高桩码头钢管桩施工定位机械臂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高桩码头钢管桩施工定位机械臂，固定在圆柱形钢桩上，包括旋转基座、旋转臂、水平支撑、竖向支撑、定位卡环、液压泵、减速箱、电机、传动杆、传动轴、旋转端、控制器、固定端、GPS定位仪、倾角仪、远程遥控器。旋转基座与旋转臂相连，带动旋转臂可以在水平面内旋转，旋转臂顶部与定位卡环相连，定位卡环可以在垂向平面内旋转。本实用新型专利技术的有益效果是：具有精确定位的导向功能，既可以定位直桩，也可以定位斜桩，在涌浪、长周期波等恶劣海况条件下也能保证打桩精度，采用自动化定位的方式，可以显著提高钢管桩的施工效率。可以显著提高钢管桩的施工效率。可以显著提高钢管桩的施工效率。

【技术实现步骤摘要】
高桩码头钢管桩施工定位机械臂


[0001]本技术涉及港口工程
，具体涉及一种高桩码头钢管桩施工定位机械臂。

技术介绍

[0002]目前打桩通常采用两种方式，一种方式为钢管桩施工导向定位架，多采用四根支柱的桁架结构，在高于水面一定距离铺设纵、横梁与钢板形成施工面，施工人员在施工面上手工操纵施工机具。这种方式需要的施工人员较多，且协调性差、施工效率低。
[0003]另一种方式采用打桩船进行钢管桩施工，打桩精度低，最大误差可达30cm，如果遇到涌浪、长周期波等海况，打桩船本身运动幅度较大，从而打桩精度无法保证。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是提供一种能够精确定位的高桩码头钢管桩施工定位机械臂，属于高桩码头钢管桩施工定位装置的一部分，既可以定位直桩，也可以定位斜桩，在涌浪、长周期波等恶劣海况条件下也能保证打桩精度，采用自动化定位的方式，可以提高钢管桩的施工效率。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种高桩码头钢管桩施工定位机械臂，包括：三个圆柱形钢桩形成的三角形定位架、液压泵、减速箱、电机和控制器，所述电机分别连接液压泵、减速箱，所述圆柱形钢桩上套有旋转基座，所述旋转基座连接有旋转臂，所述旋转臂端部与定位卡环相连，所述定位卡环位于三角形定位架内且中心点重合；所述旋转臂内设有传动杆贯穿中心，所述传动杆一端与设置在旋转基座上的减速箱连接，另一端与定位卡环固定端的传动轴连接；所述定位卡环的固定端上设有GPS定位仪和倾角仪。
[0006]所述旋转基座设有内层和外层，内层与钢桩刚性固定，外层设置绞盘，绕钢桩在水平面内进行旋转。
[0007]所述旋转臂为桁架结构，桁架分为三节，每节的断面尺寸逐渐减小，桁架包括竖向断面外形为矩形形成的水平支撑和平面为梯形形成的竖向支撑。
[0008]所述定位卡环绕旋转臂中心垂向旋转，用以定位斜桩。
[0009]所述减速箱、电机和控制器设置在箱体内且在箱体外部设有数控面板。
[0010]所述GPS定位仪和倾角仪与远程遥控器无线连接。
[0011]本技术的有益效果是：具有精确定位的导向功能，既可以定位直桩，也可以定位斜桩，在涌浪、长周期波等恶劣海况条件下也能保证打桩精度，采用自动化定位的方式，可以显著提高钢管桩的施工效率。
附图说明
[0012]图1为本技术高桩码头钢管桩施工定位机械臂整体结构示意图；
[0013]图2是本技术高桩码头钢管桩施工定位机械臂局部结构示意图。
[0014]图中：
[0015]1.圆柱形钢桩
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2.旋转基座
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3.旋转臂
[0016]4.水平支撑
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5.竖向支撑
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6.定位卡环
[0017]7.液压泵
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8.减速箱
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9.电机
[0018]10.传动杆
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11.传动轴
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12.旋转端
[0019]13.控制器
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14.固定端
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15.GPS定位仪
[0020]16.倾角仪
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明：
[0022]如图1、图2所示的一种高桩码头钢管桩施工定位机械臂，固定在圆柱形钢桩1上，包括旋转基座2、旋转臂3、水平支撑4、竖向支撑5、定位卡环6、液压泵7、减速箱8、电机9、传动杆10、传动轴11、旋转端12、控制器13、固定端14、GPS定位仪15、倾角仪16、远程遥控器。
[0023]旋转基座2固定在圆柱形钢桩1上，旋转基座2分为两层，内层与圆柱形钢桩1刚性固定，外层设置绞盘，可以绕圆柱形钢桩1在水平面内进行旋转。
[0024]旋转臂3与旋转基座2刚性连接，可以随旋转基座2一起绕圆柱形钢桩1在水平面内进行旋转。旋转臂3为桁架结构，桁架分为三节，每节的断面尺寸逐渐减小，桁架竖向断面外形为矩形，平面为梯形。桁架由水平支撑4和竖向支撑5组成，在钢管桩的定位和打入过程中提供支撑作用。
[0025]旋转臂3端部与定位卡环6相连，定位卡环6的圆心即为正三角形定位架的几何形心。因为钢管桩的中心与正三角形定位架的几何形心一致，在钢管桩的定位和打入过程中，可以减小偏心作用力的影响，使定位架的三根桩腿受力分布均匀。定位卡环6可以绕旋转臂3中心垂向旋转，用以定位斜桩。待打入海床的钢管桩通过定位卡环6固定。定位卡环6可以张开与闭合，用以固定待打入的钢管桩。
[0026]液压泵7与电机9相连，减速箱8与电机9相连，减速箱8与电机9设置在同一箱体内，控制器13外部设有数控面板，通过数控面板显示相关参数，并可以进行参数的设置。远程遥控器可以通过控制器13进行操控。电机9为液压泵7提供动力，可以驱动旋转基座2带动旋转臂3绕圆柱形钢桩1旋转。
[0027]定位卡环6固定在固定端14上，固定端14与旋转端12连接，旋转端12与传动轴11连接，传动轴11与传动杆10连接，传动杆10与电机9连接，电机9为传动杆10提供动力，电机9需要外接电源为其供电才能工作。通常通过船载电源为其供电。
[0028]所述的高桩码头钢管桩施工定位机械臂，既可以定位直桩，也可以定位斜桩。旋转臂3顶部固定端14上设置GPS定位仪15与倾角仪16。GPS定位仪15用于确定钢管桩桩位位置，倾角仪16用于钢管斜桩倾斜角度的确定。GPS定位仪15和倾角仪16的测量数据可以实时显示在远程遥控器上，通过远程遥控器可以转动旋转基盘2以及旋转端12以便定位钢管桩。
[0029]上述实施例仅示例性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，所属
中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的
一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高桩码头钢管桩施工定位机械臂，包括：三个圆柱形钢桩形成的三角形定位架、液压泵、减速箱、电机和控制器，所述电机分别连接液压泵、减速箱，其特征是：所述圆柱形钢桩上套有旋转基座，所述旋转基座连接有旋转臂，所述旋转臂端部与定位卡环相连，所述定位卡环位于三角形定位架内且中心点重合；所述旋转臂内设有传动杆贯穿中心，所述传动杆一端与设置在旋转基座上的减速箱连接，另一端与定位卡环固定端的传动轴连接；所述定位卡环的固定端上设有GPS定位仪和倾角仪。2.根据权利要求1所述的一种高桩码头钢管桩施工定位机械臂，其特征是：所述旋转基座设有内层和外层，内层与钢桩刚性固定，外层设置绞盘，绕钢桩在水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈克丽，刘建辉，
申请(专利权)人：中交第一航务工程勘察设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：