本發(fā)明涉及水下鋪纜機(jī)器人，更具體地說，涉及一種海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、水下鋪纜機(jī)器人是一種用于在水下環(huán)境中進(jìn)行電纜敷設(shè)和維護(hù)的機(jī)器人。這些機(jī)器人通常配備了控制系統(tǒng)、傳感器、機(jī)械臂等設(shè)備，可以在水下執(zhí)行各種任務(wù)，如安裝海底電纜、修復(fù)損壞的電纜等。

2、如我國授權(quán)專利(公告號(hào)cn114382124b)公開了一種水下鋪纜系統(tǒng)及方法，包括挖溝機(jī)和設(shè)置在挖溝機(jī)尾部的犁刀組件，犁刀組件包括支架、設(shè)置于支架兩側(cè)的噴射犁刀以及設(shè)置與兩個(gè)噴射犁刀中間的壓纜器，該發(fā)明兩個(gè)噴射犁刀可以獨(dú)立調(diào)節(jié)其橫向位置以及下放和抬升動(dòng)作，避免在噴射犁刀下放過程中壓壞水底線纜，同時(shí)，支架可以沿基座自由旋轉(zhuǎn)或者鎖止調(diào)節(jié)角度，在埋線過程且拐彎過程中，犁刀組件的機(jī)械結(jié)構(gòu)不會(huì)損壞。

3、但是現(xiàn)有的機(jī)器人只有尾部設(shè)置有噴射系統(tǒng)，也就無法進(jìn)行預(yù)開溝，影響了機(jī)器人在海底的開溝效率與效果，且履帶梁部分未設(shè)置清洗結(jié)構(gòu)，當(dāng)淤泥大量堆積在履帶梁上時(shí)會(huì)影響機(jī)器人的行走，整體的作業(yè)周期長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，而提供一種海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人。

2、為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

3、一種海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，包括：

4、安裝于主框架上的前部噴射刀組件，所述前部噴射刀組件包括安裝支架、安裝底座、前左部噴射刀、前右部噴射刀、第一調(diào)節(jié)油缸與第一水路連接法蘭，所述安裝支架通過螺栓固定在主框架上，所述第一調(diào)節(jié)油缸包括第一前左部噴射刀油缸、第二前左部噴射刀油缸、第一前右部噴射刀油缸與第二前右部噴射刀油缸，所述第一前左部噴射刀油缸與第二前左部噴射刀油缸分別用于調(diào)節(jié)前左部噴射刀的收放與偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述第一前右部噴射刀油缸與第二前右部噴射刀油缸分別用于調(diào)節(jié)前右部噴射刀的收放與偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，第一水路連接法蘭用于將水泵提供過來的高壓水導(dǎo)入前左部噴射刀與前右部噴射刀中。

5、尾部噴射刀組件，所述尾部噴射刀組件包含有安裝座、轉(zhuǎn)動(dòng)柱、收放架、壓纜器、后左部噴射刀、后右部噴射刀、第二調(diào)節(jié)油缸、第二水路連接法蘭與噴嘴，所述安裝座通過銷軸和主框架連接，所述收放架的兩端分別與主框架及安裝座鉸接，所述壓纜器、后左部噴射刀與后右部噴射刀均鉸接于安裝座上，所述第二調(diào)節(jié)油缸包含有第一后左部噴射刀油缸、第二后左部噴射刀油缸、第一后右部噴射刀油缸、第二后右部噴射刀油缸與壓纜器油缸，所述第一后左部噴射刀油缸與第二后左部噴射刀油缸分別用于調(diào)節(jié)后左部噴射刀的收放與偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述第一后右部噴射刀油缸與第二后右部噴射刀油缸分別用于調(diào)節(jié)后右部噴射刀的收放與偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述壓纜器油缸用于調(diào)節(jié)壓纜器的收放，所述第二水路連接法蘭將水泵提供過來的高壓水導(dǎo)入后左部噴射刀與后右部噴射刀中，經(jīng)噴嘴噴射出高壓水。

6、吊放組件，所述吊放組件包括子彈頭、v型罩、吊放安裝座與第三調(diào)節(jié)液壓缸，所述第三調(diào)節(jié)液壓缸包含有偏轉(zhuǎn)油缸與鎖止油缸，所述子彈頭一端被鎖止油缸鎖住在v型罩的內(nèi)部，吊放組件通過螺栓安裝于主框架上，偏轉(zhuǎn)油缸的兩端分別與主框架及v型罩鉸接。

7、抱纜組件，所述抱纜組件由下放機(jī)構(gòu)、抱纜機(jī)構(gòu)、減震機(jī)構(gòu)與沖射機(jī)構(gòu)組成，所述下放機(jī)構(gòu)為平行四邊形機(jī)構(gòu)，并通過螺栓安裝于主框架上，通過液壓缸進(jìn)行上升和下降控制，所述抱纜機(jī)構(gòu)由左右抱爪組成，通過液壓缸控制開合。

8、行走組件，所述行走組件由履帶板、驅(qū)動(dòng)輪、承重輪、引導(dǎo)輪、拖鏈輪、鏈條、承重梁與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)組成，所述行走組件的數(shù)量為兩個(gè)并通過主框架連接兩個(gè)承重梁并通過螺栓固定，所述履帶板通過螺栓固定在鏈條上，所述承重輪通過螺栓和承重梁相連，所述驅(qū)動(dòng)輪通過螺栓和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)相連，所述驅(qū)動(dòng)輪與鏈條嚙合，所述引導(dǎo)輪用于張緊履帶，所述拖鏈輪用于防止履帶與承重梁接觸。

9、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

10、所述主框架由兩個(gè)幾字形焊接鋼結(jié)構(gòu)組成，且兩個(gè)兩個(gè)幾字形焊接鋼結(jié)構(gòu)之間通過螺栓固定安裝有橫梁，所述幾字形焊接鋼結(jié)構(gòu)與橫梁上均開設(shè)有圓形孔洞。

11、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

12、還包括機(jī)器人尋纜組件，所述機(jī)器人尋纜組件包括支架、升降油缸、尋纜器與尋纜器安裝框，所述支架通過螺栓固定安裝于主框架上，所述尋纜器安裝框鉸接于支架上，所述升降油缸的兩端分別與支架及尋纜器安裝框鉸接，所述尋纜器固定安裝于尋纜器安裝框上。

13、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

14、所述子彈頭的頂端用于與吊繩連接。

15、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

16、所述v型罩鉸接于吊放安裝座上，所述偏轉(zhuǎn)油缸的數(shù)量為兩個(gè)，且均位于v型罩的同側(cè)。

17、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

18、所述行走組件還包括沖洗管，所述沖洗管固定安裝于承重梁上，用于對(duì)承重梁上堆積的淤泥進(jìn)行沖洗。

19、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

20、所述減震機(jī)構(gòu)內(nèi)置彈簧，減小鋪纜過程中外部力的沖擊作用，沖射機(jī)構(gòu)由硬管、軟管與沖洗嘴組成。

21、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

22、(1)本方案，通過前部噴射刀組件作為預(yù)挖溝機(jī)構(gòu)，利用高壓水流對(duì)海底的淤泥沖洗，從而在海底形成初步的深溝槽，正在通過行走組件行進(jìn)的過程中，利用尾部噴射刀組件進(jìn)一步對(duì)深溝槽進(jìn)行擴(kuò)展，雙噴射模式的設(shè)置，能夠起到預(yù)挖溝的功能，從而提高對(duì)海底的開溝的工作效率。

23、(2)本方案，能夠在機(jī)器人行走過程中通過沖洗管連接外部高壓水流，對(duì)承重梁以及履帶內(nèi)側(cè)所堆積的淤泥進(jìn)行沖洗清理，及時(shí)沖走履帶梁上堆積的淤泥，保證機(jī)器人行走平穩(wěn)和行走速度。

24、(3)本方案，吊放組件方便機(jī)器人的投放與回收工作，提高機(jī)器人的使用效率并降低回收難度。

技術(shù)特征：

1.一種海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，所述行走組件(5)還包括沖洗管(59)，所述沖洗管(59)固定安裝于承重梁(57)上，用于對(duì)承重梁(57)上堆積的淤泥進(jìn)行沖洗，所述機(jī)器人行走過程中通過沖洗管(59)連接外部高壓水流。

3.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，所述行走組件(5)通過主框架連接兩個(gè)承重梁(57)并通過螺栓固定，所述履帶板(51)通過螺栓固定在鏈條(56)上，所述履帶板51為塑料制成；

4.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，還包括：

5.如權(quán)利要求4所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，吊放組件(3)通過螺栓安裝于主框架上，偏轉(zhuǎn)油缸(341)的兩端分別與主框架及v型罩(32)鉸接；所述子彈頭(31)的頂端用于與吊繩連接，所述v型罩(32)鉸接于吊放安裝座(33)上，所述偏轉(zhuǎn)油缸(341)的數(shù)量為兩個(gè)，且均位于v型罩(32)的同側(cè)；所述偏轉(zhuǎn)油缸(341)用于對(duì)v型罩32的傾斜狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。

6.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，所述下放機(jī)構(gòu)(41)為平行四邊形機(jī)構(gòu)，并通過螺栓安裝于主框架上；所述減震機(jī)構(gòu)(43)內(nèi)置彈簧，減小鋪纜過程中外部力的沖擊作用，沖射機(jī)構(gòu)(44)由硬管、軟管與沖洗嘴組成。

7.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，所述前部噴射刀組件(1)包括安裝支架(11)、安裝底座(12)和第一調(diào)節(jié)油缸(15)；所述尾部噴射刀組件(2)包含有安裝座(21)、轉(zhuǎn)動(dòng)柱(22)、收放架(23)、壓纜器(24)、第二調(diào)節(jié)油缸(27)、與噴嘴(29)，所述安裝座(21)通過銷軸和主框架連接，所述收放架(23)的兩端分別與主框架及安裝座(21)鉸接，所述壓纜器(24)、后左部噴射刀(25)與后右部噴射刀(26)均鉸接于安裝座(21)上，所述第二水路連接法蘭(28)將水泵提供過來的高壓水導(dǎo)入后左部噴射刀(25)與后右部噴射刀(26)中，經(jīng)噴嘴(29)噴射出高壓水；所述安裝支架(11)通過螺栓固定在主框架上。

8.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，所述前部噴射刀組件(1)包括第一調(diào)節(jié)油缸(15)，所述尾部噴射刀組件(2)包含有第二調(diào)節(jié)油缸(27)；

9.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，所述主框架由兩個(gè)幾字形焊接鋼結(jié)構(gòu)組成，且兩個(gè)幾字形焊接鋼結(jié)構(gòu)之間通過螺栓固定安裝有橫梁，所述幾字形焊接鋼結(jié)構(gòu)與橫梁上均開設(shè)有圓形孔洞。

10.如權(quán)利要求1所述的海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，其特征在于，還包括機(jī)器人尋纜組件(6)，所述機(jī)器人尋纜組件(6)包括支架(61)、升降油缸(62)、尋纜器(63)與尋纜器安裝框(64)，所述支架(61)通過螺栓固定安裝于主框架上，所述尋纜器安裝框(64)鉸接于支架(61)上，所述升降油缸(62)的兩端分別與支架(61)及尋纜器安裝框(64)鉸接，所述尋纜器(63)固定安裝于尋纜器安裝框(64)上；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種海底挖溝、鋪纜、鋪管機(jī)器人，包括：安裝于主框架上的前部噴射刀組件，所述前部噴射刀組件包括安裝支架、安裝底座、前左部噴射刀、前右部噴射刀、第一調(diào)節(jié)油缸與第一水路連接法蘭，所述安裝支架通過螺栓固定在主框架上，所述第一調(diào)節(jié)油缸包括第一前左部噴射刀油缸、第二前左部噴射刀油缸、第一前右部噴射刀油缸與第二前右部噴射刀油缸。本發(fā)明，通過雙噴射模式的設(shè)置，能夠起到預(yù)挖溝的功能，從而提高對(duì)海底的開溝的工作效率；及時(shí)沖走履帶梁上堆積的淤泥，保證機(jī)器人行走平穩(wěn)和行走速度；吊放組件方便機(jī)器人的投放與回收工作，提高機(jī)器人的使用效率并降低回收難度。

技術(shù)研發(fā)人員：馬亦鳴,沈克,李俊,喬岳坤,丁山,卓圣翔,黃杰龍,馬攀宇,楊蘭江,楊帥華,洪海生
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深海智人（廣州）技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10