环保密封型水下强夯系统技术方案

本发明专利技术公开了一种环保密封型水下强夯系统，包括：密封罩，其上部具有气嘴，通过所述气嘴可向密封罩通气；夯锤，由主动锤和被动锤构成，所述被动锤在一定范围内沿纵向可活动的密封置于密封罩的底部，且所述被动锤的底部凸出于所述密封罩的底部，所述主动锤设置为通过脱钩件可在密封罩内自由落体与被动锤碰撞。本发明专利技术解决了传统水下强夯工艺夯锤在水中下落过程中能量损失严重的问题，极大挺高了施工效果和施工效率。

Environmental protection sealed underwater dynamic compaction system

【技术实现步骤摘要】
环保密封型水下强夯系统
本专利技术涉及建设工程机械领域。更具体地说，本专利技术涉及一种环保密封型水下强夯系统。
技术介绍
目前，在重力式结构码头建设中，水下基床夯实一般采用“起重船+夯锤”的常规工艺进行水下强夯施工，该工艺采用的夯锤在落水瞬间受到水的表面张力作用，损耗大量能量，夯锤在水中下沉过程中又要克服水中阻力和浮力作用。夯锤在整个下落行程中能量损失严重，导致对基床的夯击效果大打折扣。而且，巨大的夯击能引起的震动对周围水域的生态环境造成极大破坏。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述
技术介绍
中遇到的不足，提供了一种具有环保功能的密封型水下强夯系统。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种环保密封型水下强夯系统，包括：密封罩，其上部具有气嘴，通过所述气嘴可向密封罩通气；夯锤，由主动锤和被动锤构成，所述被动锤在一定范围内沿纵向可活动的密封置于密封罩的底部，且所述被动锤的底部凸出于所述密封罩的底部，所述主动锤设置为通过脱钩件可在密封罩内自由落体与被动锤碰撞。优选的是，所述密封罩内的上部具有承重平台，所述承重平台上设有起重设备，所述起重设备牵引主动锤。优选的是，所述承重平台的中心开有可供吊索穿过的孔，所述脱钩件为围设于承重平台下部孔周一圈的脱钩挡片；所述主动锤上设置有挂钩系统，所述挂钩系统包括被动钩和主动钩；所述被动钩固定于所述主动锤顶部，所述主动钩上固定有吊索；其中，当主动钩未上移至与脱钩挡片接触时，所述主动钩咬合所述被动钩，当主动钩上移至与脱钩挡片接触并继续上移时，所述脱钩挡片挤压所述主动钩，使主动钩下部开口被动钩脱离。优选的是，所述脱钩挡片为圆筒状结构，其顶部与承重平台连接，其下部具有向内的楔形结构；所述被动钩的下部分为圆柱体，被动钩的上部分为圆锥体；所述主动钩由钩片、限位盘和圆环体构成，所述钩片等间隔穿设于圆环体上，并由限位盘限位钩片在圆环体所在水平面的运动；所述钩片的下部为上下两级向内的楔形结构，多个钩片的上级楔形结构在无外力时围设形成与被动钩的上部分相匹配的卡槽结构，以卡住所述被动钩的上部分，多个钩片的下级楔形结构在无外力时围设形成大于被动钩的上部分的开口结构；当主动钩向下运动时，所述主动钩竖直方向的轴线与被动钩竖直方向的轴线位于同一条直线上。优选的是，所述承重平台和被动锤之间设置有一对具有一定自由度并可弯曲伸长的定位杆；所述定位杆由上杆和下杆组成，所述上杆中间通过柔性连接结构将上杆分为可自由活动的相连的两段；所述主动锤沿轴线方向对称设置有两个穿杆孔，可供定位杆穿过。优选的是，所述主动锤由圆柱体的上半部分和半球体的下半部分构成；所述主动锤沿轴线方向对称设置有多个通气孔，所述通气孔设置为沿上半部分范围是直线形、沿下半部分范围为远离主动锤轴线的曲线形。优选的是，所述被动锤上表面为凹面，所述被动锤四周为向外凸出的弧形面，且内部具有中空结构；所述被动锤上表面沿其边缘设有若干组挂钩，所述挂钩上挂有锁链与密封罩连接。优选的是，所述被动锤内部有空腔，所述空腔的大小设置为确保密封罩与被动锤的重力之和略大于受到水的浮力。优选的是，所述密封罩的下部由内向外设置有第一密封圈和第二密封圈，所述被动锤四周固定有第三密封圈；其中，第一密封圈与第三密封圈可靠密封，所述第二密封圈为中空结构，且具有一定形变。优选的是，所述密封罩由至少两个筒体串联组成，串联部分采用柔性连接结构；所述密封罩的外表面设有沿周向和竖直方向相间的加强肋。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术巧妙的解决了传统水下强夯工艺夯锤在水中下落过程中能量损失严重的问题，极大挺高了施工效果和施工效率。另外，由于碰撞作用发生在密封管内部，基本杜绝了水下震动对周围环境的影响，极大的保护了附近水生生物。具有很高的推广价值。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1是环保密封型水下强夯系统整体结构图；图2是定位杆结构示意图；图3是挂钩系统和主动锤剖视面为穿杆孔的示意图；图4是挂钩系统和主动锤剖视面为通气孔的示意图；图5是主动钩和吊索的连接示意图；图6是主动钩俯视图。图中标记说明：1密封罩，101上部圆筒，102下部圆筒，103气嘴，104卷扬机，105承重平台，1051穿索孔，106脱钩挡片，107加强肋，108第二橡胶密封圈，109第一橡胶密封圈，1010锁链，1011上铰接环，1012上杆，1013第一柔性连接结构，1014下杆，1015下铰接环；201主动锤，2011上半部分，2012下半部分，202被动锤，203第一中空结构，204被动锤上表面，205第三橡胶密封圈，206通气孔，207通气孔上半部分，208通气孔下半部分，209穿杆孔，2010被动钩，20101被动钩的下部分，20102被动钩的上部分，2013钩片，2014限位盘，2015圆环体，2016吊索。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在本专利技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利技术和简化描述，并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专利技术的限制。如图1～6所示，本专利技术提供一种环保密封型水下强夯系统，包括：密封罩1，其上部具有气嘴103，通过所述气嘴103可向密封罩1通气，优选的是气嘴103设置于密封罩1的顶部，可通过空压机向其内部泵送空气，在密封罩1顶部密封设有穿线孔，可供设备的电缆线穿过；夯锤，由主动锤201和被动锤202构成，所述被动锤202在一定范围内沿纵向可活动的密封置于密封罩1的底部，且所述被动锤202的底部凸出于所述密封罩1的底部，所述主动锤201设置为通过脱钩件可在密封罩1内自由落体与被动锤202碰撞。本申请环保密封型水下强夯系统的一优选实施例中，所述密封罩1内的上部具有承重平台105，所述承重平台105上设有行程可控的起重设备(在本实施例中起重设备为卷扬机104)，所述起重设备牵引主动锤201。本申请环保密封型水下强夯系统的一优选实施例中，所述承重平台105的中心开有可供吊索2016穿过的穿索孔1051，所述脱钩件为围设于承重平台105下部穿索孔1051周一圈的脱钩挡片106；所述主动锤201上设置有挂钩系统，所述挂钩系统包括被动钩2010和主动钩；所述被动钩2010固定于所述主动锤201顶部，所述主动钩上固定有吊索2016，吊索2016与卷扬机104相连；其中，当主动钩未上移至与脱钩挡片106接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保密封型水下强夯系统，其特征在于，包括：/n密封罩，其上部具有气嘴，通过所述气嘴可向密封罩通气；/n夯锤，由主动锤和被动锤构成，所述被动锤在一定范围内沿纵向可活动的密封置于密封罩的底部，且所述被动锤的底部凸出于所述密封罩的底部，所述主动锤设置为通过脱钩件可在密封罩内自由落体与被动锤碰撞。/n

【技术特征摘要】
1.一种环保密封型水下强夯系统，其特征在于，包括：
密封罩，其上部具有气嘴，通过所述气嘴可向密封罩通气；
夯锤，由主动锤和被动锤构成，所述被动锤在一定范围内沿纵向可活动的密封置于密封罩的底部，且所述被动锤的底部凸出于所述密封罩的底部，所述主动锤设置为通过脱钩件可在密封罩内自由落体与被动锤碰撞。


2.如权利要求1所述的环保密封型水下强夯系统，其特征在于，所述密封罩内的上部具有承重平台，所述承重平台上设有起重设备，所述起重设备牵引主动锤。


3.如权利要求2所述的环保密封型水下强夯系统，其特征在于，所述承重平台的中心开有可供吊索穿过的孔，所述脱钩件为围设于承重平台下部孔周一圈的脱钩挡片；
所述主动锤上设置有挂钩系统，所述挂钩系统包括被动钩和主动钩；所述被动钩固定于所述主动锤顶部，所述主动钩上固定有吊索；
其中，当主动钩未上移至与脱钩挡片接触时，所述主动钩咬合所述被动钩，当主动钩上移至与脱钩挡片接触并继续上移时，所述脱钩挡片挤压所述主动钩，使主动钩下部开口被动钩脱离。


4.如权利要求3所述的环保密封型水下强夯系统，其特征在于，所述脱钩挡片为圆筒状结构，其顶部与承重平台连接，其下部具有向内的楔形结构；
所述被动钩的下部分为圆柱体，被动钩的上部分为圆锥体；
所述主动钩由钩片、限位盘和圆环体构成，所述钩片等间隔穿设于圆环体上，并由限位盘限位钩片在圆环体所在水平面的运动；所述钩片的下部为上下两级向内的楔形结构，多个钩片的上级楔形结构在无外力时围设形成与被动钩的上部分相匹配的卡槽结构，以卡住所述被动钩的上部分，多个钩片的下级楔形结构在无外力时围设形成大于被动钩的上部分的开口结构；当主动钩向下运动时，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱荣军，王雷，余峰，卢勇，沙守金，丁汉英，邓波，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42