一種淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，包括履帶底盤(pán)、動(dòng)力裝置、油管限位導(dǎo)向組件、浮力調(diào)節(jié)箱、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置、挖壕裝置、排泥裝置、機(jī)械手、液壓系統(tǒng)、探測(cè)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和集成控制臺(tái)，履帶底盤(pán)上方裝設(shè)有浮力調(diào)節(jié)箱和姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置，浮力調(diào)節(jié)箱用于控制機(jī)器人系統(tǒng)在水中的浮力，姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)機(jī)器人系統(tǒng)在水中的姿態(tài)，履帶底盤(pán)在姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置和浮力調(diào)節(jié)箱作用下，被調(diào)整到水底需埋設(shè)的油管或電纜正上方，履帶底盤(pán)與動(dòng)力裝置的輸出端相連，履帶底盤(pán)在動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下在水底行走；本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，有效地提升了淺水海灘、陸地河道及池塘埋管、穿管的作業(yè)效率，且環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、智能化程度高、挖壕回填效率好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本發(fā)明涉及淺水海灘、陸地河道及池塘水下油管或電纜的埋設(shè)及施工技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)。
[【背景技術(shù)】]
[0002]海底輸油(氣)管道是海上油(氣)田開(kāi)發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)主要組成部分，也是連續(xù)地輸送大量油(氣)最快捷、最安全和最經(jīng)濟(jì)可靠的運(yùn)輸方式。目前，我國(guó)的海底管道的鋪設(shè)方法，在外海作業(yè)主要采用鋪管船法。對(duì)于水深小于2米?5米近岸海灘水域的淺水段又稱(chēng)登陸段或?yàn)┩慷危瑒t要根據(jù)水文地質(zhì)環(huán)境條件以及大型予制場(chǎng)地和機(jī)具的布置選擇以下三種方法:漂浮法、底拖法和簡(jiǎn)易鋪管船法。漂浮法是指通過(guò)在管道上綁扎一定數(shù)量的浮桶，使管道在水中處于漂浮狀態(tài)，用牽引拖輪拖至鋪設(shè)地點(diǎn)的施工方法。底拖法是指將大部分管道在水中處于與海床接觸的狀態(tài)，用拖輪拖動(dòng)管道完成鋪設(shè)的方法，為了減少管道與海床間的摩擦力，底拖法也需綁扎浮桶。簡(jiǎn)易鋪管船法是指利用小的駁船改裝成簡(jiǎn)易鋪管船進(jìn)行鋪管的方法。
[0003]其中，海底管線(xiàn)登陸作業(yè)后為提高管線(xiàn)的安全程度，目前一般采取后沖埋的方式實(shí)施。其后沖埋的方式在海底水深2米?5米淺水段主要通過(guò)潛水員攜帶高壓水槍的方式對(duì)管道實(shí)施后沖埋，使用潛水員后沖埋的作業(yè)方式主要特點(diǎn)是可以在淺水段區(qū)域根據(jù)實(shí)際水深情況組織工作，避免了大型船舶大型機(jī)械無(wú)法進(jìn)入淺水段的問(wèn)題，但也存在后沖埋深度不穩(wěn)定、工作時(shí)間長(zhǎng)、作業(yè)效率低等問(wèn)題。國(guó)外也有利用簡(jiǎn)單后沖埋機(jī)械實(shí)施后沖埋的工作模式，但使用效果并不理想。
[0004]因此，針對(duì)淺水海灘挖壕、下管和回填作業(yè)難題，采用智能化埋管機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)水深2米?5米淺水段的海底管道施工無(wú)人、智能化作業(yè)方式，顯得尤為迫切。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0005]本發(fā)明的目的就是要解決上述的不足而提供一種淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，有效地提升了淺水海灘、陸地河道及池塘埋管、穿管的作業(yè)效率，且環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、智能化程度高、挖壕回填效率好，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)淺水水域埋管機(jī)械的空白。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)一種淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，包括履帶底盤(pán)1、動(dòng)力裝置
2、油管限位導(dǎo)向組件4、浮力調(diào)節(jié)箱5、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6、挖壕裝置7、排泥裝置8、機(jī)械手9、液壓系統(tǒng)1、探測(cè)系統(tǒng)11、電氣控制系統(tǒng)12和集成控制臺(tái)15，其中，所述履帶底盤(pán)I左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置，所述履帶底盤(pán)I上方裝設(shè)有浮力調(diào)節(jié)箱5和姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6，所述浮力調(diào)節(jié)箱5用于控制機(jī)器人系統(tǒng)在水中的浮力，所述姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6用于調(diào)節(jié)機(jī)器人系統(tǒng)在水中的姿態(tài)，所述履帶底盤(pán)I在姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6和浮力調(diào)節(jié)箱5作用下，被調(diào)整到水底需埋設(shè)的油管或電纜正上方，所述履帶底盤(pán)I與動(dòng)力裝置2的輸出端相連，所述履帶底盤(pán)I在動(dòng)力裝置2的驅(qū)動(dòng)下在水底行走;所述液壓系統(tǒng)10用于提供液壓動(dòng)力，所述機(jī)械手9連接在液壓系統(tǒng)10油缸的伸縮端，所述機(jī)械手9在液壓系統(tǒng)10油缸伸縮作用下將油管或電纜提起，所述油管限位導(dǎo)向組件4用于引導(dǎo)和限制油管或電纜在履帶底盤(pán)I中間位置向后滑動(dòng);所述挖壕裝置7用于在水下地表挖出壕溝，所述挖壕裝置7設(shè)置在履帶底盤(pán)I內(nèi)側(cè)處，所述挖壕裝置7與液壓系統(tǒng)10相連，所述挖壕裝置7上方設(shè)有排泥裝置8，所述挖壕裝置7挖出的土壤被排泥裝置8向履帶底盤(pán)I兩側(cè)排出；所述探測(cè)系統(tǒng)11用于探測(cè)油管或電纜走向，并發(fā)出油管或電纜走向信息，所述走向信息經(jīng)集成控制臺(tái)15處理后自動(dòng)控制履帶底盤(pán)I行走;所述探測(cè)系統(tǒng)11、液壓系統(tǒng)
10、集成控制臺(tái)15、動(dòng)力裝置2、浮力調(diào)節(jié)箱5、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6、挖壕裝置7、排泥裝置8、機(jī)械手9分別與電氣控制系統(tǒng)12相連。
[0007]作為優(yōu)選，所述挖壕裝置7包括挖壕馬達(dá)16、雙輸出減速機(jī)17、收放油缸18、伸縮油缸19、切銷(xiāo)鏈20及轉(zhuǎn)動(dòng)軸21，所述挖壕馬達(dá)16、雙輸出減速機(jī)17位于切銷(xiāo)鏈20中間位置處，所述切銷(xiāo)鏈20在伸縮油缸19作用下移至油管或電纜正下方，所述收放油缸18帶動(dòng)切銷(xiāo)鏈20向下伸出，所述挖壕馬達(dá)16驅(qū)動(dòng)雙輸出減速機(jī)17，所述雙輸出減速機(jī)17的輸出端連接轉(zhuǎn)動(dòng)軸21，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸21帶動(dòng)切銷(xiāo)鏈20切銷(xiāo)土層。
[0008]作為優(yōu)選，所述機(jī)械手9包括提升馬達(dá)22、夾抓馬達(dá)23、抓手24、大臂25及伸縮臂26，所述伸縮臂26安裝在提升馬達(dá)22伸縮端，所述伸縮臂26上連接有抓手24，所述抓手24與夾抓馬達(dá)23輸出端相連，所述伸縮臂26在提升馬達(dá)22作用下伸至油管或電纜正上方，所述抓手24在夾抓馬達(dá)23作用下張開(kāi)后收縮以?shī)A住油管或電纜。
[0009]進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)13及空氣置換裝置3，所述無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)13包括無(wú)線(xiàn)接收機(jī)和無(wú)線(xiàn)發(fā)射機(jī)，所述空氣置換裝置3包括進(jìn)氣管和排氣管，所述無(wú)線(xiàn)接收機(jī)的天線(xiàn)位于空氣置換裝置3的進(jìn)氣管、排氣管上方，所述無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)13及空氣置換裝置3分別與電氣控制系統(tǒng)12相連。
[0010]進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括水下視頻系統(tǒng)14，所述水下視頻系統(tǒng)14用于監(jiān)控機(jī)器人系統(tǒng)水下?tīng)顟B(tài)，所述水下視頻系統(tǒng)14與電氣控制系統(tǒng)12相連。
[0011]作為優(yōu)選，所述水下視頻系統(tǒng)14包括水下攝像頭、圖像采集單元、視頻傳輸單元、圖像接收機(jī)及顯示屏。
[0012]作為優(yōu)選，所述姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6包括水平漿、垂直漿和液壓馬達(dá)，所述水平漿、垂直漿在液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下調(diào)節(jié)機(jī)器人在水中的姿態(tài)，所述浮力調(diào)節(jié)箱5用于減輕姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6垂直漿所需的提升力。
[0013]作為優(yōu)選，所述探測(cè)系統(tǒng)11包括磁傳感器組件和處理器，所述磁傳感器組件用于探測(cè)油管或電纜走向信息，所述磁傳感器組件的輸出端連接處理器輸入端，所述處理器輸出端與集成控制臺(tái)15相連。
[0014]作為優(yōu)選，所述集成控制臺(tái)15包括柜體、顯示屏二、操作鍵及電腦主機(jī)。
[0015]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，有效地提升了淺水海灘、陸地河道及池塘埋管、穿管的作業(yè)效率，該系統(tǒng)環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、智能化程度高、挖壕回填效率好，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)淺水水域埋管機(jī)械的空白，用途廣泛，推廣應(yīng)用前景廣闊，實(shí)現(xiàn)了油管或光(電)纜埋設(shè)智能化、機(jī)械化，從而達(dá)到高效、低成本地埋設(shè)油管或光(電)纜的目的，解決了小于5米的海灘或陸地河道及池塘等淺水水域，油管或光(電)纜埋設(shè)時(shí)采用潛水員后沖式作業(yè)方法效率低、勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度大、成本高等問(wèn)題;此外，本發(fā)明通過(guò)無(wú)線(xiàn)遙控的方式，控制履帶式機(jī)械，在淺水海灘、池塘等地域，進(jìn)行挖壕、回填等作業(yè)，從而解決我國(guó)淺水水下埋管機(jī)械的空白，值得推廣應(yīng)用。[【附圖說(shuō)明】]
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是圖1的側(cè)視圖；
[0018]圖3是圖1的俯視圖；
[0019]圖4是本發(fā)明中集成控制臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5是本發(fā)明中挖壕裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6是本發(fā)明中機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7是圖6的側(cè)視圖；
[0023]圖中:1、履帶底盤(pán)2、動(dòng)力裝置3、空氣置換裝置4、油管限位導(dǎo)向組件5、浮力調(diào)節(jié)箱6、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置7、挖壕裝置8、排泥裝置9、機(jī)械手10、液壓系統(tǒng)11、探測(cè)系統(tǒng)12、電氣控制系統(tǒng)13、無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)14、水下視頻系統(tǒng)15、集成控制臺(tái)16、挖壕馬達(dá)17、雙輸出減速機(jī)18、收放油缸19、伸縮油缸20、切銷(xiāo)鏈21、轉(zhuǎn)動(dòng)軸22、提升馬達(dá)23、夾抓馬達(dá)24、抓手25、大臂26、伸縮臂。
[【具體實(shí)施方式】]
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作以下進(jìn)一步說(shuō)明:
[0025]本發(fā)明用于在海底或陸地河道及池塘淺水區(qū)域(水深2?5米)進(jìn)行管道、光(電)纜埋設(shè)和回填，實(shí)現(xiàn)水下挖坑、下管和填埋智能化作業(yè)。本發(fā)明由履帶底盤(pán)1、動(dòng)力裝置2、空氣置換裝置3、油管限位導(dǎo)向組件4、浮力調(diào)節(jié)箱5、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6、挖壕裝置7、排泥裝置8、機(jī)械手9、液壓系統(tǒng)1、探測(cè)系統(tǒng)11、電氣控制系統(tǒng)12、無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)13、水下視頻系統(tǒng)14和集成控制臺(tái)15等組成，其中，履帶底盤(pán)I左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置，履帶底盤(pán)I上方裝設(shè)有浮力調(diào)節(jié)箱5和姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6，浮力調(diào)節(jié)箱5用于控制機(jī)器人系統(tǒng)在水中的浮力，姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6用于調(diào)節(jié)機(jī)器人系統(tǒng)在水中的姿態(tài)，履帶底盤(pán)I在水中依靠姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6和浮力調(diào)節(jié)箱5，將履帶底盤(pán)I調(diào)整到水底已鋪設(shè)好的油管或電纜上方且位于履帶底盤(pán)I中間位置，履帶底盤(pán)I與動(dòng)力裝置2的輸出端相連，履帶底盤(pán)I在動(dòng)力裝置2的驅(qū)動(dòng)下在水底行走;液壓系統(tǒng)10用于提供液壓動(dòng)力，機(jī)械手9連接在液壓系統(tǒng)10油缸的伸縮端，機(jī)械手9在液壓系統(tǒng)10油缸伸縮作用下，將水底已鋪設(shè)好的油管或電纜提起到一定的高度，油管限位導(dǎo)向組件4用于引導(dǎo)和限制油管或電纜在履帶底盤(pán)I中間位置向后滑動(dòng);挖壕裝置7用于在水下地表挖出壕溝，挖壕裝置7設(shè)置在履帶底盤(pán)I內(nèi)側(cè)處，挖壕裝置7與液壓系統(tǒng)10相連，挖壕裝置7上方設(shè)有排泥裝置8，挖壕裝置7在液壓系統(tǒng)10的油缸作用下，移至油管或電纜正下方，進(jìn)行挖壕作業(yè)，挖壕裝置7挖出的土壤被排泥裝置8向履帶底盤(pán)I兩側(cè)排出；探測(cè)系統(tǒng)11用于探測(cè)油管或電纜走向，并發(fā)出油管或電纜走向信息，走向信息經(jīng)集成控制臺(tái)15處理后自動(dòng)控制履帶底盤(pán)I沿油管或電纜走向向前行駛，油管在重力作用下自動(dòng)落入壕溝內(nèi)；探測(cè)系統(tǒng)11、液壓系統(tǒng)1、集成控制臺(tái)15、動(dòng)力裝置2、浮力調(diào)節(jié)箱5、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6、挖壕裝置7、排泥裝置8、機(jī)械手9分別與電氣控制系統(tǒng)12相連。
[0026]本發(fā)明中，挖壕裝置7主要由挖壕馬達(dá)16、雙輸出減速機(jī)17、收放油缸18、伸縮油缸19、切銷(xiāo)鏈20、轉(zhuǎn)動(dòng)軸21等組成，用于在水下地表挖出深約2.5米、寬約45cm的溝槽;切銷(xiāo)鏈20在伸縮油缸19作用下移至油管或電纜正下方，收放油缸18帶動(dòng)切銷(xiāo)鏈20向下伸出，挖壕馬達(dá)16驅(qū)動(dòng)雙輸出減速機(jī)17，雙輸出減速機(jī)17的輸出端連接轉(zhuǎn)動(dòng)軸21，轉(zhuǎn)動(dòng)軸21帶動(dòng)切銷(xiāo)鏈20切銷(xiāo)土層，挖壕裝置7和排泥裝置8配合工作，實(shí)現(xiàn)挖土、拋泥的一體化挖壕作業(yè);挖壕馬達(dá)16、雙輸出減速機(jī)17位于切銷(xiāo)鏈20中間位置處，減少了挖壕裝置7的結(jié)構(gòu)尺寸，且使轉(zhuǎn)動(dòng)軸21受力更加均勻。工作時(shí)，挖壕裝置在機(jī)械手將油管或光(電)纜提起后，在伸縮油缸作用下，移到到油管正下方，收放油缸緩慢伸出，接觸土壤;挖壕裝置的挖壕馬達(dá)驅(qū)動(dòng)雙輸出減速機(jī)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸高速旋轉(zhuǎn)，切銷(xiāo)鏈快速切銷(xiāo)土層，并將切削下來(lái)的土送到排泥裝置內(nèi)，排泥裝置依靠離心力作用，將土輸送到機(jī)器人兩側(cè)。
[0027]機(jī)械手9主要由提升馬達(dá)22、夾抓馬達(dá)23、抓手24、大臂25及伸縮臂26等組成，伸縮臂26安裝在提升馬達(dá)22伸縮端，伸縮臂26上連接有抓手24，抓手24與夾抓馬達(dá)23輸出端相連，伸縮臂26在提升馬達(dá)22作用下伸至油管或電纜正上方，抓手24在夾抓馬達(dá)23作用下張開(kāi)后收縮以?shī)A住油管或電纜。工作時(shí)，機(jī)械手伸縮臂在提升馬達(dá)推動(dòng)下，伸縮臂伸到水底油管或光(電)纜正上方，張開(kāi)抓手，夾抓馬達(dá)收縮夾住油管或光(電)纜，提升馬達(dá)回收，伸縮臂提起油管或電纜。
[0028]本發(fā)明中，無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)13由無(wú)線(xiàn)接收機(jī)和無(wú)線(xiàn)發(fā)射機(jī)等組成，空氣置換裝置3包括進(jìn)氣管和排氣管，無(wú)線(xiàn)接收機(jī)的天線(xiàn)位于空氣置換裝置3的進(jìn)氣管、排氣管上方，從而避免的無(wú)線(xiàn)信號(hào)水中傳播問(wèn)題;水下視頻系統(tǒng)14主要用于監(jiān)控機(jī)器人水下?tīng)顟B(tài)，水下視頻系統(tǒng)14主要由水下攝像頭、圖像采集單元、視頻傳輸單元、圖像接收機(jī)及顯示屏等組成，無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)13、空氣置換裝置3、水下視頻系統(tǒng)14分別與電氣控制系統(tǒng)12相連，電氣控制系統(tǒng)由各類(lèi)電氣元器件組成，用于控制各元器件動(dòng)作。
[0029]本發(fā)明中，姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6主要由水平漿、垂直漿和液壓馬達(dá)等組成，水平漿、垂直漿在液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下調(diào)節(jié)機(jī)器人在水中的姿態(tài)，以便于將機(jī)器人放置于需埋設(shè)的油管正上方;浮力調(diào)節(jié)箱5主要用于控制機(jī)器人在水中的浮力，以減輕用于減輕姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置6垂直漿所需的提升力。探測(cè)系統(tǒng)11由2個(gè)磁傳感器組件、處理器和軟件等組成，磁傳感器組件用于探測(cè)油管或光(電)纜走向信息，磁傳感器組件的輸出端連接處理器輸入端，處理器輸出端與集成控制臺(tái)15相連，油管或光(電)纜走向信息經(jīng)集成控制臺(tái)處理后自動(dòng)控制履帶底盤(pán)行走。集成控制臺(tái)15主要用于對(duì)機(jī)器人的控制及水下作業(yè)狀態(tài)的監(jiān)控，其主要由柜體、顯示屏二、操作鍵、電腦主機(jī)等組成。
[0030]本發(fā)明中，履帶底盤(pán)采用沼澤使用的專(zhuān)用履帶板，具有較強(qiáng)的軟泥地面耙地防滑能力，以柴油機(jī)作為動(dòng)力，全液壓驅(qū)動(dòng);動(dòng)力裝置選用280KW/1800r.p.m柴油機(jī);根據(jù)水下作業(yè)的需要，設(shè)計(jì)了空氣置換裝置，具備排氣和進(jìn)氣功能，在特殊情況下，意外進(jìn)水后空氣置換裝置閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉，自動(dòng)保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。油管限位導(dǎo)向組件主要由滾珠、結(jié)構(gòu)件等組成，履帶底盤(pán)在水底行駛時(shí)引導(dǎo)和限制油管或光(電)纜在履帶底盤(pán)中間位置向后滑動(dòng)。液壓系統(tǒng)由2個(gè)閉式子系統(tǒng)和I個(gè)開(kāi)式子系統(tǒng)組成，用于給整個(gè)機(jī)器人提供液壓動(dòng)力。
[0031]本發(fā)明并不受上述實(shí)施方式的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:包括履帶底盤(pán)(I)、動(dòng)力裝置(2)、油管限位導(dǎo)向組件(4)、浮力調(diào)節(jié)箱(5)、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置(6)、挖壕裝置(7)、排泥裝置(8)、機(jī)械手(9)、液壓系統(tǒng)(10)、探測(cè)系統(tǒng)(11)、電氣控制系統(tǒng)(12)和集成控制臺(tái)(15)，其中， 所述履帶底盤(pán)(I)左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置，所述履帶底盤(pán)(I)上方裝設(shè)有浮力調(diào)節(jié)箱(5)和姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置(6)，所述浮力調(diào)節(jié)箱(5)用于控制機(jī)器人系統(tǒng)在水中的浮力，所述姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置(6)用于調(diào)節(jié)機(jī)器人系統(tǒng)在水中的姿態(tài)，所述履帶底盤(pán)(I)在姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置(6)和浮力調(diào)節(jié)箱(5)作用下，被調(diào)整到水底需埋設(shè)的油管或電纜正上方，所述履帶底盤(pán)(I)與動(dòng)力裝置(2)的輸出端相連，所述履帶底盤(pán)(I)在動(dòng)力裝置(2)的驅(qū)動(dòng)下在水底行走； 所述液壓系統(tǒng)(10)用于提供液壓動(dòng)力，所述機(jī)械手(9)連接在液壓系統(tǒng)(10)油缸的伸縮端，所述機(jī)械手(9)在液壓系統(tǒng)(10)油缸伸縮作用下將油管或電纜提起，所述油管限位導(dǎo)向組件(4)用于引導(dǎo)和限制油管或電纜在履帶底盤(pán)(I)中間位置向后滑動(dòng)； 所述挖壕裝置(7)用于在水下地表挖出壕溝，所述挖壕裝置(7)設(shè)置在履帶底盤(pán)(I)內(nèi)側(cè)處，所述挖壕裝置(7)與液壓系統(tǒng)(10)相連，所述挖壕裝置(7)上方設(shè)有排泥裝置(8)，所述挖壕裝置(7)挖出的土壤被排泥裝置(8)向履帶底盤(pán)(I)兩側(cè)排出； 所述探測(cè)系統(tǒng)(11)用于探測(cè)油管或電纜走向，并發(fā)出油管或電纜走向信息，所述走向信息經(jīng)集成控制臺(tái)(15)處理后自動(dòng)控制履帶底盤(pán)(I)行走； 所述探測(cè)系統(tǒng)(11)、液壓系統(tǒng)(10)、集成控制臺(tái)(15)、動(dòng)力裝置(2)、浮力調(diào)節(jié)箱(5)、姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置(6)、挖壕裝置(7)、排泥裝置(8)、機(jī)械手(9)分別與電氣控制系統(tǒng)(12)相連。2.如權(quán)利要求1所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:所述挖壕裝置(7)包括挖壕馬達(dá)(16)、雙輸出減速機(jī)(17)、收放油缸(18)、伸縮油缸(19)、切銷(xiāo)鏈(20)及轉(zhuǎn)動(dòng)軸(21)，所述挖壕馬達(dá)(16)、雙輸出減速機(jī)(17)位于切銷(xiāo)鏈(20)中間位置處，所述切銷(xiāo)鏈(20)在伸縮油缸(19)作用下移至油管或電纜正下方，所述收放油缸(18)帶動(dòng)切銷(xiāo)鏈(20)向下伸出，所述挖壕馬達(dá)(16)驅(qū)動(dòng)雙輸出減速機(jī)(17)，所述雙輸出減速機(jī)(I7)的輸出端連接轉(zhuǎn)動(dòng)軸(21)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(21)帶動(dòng)切銷(xiāo)鏈(20)切銷(xiāo)土層。3.如權(quán)利要求2所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:所述機(jī)械手(9)包括提升馬達(dá)(22)、夾抓馬達(dá)(23)、抓手(24)、大臂(25)及伸縮臂(26)，所述伸縮臂(26)安裝在提升馬達(dá)(22)伸縮端，所述伸縮臂(26)上連接有抓手(24)，所述抓手(24)與夾抓馬達(dá)(23)輸出端相連，所述伸縮臂(26)在提升馬達(dá)(22)作用下伸至油管或電纜正上方，所述抓手(24)在夾抓馬達(dá)(23)作用下張開(kāi)后收縮以?shī)A住油管或電纜。4.如權(quán)利要求2或3所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:還包括無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)(13)及空氣置換裝置(3)，所述無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)13包括無(wú)線(xiàn)接收機(jī)和無(wú)線(xiàn)發(fā)射機(jī)，所述空氣置換裝置(3)包括進(jìn)氣管和排氣管，所述無(wú)線(xiàn)接收機(jī)的天線(xiàn)位于空氣置換裝置(3)的進(jìn)氣管、排氣管上方，所述無(wú)線(xiàn)遙控系統(tǒng)(13)及空氣置換裝置(3)分別與電氣控制系統(tǒng)(12)相連。5.如權(quán)利要求4所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:還包括水下視頻系統(tǒng)(14)，所述水下視頻系統(tǒng)(14)用于監(jiān)控機(jī)器人系統(tǒng)水下?tīng)顟B(tài)，所述水下視頻系統(tǒng)(14)與電氣控制系統(tǒng)(12)相連。6.如權(quán)利要求5所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:所述水下視頻系統(tǒng)(14)包括水下攝像頭、圖像采集單元、視頻傳輸單元、圖像接收機(jī)及顯示屏。7.如權(quán)利要求6所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:所述姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置(6)包括水平漿、垂直漿和液壓馬達(dá)，所述水平漿、垂直漿在液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下調(diào)節(jié)機(jī)器人在水中的姿態(tài)，所述浮力調(diào)節(jié)箱(5)用于減輕姿態(tài)調(diào)節(jié)裝置(6)垂直漿所需的提升力。8.如權(quán)利要求7所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:所述探測(cè)系統(tǒng)(11)包括磁傳感器組件和處理器，所述磁傳感器組件用于探測(cè)油管或電纜走向信息，所述磁傳感器組件的輸出端連接處理器輸入端，所述處理器輸出端與集成控制臺(tái)(15)相連。9.如權(quán)利要求8所述的淺水智能化埋管機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于:所述集成控制臺(tái)(15)包括柜體、顯示屏二、操作鍵及電腦主機(jī)。
【文檔編號(hào)】H02G1/10GK105932609SQ201610446216
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】肖欽民, 王清潔
【申請(qǐng)人】上海百川通智能科技有限公司