CN216197858U - 一种水上凿岩设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水上凿岩设备，包括船体和两组以X轴为对称轴对称设置的凿岩机组，凿岩机组包括多个沿船体的长度方向间隔设置的凿岩机，凿岩机包括基座、牵引机构、凿岩调节机构和凿岩棒。该技术方案的水上凿岩设备通过两组凿岩机组对称设置在船体上，确保船体的稳定性，同时，有利于多个凿岩机同时作业，提高工作效率。此外，凿岩机通过基座滑动设置于船体上，使得各凿岩机能够在一定范围内沿着船体的长度方向移动，满足不同范围处礁岩的清除需求，提高凿岩的工作效率。门架的结构设置有助于提高凿岩工作的稳定性和安全性，确保凿岩工作稳定、高效进行。

Description

一种水上凿岩设备

技术领域

本实用新型用于水上凿岩技术领域，特别是涉及一种水上凿岩设备。

背景技术

在水工项目中，常需要对水下进行破岩清礁。现有的常用手段是采用炸药爆破或船机装备破岩清礁，采用炸药爆破的优点是经济、高效，但对既有的岸线码头和海域生态环境有较大影响，因此有不少项目限制爆破。而采用船机装备破岩清礁，如使用绞吸船破岩或潜孔机钻孔破碎，其均存在工效低的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种水上凿岩设备，其通过两组凿岩机组对称设置在船体上，凿岩机能够在一定范围内移动，能够平稳且高效地进行凿岩工作，提高工作效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种水上凿岩设备，包括：

船体；

两组以X轴为对称轴对称设置的凿岩机组，所述凿岩机组包括多个沿所述船体的长度方向间隔设置的凿岩机，所述凿岩机包括

基座，沿所述船体的长度方向滑动安装于所述船体；

牵引机构，安装于所述基座，所述牵引机构设有牵引绳；

凿岩调节机构，包括第一驱动缸、第二驱动缸和门架，所述门架具有横梁和沿所述船体的长度方向间隔设置的第一支腿和第二支腿，所述第一支腿和所述第二支腿的底部均通过沿所述船体的长度方向延伸的第一转轴铰接于所述基座，所述横梁连接在所述第一支腿和第二支腿的顶部，所述第一驱动缸的两端均通过沿所述船体的长度方向延伸的第二转轴对应铰接于所述基座和所述第一支腿，所述第二驱动缸的两端均通过沿所述船体的长度方向延伸的第三转轴对应铰接于所述基座和所述第二支腿，以驱动所述门架绕所述第一转轴转动并伸出或缩回所述船体，所述横梁的底部设有所述导向部件，所述牵引绳绕过所述导向部件；

凿岩棒，与所述牵引绳的末端连接。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述船体沿宽度方向间隔设置两组导轨组，所述凿岩机组对应安装于所述导轨组，所述导轨组包括沿所述船体的宽度方向间隔设置的第一H型钢和第二H型钢，所述第一H型钢和所述第二H型钢均沿所述船体的长度方向延伸，所述基座于靠近所述第一H型钢的一侧设有第一行走轮，所述第一H型钢于靠近所述基座的一侧形成有第一安装腔，所述第一行走轮伸入所述第一安装腔中，并搭设于所述第一H型钢的下翼缘板，所述基座于靠近所述第二H型钢的一侧设有第二行走轮，所述第二H型钢于靠近所述基座的一侧形成有第二安装腔，所述第二行走轮伸入所述第二安装腔中，并搭设于所述第二H型钢的下翼缘板。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一H型钢和所述第二H型钢沿长度方向均设有齿条，所述基座于靠近所述第一H型钢的一侧可转动地安装有第一齿轮，所述基座于靠近所述第二H型钢的一侧可转动地安装有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮均与所述齿条对应啮合，水上凿岩设备还包括驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述第一齿轮和所述第二齿轮转动。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述驱动组件包括安装于所述基座的电机和沿所述船体的宽度方向延伸的第一传动轴和第二传动轴，所述电机相对设置有第一输出端和第二输出端，所述第一输出端通过所述第一传动轴与所述第一齿轮传动连接，所述第二输出端通过所述第二传动轴与所述第二齿轮传动连接。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一传动轴和所述第二传动轴均包括联轴器和通过所述联轴器连接的多段连接轴，所述基座上设有多个沿所述船体的宽度方向间隔分布的轴承座，所述连接轴均通过所述轴承座可转动地安装于所述基座。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一行走轮于所述第一H型钢的外侧设有第一环形凸沿，所述第一环形凸沿的外径大于所述第一安装腔的高度，所述第二行走轮于所述第二H型钢的外侧设有第二环形凸沿，所述第二环形凸沿的外径大于所述第二安装腔的高度。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一行走轮和所述第一H型钢的上翼缘板之间、所述第二行走轮和所述第二H型钢的上翼缘板之间均具有间隙。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述船体的两端均设有定位装置。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述船体设有集控室，所述集控室的内部设有凿岩控制系统，所述凿岩控制系统用于控制各所述凿岩机的所述第一驱动缸和所述第二驱动缸进行伸缩。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述导向部件包括滑轮，所述牵引机构包括卷扬机。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：该技术方案的水上凿岩设备通过两组凿岩机组对称设置在船体上，确保船体的稳定性，同时，有利于多个凿岩机同时作业，提高工作效率。此外，凿岩机通过基座滑动设置于船体上，使得各凿岩机能够在一定范围内沿着船体的长度方向移动，满足不同范围处礁岩的清除需求，提高凿岩的工作效率。门架的结构设置有助于提高凿岩工作的稳定性和安全性，确保凿岩工作稳定、高效进行。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型一个实施例凿岩机的侧视图；

图2是图1所示一个实施例的俯视图；

图3是本实用新型一个实施例两组凿岩机组对称设置时的侧视图；

图4是本实用新型一个实施例两组凿岩机组对称设置时的俯视图；

图5是本实用新型一个实施例凿岩机组的工作示意图；

图6是本实用新型一个实施例基座和导轨组的连接示意图；

图7是图6中A处的局部放大示意图；

图8是图6所示一个实施例的侧视图；

图9是图7中B处的局部放大示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征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实用新型的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参见图3至图5，本实用新型提供了一种水上凿岩设备，包括船体1和两组以X轴为对称轴对称设置的凿岩机组2，其中， X轴的方向可理解为船体1的长度方向。凿岩机组2包括多个沿船体1的长度方向间隔设置的凿岩机21。

凿岩机21包括基座211、牵引机构212、凿岩调节机构和凿岩棒214。基座211沿船体1的长度方向滑动安装于船体1，牵引机构212安装于基座211，牵引机构212设有牵引绳215，牵引绳215的末端连接凿岩棒214，通过牵引机构212来牵引凿岩棒214上升。当凿岩棒214提升到所需高度时，松开牵引机构 212的离合，凿岩棒214即可做自由落体运动，通过重力势能转化为动能来冲击水下岩石，利用凿岩棒214的端部去劈开或凿开岩石。

参见图1和图2，凿岩调节机构包括第一驱动缸2131、第二驱动缸2132和门架，门架具有横梁2133和沿船体1的长度方向间隔设置的第一支腿2134和第二支腿2135，第一支腿2134和第二支腿2135的底部均通过沿船体1的长度方向延伸的第一转轴2136铰接于基座211，横梁2133连接在第一支腿2134和第二支腿2135的顶部，形成门架式结构，整体结构更为稳定，提高凿岩棒214吊装时的稳定性和安全性。横梁2133的底部设有导向部件5，牵引绳215绕过导向部件5，起到引导作用。

第一驱动缸2131的两端均通过沿船体1的长度方向延伸的第二转轴2137对应铰接于基座211和第一支腿2134，第二驱动缸2132的两端均通过沿船体1的长度方向延伸的第三转轴对应铰接于基座211和第二支腿2135，以驱动门架绕第一转轴2136 转动并伸出或缩回船体1。具体地，第一驱动缸2131和第二驱动缸2132的驱动端伸长时，第一支腿2134和第二支腿2135对应绕第一转轴2136转动，并使得门架向船体1的外侧倾斜；第一驱动缸2131和第二驱动缸2132的驱动端缩短时，第一支腿 2134和第二支腿2135对应绕第一转轴2136转动，并使得门架向船体1的内侧缩回。通过调整第一驱动缸2131和第二驱动缸 2132的驱动端的伸缩长度，从而对应调节门架向外倾斜或向内缩回的幅度，进而调节凿岩棒214与船体1的距离，以适应凿岩的工作需求，提高工作效率。

该技术方案的水上凿岩设备通过两组凿岩机21组2对称设置在船体1上，确保船体1的稳定性，同时，有利于多个凿岩机 21同时作业，提高工作效率。此外，凿岩机21通过基座滑动设置于船体1上，使得各凿岩机21能够在一定范围内沿着船体1 的长度方向移动，满足不同范围处礁岩的清除需求，提高凿岩的工作效率。门架的结构设置有助于提高凿岩工作的稳定性和安全性，确保凿岩工作稳定、高效进行。

进一步地，参见图4、图8和图9，船体1沿宽度方向间隔设置两组导轨组3，凿岩机21组2对应安装于导轨组3，导轨组 3包括沿船体1的宽度方向间隔设置的第一H型钢31和第二H 型钢32，第一H型钢31和第二H型钢32均沿船体1的长度方向延伸，第一H型钢31的下翼缘板和第二H型钢32的下翼缘板 331均可通过焊接、铆接等方式连接于船体1。

基座211于靠近第一H型钢31的一侧设有第一行走轮2111，第一H型钢31于靠近基座211的一侧形成有第一安装腔311，第一行走轮2111伸入第一安装腔311中，并搭设于第一H型钢 31的下翼缘板331，第一H型钢31起到导向作用。基座211于靠近第二H型钢32的一侧设有第二行走轮(图中未示出)，第二H型钢32于靠近基座211的一侧形成有第二安装腔(图中未示出)，第二行走轮伸入第二安装腔中，并搭设于第二H型钢 32的下翼缘板331，第二H型钢32起到导向作用，确保各凿岩机21能够对应滑动安装于导轨组3，且取材方便，减少成本。同时，第一H型钢31的上翼缘板能够对第一行走轮2111起到限位和防倾覆的作用，第二H型钢32的上翼缘板能够对第二行走轮起到限位和防倾覆的作用，提高滑动过程的安全性和稳定性。

参见图6至图9，在一些实施例中，水上凿岩设备还包括驱动组件，第一H型钢31和第二H型钢32沿长度方向均设有齿条 34，基座211于靠近第一H型钢31的一侧可转动地安装有第一齿轮2112，基座211于靠近第二H型钢32的一侧可转动地安装有第二齿轮，第一齿轮2112和第二齿轮均与齿条34对应啮合，驱动组件用于驱动第一齿轮2112和第二齿轮转动，从而带动基座211沿着导轨组3往复运动。

更进一步地，驱动组件包括安装于基座211的电机41和沿船体1的宽度方向延伸的第一传动轴42和第二传动轴43，电机 41相对设置有第一输出端和第二输出端，第一输出端通过第一传动轴42与第一齿轮2112传动连接，第二输出端通过第二传动轴43与第二齿轮传动连接，通过电机41同时带动第一齿轮2112 和第二齿轮转动，完成凿岩机21沿船体1的长度方向往复移动的工作，确保相邻两个凿岩机21之间的礁岩能够快速被凿破，提高工作效率。

参照图6和图8，第一传动轴42和第二传动轴43均包括联轴器44和通过联轴器44连接的多段连接轴，采用分段制作的方式便于生产加工。基座211上设有多个沿船体1的宽度方向间隔分布的轴承座45，各连接轴均通过轴承座45可转动地安装于基座211，保证第一传动轴42和第二传动轴43在负载转动过程中的稳定性。

参见图9，在一些实施例中，第一行走轮2111于第一H型钢31的外侧设有第一环形凸沿2113，第一环形凸沿2113的外径大于第一安装腔311的高度，第二行走轮于第二H型钢32的外侧设有第二环形凸沿，第二环形凸沿的外径大于第二安装腔的高度。通过设置第一环形凸沿2113和第二环形凸沿，可起到限位作用，避免基座211在滑动过程中向任一侧倾斜，保证滑动过程的稳定性。

进一步地，参见图9，第一行走轮2111和第一H型钢31的上翼缘板332之间、第二行走轮和第二H型钢32的上翼缘板332 之间均具有间隙333，确保第一行走轮2111能够在第一安装腔 311中顺畅地滚动，以及确保第二行走轮能够在第二安装腔中顺畅地滚动。

在一些实施例中，船体1的两端均设有定位装置，也即在船头和船尾安装定位装置，可对凿岩作业的过程进行记录。可以理解的是，定位装置包括RTK天线。

在一些实施例中，船体1设有集控室11，集控室11的内部设有凿岩控制系统，凿岩控制系统用于控制各凿岩机21的第一驱动缸2131和第二驱动缸2132进行伸缩，便于集中控制，实现集群作业，提高工效。

进一步地，导向部件5包括滑轮，牵引机构212包括卷扬机，取材方便，降低生产成本。

卷扬机包括用于驱动离合器结合或分离的第一气缸和用于驱动制动器松开或制动的第二气缸，无需人工手动推拉离合杆和刹车杆，减少工人负担。船体1上还设有空压机，空压机用于向第一气缸和第二气缸供气。卷扬机的卷筒转轴上安装有绝对型 AB相旋转编码器，绝对型AB相旋转编码器将跟随卷筒转动，可实时记录牵引绳215的提升长度和释放长度，提高凿岩工作的精确性。

在一些实施例中，第一驱动缸2131和第二驱动缸2132均包括液压油缸，船体1上还设有液压动力泵站，液压动力泵站用于向液压油缸提供液压动力。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种水上凿岩设备，其特征在于，包括：

船体；

两组以X轴为对称轴对称设置的凿岩机组，所述凿岩机组包括多个沿所述船体的长度方向间隔设置的凿岩机，所述凿岩机包括

基座，沿所述船体的长度方向滑动安装于所述船体；

牵引机构，安装于所述基座，所述牵引机构设有牵引绳；

凿岩调节机构，包括第一驱动缸、第二驱动缸和门架，所述门架具有横梁和沿所述船体的长度方向间隔设置的第一支腿和第二支腿，所述第一支腿和所述第二支腿的底部均通过沿所述船体的长度方向延伸的第一转轴铰接于所述基座，所述横梁连接在所述第一支腿和第二支腿的顶部，所述第一驱动缸的两端均通过沿所述船体的长度方向延伸的第二转轴对应铰接于所述基座和所述第一支腿，所述第二驱动缸的两端均通过沿所述船体的长度方向延伸的第三转轴对应铰接于所述基座和所述第二支腿，以驱动所述门架绕所述第一转轴转动并伸出或缩回所述船体，所述横梁的底部设有导向部件，所述牵引绳绕过所述导向部件；

凿岩棒，与所述牵引绳的末端连接。

2.根据权利要求1所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述船体沿宽度方向间隔设置两组导轨组，所述凿岩机组对应安装于所述导轨组，所述导轨组包括沿所述船体的宽度方向间隔设置的第一H型钢和第二H型钢，所述第一H型钢和所述第二H型钢均沿所述船体的长度方向延伸，所述基座于靠近所述第一H型钢的一侧设有第一行走轮，所述第一H型钢于靠近所述基座的一侧形成有第一安装腔，所述第一行走轮伸入所述第一安装腔中，并搭设于所述第一H型钢的下翼缘板，所述基座于靠近所述第二H型钢的一侧设有第二行走轮，所述第二H型钢于靠近所述基座的一侧形成有第二安装腔，所述第二行走轮伸入所述第二安装腔中，并搭设于所述第二H型钢的下翼缘板。

3.根据权利要求2所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述第一H型钢和所述第二H型钢沿长度方向均设有齿条，所述基座于靠近所述第一H型钢的一侧可转动地安装有第一齿轮，所述基座于靠近所述第二H型钢的一侧可转动地安装有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮均与所述齿条对应啮合，水上凿岩设备还包括驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述第一齿轮和所述第二齿轮转动。

4.根据权利要求3所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述驱动组件包括安装于所述基座的电机和沿所述船体的宽度方向延伸的第一传动轴和第二传动轴，所述电机相对设置有第一输出端和第二输出端，所述第一输出端通过所述第一传动轴与所述第一齿轮传动连接，所述第二输出端通过所述第二传动轴与所述第二齿轮传动连接。

5.根据权利要求4所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述第一传动轴和所述第二传动轴均包括联轴器和通过所述联轴器连接的多段连接轴，所述基座上设有多个沿所述船体的宽度方向间隔分布的轴承座，各所述连接轴均通过所述轴承座可转动地安装于所述基座。

6.根据权利要求2所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述第一行走轮于所述第一H型钢的外侧设有第一环形凸沿，所述第一环形凸沿的外径大于所述第一安装腔的高度，所述第二行走轮于所述第二H型钢的外侧设有第二环形凸沿，所述第二环形凸沿的外径大于所述第二安装腔的高度。

7.根据权利要求4所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述第一行走轮和所述第一H型钢的上翼缘板之间、所述第二行走轮和所述第二H型钢的上翼缘板之间均具有间隙。

8.根据权利要求1所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述船体的两端均设有定位装置。

9.根据权利要求1所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述船体设有集控室，所述集控室的内部设有凿岩控制系统，所述凿岩控制系统用于控制各所述凿岩机的所述第一驱动缸和所述第二驱动缸进行伸缩。

10.根据权利要求1所述的水上凿岩设备，其特征在于，所述导向部件包括滑轮，所述牵引机构包括卷扬机。

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