CN209687448U - 一种脱落钻头定位及打捞系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种脱落钻头定位及打捞系统,包括:牵引装置,与打捞装置连接;姿态调整装置,用于控制打捞装置的空间位置;打捞装置,用于固定钻头;控制装置,控制装置连接成像装置、定位装置和姿态调整装置,获取成像装置、定位装置发送的影像和定位数据,并通过姿态调整装置调整打捞装置位置,进行打捞作业。本实用新型的系统可在桩孔泥浆环境中迅速定位并固定钻头,完成钻头的精确打捞作业,实现工程打桩中脱落钻头的准确高效寻回。
Description
技术领域
本实用新型涉及特种工程装备领域,具体涉及一种脱落钻头定位及打捞系统。
背景技术
混凝土灌注桩在土木工程与水利水电工程中应用广泛,在实际施工当中通常使用回转钻机进行钻孔作业,由于设备异常,操作失当或是地质原因,常常使得钻头发生脱落,遗留在桩孔的泥浆环境中,如果处理不当,会造成工程延期甚至桩孔告废,带来巨大的经济损失。
目前对于脱落钻头的定位与打捞,尚没有行业公认的标准方法,目前工程中常采用套绳法、人工打捞法,两者都只适用于桩深较小的情况,后者对打捞人员要求较高且易出现安全事故。因此,设计一种安全高效的钻头定位及打捞系统,显得尤为重要。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种准确高效的脱落钻头定位及打捞系统,实现脱落钻头的准确定位及打捞。
为实现上述技术目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种脱落钻头定位及打捞系统,包括:
牵引装置,与打捞装置连接;
姿态调整装置,用于控制打捞装置的空间位置;所述姿态调整装置包括柱状外壳和推进装置,所述柱状外壳环绕打捞装置设置,并通过第一连接杆和第二连接杆连接牵引装置,使柱状外壳以牵引装置为旋转轴旋转,所述第一连接杆和第二连接杆相交于柱状外壳的中心点;第一连接杆两端连接水平向推进装置,第二连接杆两端连接垂直向推进装置;
打捞装置,包括第三连接杆和固定件,所述第三连接杆上端连接牵引装置,下端连接固定件,所述固定件用于固定钻头;所述固定件上设有成像装置和定位装置,用于获取水下影像,及固定件定位;
控制装置,控制装置连接成像装置、定位装置和姿态调整装置,获取成像装置、定位装置发送的影像和定位数据,并通过姿态调整装置调整打捞装置位置,进行打捞作业。
作为本实用新型的进一步改进,所述固定件为门型结构;门型结构横梁处连接第三连接杆,横梁下方设有定位装置;门型结构底端横向开设贯通孔,两侧的贯通孔同轴;其中,一侧贯通孔内设有固定杆,固定杆通过驱动装置控制沿贯通孔中轴方向移动;内设有固定杆的贯通孔侧还设有底部定位装置。
作为本实用新型的进一步改进,所述驱动装置设置于固定杆侧面。驱动装置设置在侧面使得打捞钻头时装置受力较小,保证驱动装置的稳定。进一步的,固定杆侧面设有齿条,与驱动装置齿合连接。设置咬合结构,保证固定钻头时的稳定。进一步的,所述驱动装置为微电机。
作为本实用新型的一种可选择的实施方式,所述固定件为抓取式结构。在钻头上部孔洞破坏或堵塞时,可采用抓取式结构进行打捞。
作为本实用新型的进一步改进,所述推进装置外侧装配小孔径铁网,防止泥浆中的碎石破坏螺旋桨。
作为本实用新型的进一步改进,所述推进装置为螺旋桨。进一步的,所述螺旋桨为直流电机驱动低转速螺旋桨,螺旋桨允许双向转动,能更好的调节装置整体的位置。螺旋桨低转速一方面方便装置姿态微调,另一方面可以避免小石子卷入并对螺旋桨造成伤害。
作为本实用新型的进一步改进,所述定位装置为超声定位装置,结合成像装置实现脱落钻头的精确成像,以便控制装置进行打捞。
作为本实用新型的进一步改进,所述固定件与第三连接杆之间为活动连接。便于固定件采用模块化配置,即依据不同工况选择相应的固定件,保证在不同工况下都能起到固定作用。
本实用新型的系统可在桩孔泥浆环境中迅速定位并固定钻头,完成钻头的精确打捞作业,实现工程打桩中脱落钻头的准确高效寻回。
附图说明
图1为本实用新型实施例1系统设备的俯视图;
图2为本实用新型实施例1系统设备的主视图;
图3为本实用新型实施例1系统设备的侧视图;
图4为本实用新型实施例1系统设备的使用状态图;
其中:1.牵引装置,2.第一、第二连接杆,3.姿态调整装置,4.垂直向推进装置,5.水平向推进装置;6.钢缆,7.打捞装置,8.定位装置,9.贯通孔,10.底部定位装置,11.固定杆,12驱动装置。
具体实施方式
实施例1
如图1~3所示的系统设备,包括牵引装置1、姿态调整装置3、打捞装置7和控制装置。牵引装置1连接打捞装置7;姿态调整装置3包括柱状外壳和推进装置4、5,柱状外壳环绕打捞装置7设置,并通过第一连接杆和第二连接杆2连接牵引装置7,使柱状外壳以牵引装置1为旋转轴旋转,所述第一连接杆和第二连接杆2相交于柱状外壳的中心点;第一连接杆两端连接水平向推进装置5,第二连接杆两端连接垂直向推进装置6;所述柱状外壳优选为圆柱外壳,减小水中旋转阻力。本实施例中,推进装置为直流电低转速螺旋桨,螺旋桨外侧装配小孔径铁网。
打捞装置7包括第三连接杆和固定件,所述第三连接杆上端连接牵引装置1,下端连接固定件,所述固定件用于固定钻头;固定件上设有成像装置和定位装置8、10,用于获取水下影像,及固定件定位。本实施例中,所述固定件为门型结构;门型结构横梁处连接第三连接杆,横梁下方设有定位装置8;门型结构底端横向开设贯通孔9,两侧的贯通孔9同轴;其中,一侧贯通孔9内设有固定杆11,固定杆11通过驱动装置12控制沿贯通孔9中轴方向移动;内设有固定杆11的贯通孔侧还设有底部定位装置10。优选的,驱动装置12设置于固定杆11侧面;固定杆11侧面设有齿条,与驱动装置12齿合连接,所述驱动装置12为微电机。所述定位装置8为超声定位装置。
控制装置连接成像装置、定位装置和姿态调整装置3,获取成像装置、定位装置发送的影像和定位数据,并通过姿态调整装置调整打捞装置位置,进行打捞作业。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处仅在于,使用的固定件为抓取式装置,在钻头上部孔洞破坏或堵塞时,采用抓取式装置能够更好地固定钻头。所述的抓取式装置可以为机械手臂结构。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处仅在于,使用的固定件为模块式装置,包括门型结构的固定件及实施例2所述抓取式装置,根据成像装置观察的钻头状态,利用控制装置控制更换固定件,依据不同工况选择相应的固定件,保证在不同工况下都能起到固定作用。
实施例4
本实施例用于说明实施例1系统设备的使用方式。
将卷扬机利用地面支架固定在桩孔正上方,通过卷扬机释放钢缆6,设备在自重与垂直向推进装置4的作用下沿桩孔整体向下移动;所述定位装置8、10实时检测周围环境与钻头位置并传输于成像装置成像;设备到达钻头位置上方时,卷扬机停止释放,根据钻头的具体位置和姿态,姿态调整装置3控制设备整体移动到与钻头相匹配的工作平面;根据成像装置中的钻头图像,控制打捞装置7靠近并对准钻头上部的固定孔;确认空间位置准确后,固定件端的驱动装置12驱动固定杆11移动并穿过固定孔。确认固定完成后,卷扬机缓慢拉起钢索,将设备与钻头一起移动至孔口,完成打捞。
以上所述为本实用新型的优选实施实例,并不用于限制不实用新型,对于本领域技术人员,可以参照本实用新型详细说明,对前述各功能部件的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,包括:
牵引装置,与打捞装置连接;
姿态调整装置,用于控制打捞装置的空间位置;所述姿态调整装置包括柱状外壳和推进装置,所述柱状外壳环绕打捞装置设置,并通过第一连接杆和第二连接杆连接牵引装置,使柱状外壳以牵引装置为旋转轴旋转,所述第一连接杆和第二连接杆相交于柱状外壳的中心点;第一连接杆两端连接水平向推进装置,第二连接杆两端连接垂直向推进装置;
打捞装置,包括第三连接杆和固定件,所述第三连接杆上端连接牵引装置,下端连接固定件,所述固定件用于固定钻头;所述固定件上设有成像装置和定位装置,用于获取水下影像,及固定件定位;
控制装置,控制装置连接成像装置、定位装置和姿态调整装置,获取成像装置、定位装置发送的影像和定位数据,并通过姿态调整装置调整打捞装置位置,进行打捞作业。
2.根据权利要求1所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述固定件为门型结构;门型结构横梁处连接第三连接杆,横梁下方设有定位装置;门型结构底端横向开设贯通孔,两侧的贯通孔同轴;其中,一侧贯通孔内设有固定杆,固定杆通过驱动装置控制沿贯通孔中轴方向移动;内设有固定杆的贯通孔侧还设有底部定位装置。
3.根据权利要求2所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述驱动装置设置于固定杆侧面。
4.根据权利要求3所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述固定杆侧面设有齿条,与驱动装置齿合连接。
5.根据权利要求2所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述驱动装置为微电机。
6.根据权利要求1所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述固定件为抓取式结构。
7.根据权利要求1所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述推进装置外侧装配小孔径铁网。
8.根据权利要求1所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述推进装置为直流电机驱动低速螺旋桨。
9.根据权利要求1所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述定位装置为超声定位装置。
10.根据权利要求1所述的一种脱落钻头定位及打捞系统,其特征在于,所述固定件与第三连接杆之间为活动连接。
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CN201822012723.XU CN209687448U (zh) | 2018-12-03 | 2018-12-03 | 一种脱落钻头定位及打捞系统 |
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Cited By (2)
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CN109555496A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-04-02 | 中国建筑股份有限公司 | 一种脱落钻头定位及打捞系统 |
US11555369B2 (en) | 2021-02-25 | 2023-01-17 | Saudi Arabian Oil Company | Fishing scanning tool |
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CN109555496B (zh) * | 2018-12-03 | 2024-04-12 | 中国建筑股份有限公司 | 一种脱落钻头定位及打捞系统 |
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