴均竖直设置，所述第一滚柱组件32、第二滚柱组件33、第三滚柱组件34、第四滚柱组件35围合构成供所述钢丝绳10穿过的导向口35。通过设置第一滚柱组件32、第二滚柱组件33、第三滚柱组件34、第四滚柱组件35，不仅能够满足顺畅地对钢丝绳10进行导向，其额能够防止钢丝绳10容易从导缆器中脱出，避免作业风险。需要说明的是，本实施例中的“前”“后”“左”“右”等表示方向位置以相对于船舶的安装位置而言。
具体地，本实施例中，为了满足钢丝绳10的最小弯曲半径的要求，将第一滚柱组件32的外径尺寸设为较大，所述第一滚柱组件32的外径大于所述第二滚柱组件33、第三滚柱组件34、第四滚柱组件35的外径，且所述第一滚柱组件32的外径大于所述钢丝绳10的最小弯曲半径，避免折坏钢丝绳10。
优选地，为了方便安装及拆卸，所述第一滚柱组件32包括与所述安装架31连接的第一转轴321和可转动套设于所述第一转轴321外的第一滚筒322，所述第二滚柱组件33包括与所述安装架31连接的第二转轴331及可转动套设于所述第二转轴331外的第二滚筒332，所述第三滚柱组件34包括与所述安装架31连接的第三转轴341及可转动套设于所述第三转轴341外的第三滚筒342，所述第四滚柱组件35包括与所述安装架31连接的第四转轴351及可转动套设于所述第四转轴351外的第四滚筒352。
优选地，本实施例中的所述第二转轴331的一端可转动连接于所述安装架31，另一端可拆卸连接于所述安装架31，第二滚柱组件33设为活络式的结构，方便钢丝绳10接头穿过导缆器30，当需要穿过钢丝绳10时，将第二转轴331的一端拆卸下来，另一端转动以使所述导向口36敞开，使钢丝绳10一端能够方便地从导向口36穿出，再转动第二转轴331使其再次连接于安装架31，即可进行后续的作业。
具体地，上述的第二转轴331的一端通过回转轴承37连接于所述安装架31，另一端通过插销38与所述安装架31连接，方便拆卸与安装，且能够实现转动。
本实施例中，为了便于安装，所述第二转轴331、第三转轴341、第四转轴351的两端均通过螺钉固定连接于所述安装架31上。
为了进一步防止钢丝绳从导向口的上方跑位，所述第一滚柱组件32和所述第二滚柱组件33的长度均大于所述第三滚柱组件34和所述第四滚柱组件35之间的间距；同样地，为了防止钢丝绳10从左右两侧跑位，所述第三滚柱组件34和所述第四滚柱组件35的长度均大于所述第一滚柱组件32和所述第二滚柱组件33之间的水平间距。
示例性地，为了确保作业时，钢丝绳10不会卡紧连接的轴承中，所述导向口36的尺寸不应该设计较大，应与钢丝绳10的直径相匹配，避免影响作业、损坏设备。
本实施例中，所述安装架31通过底座39安装于船艏部的甲板上。
本实施例中，所述拖曳绞车20设有制动机构，所述制动机构为气动刹车，能够暂停作业。需要说明的是，附图中未示出制动机构。
具体地，本实施例中的拖缆槽结构40采用铸造成型，以确保起到导向作用的同时能够承受钢丝绳10的压力。
综上，本发明实施例提供一种船艏部拖曳系统，包括：钢丝绳10、拖曳绞车20、导缆器30、拖缆槽结构40，拖曳绞车20和导缆器30分别设置于船艏部的甲板上，拖曳绞车20能够对钢丝绳10施力以拖曳海底的挖沟机或埋缆机，导缆器30和拖缆槽结构40分别对钢丝绳10绕过船艏部的上部和下部进行导向，以减小摩擦，防止对船舶和钢丝绳10的损坏；本实施例中的船艏部拖曳系统能够通过控制船艏的方向视线海底拖曳作业，方便快捷。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。