一种水下整平机承插节段式布料导管系统的制作方法

1.本发明涉及水下施工设备技术领域，特别是涉及一种水下整平机承插节段式布料导管系统。


背景技术：

2.轻型液压水下铺石整平一体机(简称“水下整平机”)是一种安装简便，应用范围广阔的水下抛石基床整平施工装备，是替代潜水员水下人工整平的高效自动化机械设备。该设备采用机械施工代替了人工整平作业，大大降低了劳动强度，提高了整平施工效率和作业精度。
3.水下整平机41.5t，重量较大，吊具中心半径约15米左右，普通水下设备无法满足吊力要求，需要大型水上起重设备配合施工，价格昂贵；布料导管高21米，在整平机下潜或起浮过程中，容易出现倾覆的安全风险；根据施工情况，现场抛石基床存在-14.7m、-11.6m、
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8.6m及-7.3m等不同高程，布料杆整平高的块石基床时露出水面过高，不利于起重机手的操作安全和施工质量控制。因此，需要设计一款适合布料导管装置，来满足不同工况下的整平机需求。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种操作简单便于施工、降低安全风险的水下整平机承插节段式布料导管系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种水下整平机承插节段式布料导管系统，包括安装于整平机上的底座，所述底座上设有布料导管，所述布料导管可插拔的连接于所述底座，所述底座上设有布料驱动机构，通过所述布料驱动机构驱动所述底座水平移动，带动所述布料导管同步水平移动，所述布料导管上方设有多节中间管，所述中间管的顶部设有顶管。
7.进一步，所述底座设有通孔，所述布料导管的外径略小于所述通孔的内径，以便于所述布料导管插入所述通孔内。
8.进一步，所述布料导管底部焊接有用于支撑的内套管。
9.进一步，所述整平机上设有齿条，所述布料驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出端通过联轴器连接有传动轴，所述传动轴的末端设有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合，沿所述齿条转动，以驱动所述底座及所述布料导管水平移动。
10.进一步，所述驱动电机的两侧均设有输出端，分别通过所述联轴器连接一传动轴，所述底座的两侧均设有齿条，连接于所述传动轴的齿轮分别沿两侧的所述齿条移动。
11.进一步，所述底座的端部安装有滚轮，所述滚轮与所述齿轮位于同一行走路线上，当所述齿轮沿所述齿条转动时，所述滚轮同步沿所述齿条转动。
12.进一步，所述布料导管顶部为倒锥形。
13.进一步，所述顶管的顶部设为倒锥形。
11啮合，沿齿条11转动，以驱动底座2及布料导管3水平移动。在本实施例中，驱动电机 51的两侧均设有输出端，分别通过联轴器52连接一传动轴53，连接于传动轴53的齿轮54 分别沿两侧的齿条11移动，保证底座2的同步水平移动，实现布料整平作业。
27.优选的，底座2的端部安装有滚轮4，滚轮4与齿轮54位于同一行走路线上，当齿轮54 沿齿条11转动时，滚轮4同步沿齿条11转动。在本实施例中，底座2的两侧端部均安装有滚轮4，通过四个滚轮4保证底座2运动过程中的稳定移动。
28.如图1，布料导管3上方设有多节中间管6，中间管6的顶部设有顶管7。两节中间管6 之间、中间管6与布料导管3之间均通过螺栓8连接，顶管7与中间管6通过螺栓8连接，通过分节拼装使用，且采用高强度螺栓8连接，方便拆卸与安装。在本实施例中，整个布料管(布料导管3+中间管6+顶管7)的最大高度21m，其中包含1根3m高和1根5m高可拆卸的中间管6。现场平均高潮位约+6m，整平标高-14.7m基床时，使用全部中间杆6，总高21m；整平标高-11.6m基床时，拆除一节3m中间管6，总高18m；整平标高-8.6及-7.3m基床时，拆除一节5m中间管6，总高16m。因此通过拼装的布料导管3、中间管6及顶管7设计，可以根据使用要求调节布料管整体高度，使得布料管不会露出水面过高，有利于起重机手的操作安全和施工质量控制。
29.优选的，布料导管3的顶部为倒锥形，顶管7的顶部设为倒锥形，便于布料导管3在底座2上的插装，以及与中间管6的连接。
30.优选的，底座2与布料小车焊接为一体，且布料导管3底部焊接有用于支撑的内套管9，内套管9起到轴向限位与支撑的作用。
31.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
32.(1)底座2与布料导管3之间采用插接方式连接，并通过布料驱动机构5带动整个布料系统完成整平工作，不仅保证了布料系统在整平施工过程中的刚度需要，且操作简单便于施工。
33.(2)布料导管3在整平机1下潜前再进行安装，因此起重设备只需要满足37.5t的吊力即可，根据吊力要求可采用150t吊机驳(150t履带吊+1500t方驳)配合即可满足使用要求，不需采用价格昂贵的大型起重船。
34.(3)在整平机1起浮出水前先拔出布料导管3及其上方的中间管6、顶管7，剩余底盘框架高度为1.74m，降低了整平机1高度，在加气及起重机的配合下上浮出水，大大降低整平机1的安全风险。
35.(4)布料导管3、中间管6及顶管7分节拼装使用，可以根据使用要求调节布料管整体高度，使得布料管不会露出水面过高，有利于起重机手的操作安全和施工质量控制。
36.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。


技术特征：
1.一种水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于，包括：安装于整平机上的底座，所述底座上设有布料导管，所述布料导管可插拔的连接于所述底座，所述底座上设有布料驱动机构，通过所述布料驱动机构驱动所述底座水平移动，带动所述布料导管同步水平移动，所述布料导管上方设有多节中间管，所述中间管的顶部设有顶管。2.根据权利要求1所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述底座设有通孔，所述布料导管的外径略小于所述通孔的内径，以便于所述布料导管插入所述通孔内。3.根据权利要求1所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述布料导管底部焊接有用于支撑的内套管。4.根据权利要求1所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述整平机上设有齿条，所述布料驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出端通过联轴器连接有传动轴，所述传动轴的末端设有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合，沿所述齿条转动，以驱动所述底座及所述布料导管水平移动。5.根据权利要求4所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述驱动电机的两侧均设有输出端，分别通过所述联轴器连接一传动轴，所述底座的两侧均设有齿条，连接于所述传动轴的齿轮分别沿两侧的所述齿条移动。6.根据权利要求4所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述底座的端部安装有滚轮，所述滚轮与所述齿轮位于同一行走路线上，当所述齿轮沿所述齿条转动时，所述滚轮同步沿所述齿条转动。7.根据权利要求1所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述布料导管顶部为倒锥形。8.根据权利要求1所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述顶管的顶部设为倒锥形。9.根据权利要求1所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：两节所述中间管之间、所述中间管与所述布料导管之间均通过螺栓连接。10.根据权利要求1所述的水下整平机承插节段式布料导管系统，其特征在于：所述顶管与所述中间管通过螺栓连接。

技术总结
一种水下整平机承插节段式布料导管系统，包括安装于整平机上的底座，底座上设有布料导管，布料导管可插拔的连接于底座，底座上设有布料驱动机构，通过布料驱动机构驱动底座水平移动，带动布料导管同步水平移动，布料导管上方设有多节中间管，中间管的顶部设有顶管。布料导管可插拔的连接于底座，通过布料驱动机构驱动底座带动布料导管水平移动，完成布料导管系统的整平工作，不仅保证了布料系统在整平施工过程中的刚度需要，且操作简单便于施工，布料导管在整平机下潜前再进行安装，因此普通吊机即可满足使用要求，不需采用价格昂贵的大型起重船，且在整平机起浮出水前先拔出布料导管，降低了整平机高度，大大降低了整平机的安全风险。全风险。全风险。


技术研发人员：饶华亮 黄康生 黄建富 刘武华 严发 黄志旺 黄冠 何忠奎 马俊孝 曹清 丰聪 王华 郑远斌 曾可欣
受保护的技术使用者：中交第四航务工程局有限公司
技术研发日：2022.07.12
技术公布日：2022/11/17