高桩码头钢管桩施工定位卡环的制作方法

[0001]
本实用新型涉及港口工程技术领域，具体涉及一种高桩码头钢管桩施工定位卡环。


背景技术：

[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。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有精确定位的钢质环形导向功能的高桩码头钢管桩施工定位卡环，属于高桩码头钢管桩施工定位装置的一部分，定位卡环可以远程遥控自动开启、闭合以及在竖向平面内旋转，借助于gps定位仪与倾角仪，可以按照设计桩位图定位待打入桩的三维坐标和倾斜角度，既可以定位直桩，也可以定位斜桩。
[0005]
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种高桩码头钢管桩施工定位卡环，包括：机械臂、传动轴、gps定位仪、倾角仪、卡环本体，所述机械臂与卡环本体连接，所述传动轴设置在机械臂内控制卡环本体绕传动转轴径向旋转，所述卡环本体包括与机械臂连接的固定端、与固定端形成环形的左右对称半环体，所述左右对称半环体分别在一端经旋转轴与固定端活动连接、另一端位于固定端的相对处形成开合口；所述开合口通过液压装置控制开合。
[0006]
所述液压装置包括一对以机械臂为中心且对称设置在卡环本体外壁与机械臂之间的液压伸缩杆、液压固定管、液压杆基座，所述液压伸缩杆与卡环连接端固定连接，所述液压杆基座固定在机械臂上，通过管线连接液压泵控制开合。
[0007]
所述液压装置通过远程遥控器控制左右对称半环体的开合。
[0008]
所述左右对称半环体由外层钢板和内层钢板形成，且在环壁上设有水平支撑和竖向支撑。
[0009]
所述固定端内壁为弧形钢板与左右对称半环体相适配形成同径环；所述固定端外壁为平面板，用于固定传动轴的旋转端。
[0010]
所述平面板上固定有gps定位仪、倾角仪。
[0011]
所述gps定位仪、倾角仪微信连接有远程遥控器。
[0012]
本实用新型的有益效果是：卡环通过固定端固定在机械臂的旋转端上，可以随旋转端绕机械臂的轴线旋转。卡环即可以定位直桩，也可以定位斜桩。
[0013]
固定端与旋转端连接的部分为平面板，另一端为弧形板。外部采用平面板是为了增大与旋转端的接触面积，当卡环抱住钢管桩时，可以使固定端承受钢管桩传来的力，并传
递至机械臂上。固定端内部为弧形板，弧形板半径与卡环内径一致，弧形板可以使卡环内部形成一个连贯的圆，可以更好地固定钢管桩。卡环由外层钢板与内层钢板组成，内层钢板为一个完整的圆形，外层钢板除在固定端的平面板处为直线段外，其余部分为一个连续的圆弧。外层钢板与内层钢板之间设有环状水平支撑与竖向支撑，用于增强卡环的整体刚度。
[0014]
卡环与固定端对称的一端为开合端，卡环在开合端开启与闭合。卡环的开启与闭合功能是通过旋转轴、卡环连接端、液压伸缩杆、液压固定管、液压杆基座实现的。旋转轴、卡环连接端、液压伸缩杆、液压固定管、液压杆基座沿固定端中线与开合端中线通过卡环圆心的轴线对称设置。设置在机械臂上的液压杆基座与设置在机械臂上的液压泵相连，由液压泵为其提供动力以实现液压杆的伸缩功能。液压伸缩杆可以伸出液压固定管，也可以收缩回液压固定管内部，伸出与收缩功能可通过远程遥控器进行远程遥控。液压伸缩杆与卡环连接端相连，卡环连接端与卡环刚性连接，液压伸缩杆通过卡环连接端带动卡环的两个半环通过绕对称设置的两个旋转轴转动实现其开启与闭合的功能。
[0015]
旋转端与传动轴相连，传动轴与机械臂上的电机相连，电机输出的扭矩通过传动轴实现旋转端的旋转功能。
[0016]
卡环的固定端上设置gps定位仪与倾角仪。gps定位仪用于确定钢管桩桩位位置，倾角仪用于钢管斜桩倾斜角度的确定。gps定位仪和倾角仪的测量数据可以实时显示在远程遥控器上。
[0017]
定位卡环具有远程遥控功能。远程遥控器可以通过gps定位仪和倾角仪的测量数据遥控机械臂，控制卡环进行直桩和斜桩的定位功能，也可以实现卡环的开启与闭合功能。
附图说明
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图1为本实用新型高桩码头钢管桩施工定位卡环结构示意图。
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图中：
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1.机械臂
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2.卡环
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3.固定端
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4.平面板
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5.弧形板
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6.外层钢板
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7.内层钢板
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8.环状水平支撑
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9.竖向支撑
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10.开合端
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11.旋转轴
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12.卡环连接端
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13.gps定位仪
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14.倾角仪
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15.液压伸缩杆
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16.液压固定管
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17.液压杆基座
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18.旋转端
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19.传动轴
具体实施方式
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下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
[0028]
如图1所示的一种高桩码头钢管桩施工定位卡环，属于高桩码头钢管桩施工定位装置的一部分，固定在机械臂1上，包括卡环2、固定端3、平面板4、弧形板5、外层钢板6、内层钢板7、环状水平支撑8、竖向支撑9、开合端10、旋转轴11、卡环连接端12、gps定位仪13、倾角仪14、远程遥控器。
[0029]
机械臂1设有液压伸缩杆15、液压固定管16、液压杆基座17、旋转端18、传动轴19。
[0030]
卡环2通过固定端3固定在机械臂1的旋转端18上，可以随旋转端18绕机械臂1的轴
线旋转。卡环2即可以定位直桩，也可以定位斜桩。
[0031]
固定端3与旋转端18连接的部分为平面板4，另一端为弧形板5。外部采用平面板4是为了增大与旋转端18的接触面积，当卡环2抱住钢管桩时，可以使固定端3承受钢管桩传来的力，并传递至机械臂1上。固定端3内部为弧形板5，弧形板5半径与卡环2内径一致，弧形板5可以使卡环2内部形成一个连贯的圆，可以更好地固定钢管桩。卡环2由外层钢板6与内层钢板7组成，内层钢板7为一个完整的圆形，外层钢板6除在固定端3的平面板4处为直线段外，其余部分为一个连续的圆弧。外层钢板6与内层钢板7之间设有环状水平支撑8与竖向支撑9，用于增强卡环2的整体刚度。
[0032]
卡环2与固定端3对称的一端为开合端10，卡环2在开合端10开启与闭合。卡环2的开启与闭合功能是通过旋转轴11、卡环连接端12、液压伸缩杆15、液压固定管16、液压杆基座17实现的。旋转轴11、卡环连接端12、液压伸缩杆15、液压固定管16、液压杆基座17沿固定端3中线与开合端10中线通过卡环2圆心的轴线对称设置。设置在机械臂1上的液压杆基座17与设置在机械臂上的液压泵相连，由液压泵为其提供动力以实现液压杆的伸缩功能。液压伸缩杆15可以伸出液压固定管16，也可以收缩回液压固定管16内部，伸出与收缩功能可通过远程遥控器进行远程遥控。液压伸缩杆15与卡环连接端12相连，卡环连接端12与卡环2刚性连接，液压伸缩杆15通过卡环连接端12带动卡环2的两个半环通过绕对称设置的两个旋转轴11转动实现其开启与闭合的功能。
[0033]
旋转端18与传动轴19相连，传动轴19与机械臂1上的电机相连，电机输出的扭矩通过传动轴19实现旋转端18的旋转功能。
[0034]
卡环2的固定端3上设置gps定位仪13与倾角仪14。gps定位仪13用于确定钢管桩桩位位置，倾角仪14用于钢管斜桩倾斜角度的确定。gps定位仪13和倾角仪14的测量数据可以实时显示在远程遥控器上。
[0035]
定位卡环具有远程遥控功能。远程遥控器可以通过gps定位仪13和倾角仪14的测量数据遥控机械臂1，控制卡环2进行直桩和斜桩的定位功能，也可以实现卡环2的开启与闭合功能。
[0036]
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，所属技术领域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。