一种水中桥墩安装设备的制作方法

本发明涉及桥墩建造和安装技术领域，特别涉及一种水中桥墩安装设备。

背景技术：

水下桥墩在安装时，通常需要安装人员潜入到水下去安装，由于水中浮力大造成安装方便，安装效率低，因此急需一种可以实现在水下自动安装桥墩的机器。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了一种水中桥墩安装设备，通过第五步进电机带动第四齿轮带动桥墩搬运部分向下移动，通过第二舵机顶板和四个第五液压缸调整两个桥墩固定套的位置使其处于桥墩储存槽上面，通过六个第六步进电机带动六个固定轮将桥墩固定到两个桥墩固定套里，通过桥墩搬运部分将桥墩放到打孔套筒部分里面，完成桥墩安装，实现了桥墩自动安装，提高了安装效率和质量。

本发明所使用的技术方案是：一种水中桥墩安装设备，包括底座、打孔套筒部分、两个机器固定部分、敲打部分、桥墩搬运部分，其特征在于：所述的打孔套筒部分安装在第二圆孔里，所述的打孔套筒部分的两个圆形凹槽分别安装在两个第一打孔套筒固定板和两个第二打孔套筒固定板里，所述的长齿齿轮与两个第一齿轮相互啮合；所述的两个机器固定部分的第一伸缩套筒上面分别固定安装在底板下面的左右两侧；所述的敲打部分第二伸缩套筒下面固定安装在敲打部分固定座上面；所述的桥墩搬运部分的两个滑块分别滑动安装在两个燕尾槽里，所述的第四齿轮与第一齿条相互啮合；

所述的底座包括底板、四个第一圆孔、四个螺旋桨、四个螺旋桨固定架、四个第一步进电机、敲打部分固定座、四个第一液压缸、两个第一打孔套筒固定板、第二圆孔、两个第二打孔套筒固定板、两个第二步进电机、两个第一齿轮、支撑板、第一齿条、两个燕尾槽、桥墩储存部分、第二齿条、桥墩储存槽、第三步进电机、第三步进电机固定板、第二齿轮、四个第二液压缸，所述的底板是一个长方形板子，在其上面的右侧的中间位置设有敲打部分固定座；在底板上面中间位置设有第二圆孔，所述的两个第二步进电机竖直向上放置，其底面固定安装在底板上面，其位置在第二圆孔的左右两侧，其电机轴与第一齿轮固定连接；所述的四个第一液压缸均分成两组，其每组的缸体底部固定安装在底板上面，其位置在第二圆孔的前后两侧，其每组的活塞杆端部分别与第一打孔套筒固定板下面固定连接；在底板上面的右侧设有支撑板，在支撑板的内侧设有两个燕尾槽，在支撑板的后面设有第一齿条；在底板上面的四个角处各设有一个第一圆孔，在第一圆孔里面设有螺旋桨固定架，所述的第一步进电机竖直向上放置，其侧面固定安装在螺旋桨固定架下面，其电机轴穿过螺旋桨固定架上的圆孔与螺旋桨固定连接；所述的四个第二液压缸均分成两组，其每组的缸体底部固定安装在底板下面，其位置在第二圆孔的前后两侧，其活塞杆端部与第二打孔套筒固定板上面固定连接；

所述的打孔套筒部分包括打孔套筒、两个圆形凹槽、长齿齿轮、二十二个齿头，所述的打孔套筒是一个中空的套筒，在其外侧的上下处各设有一个圆形凹槽，所述的两个圆形凹槽分别安装在两个第一打孔套筒固定板和两个第二打孔套筒固定板里；在打孔套筒外侧靠上的的位置设有长齿齿轮，所述的长齿齿轮与两个第一齿轮相互啮合；在打孔套筒下面设有三十二个齿头；

所述的机器固定部分包括第一伸缩套筒、第三液压缸、第一伸缩杆、第一伸缩杆顶板、十五个锥形固定头，所述的第一伸缩套筒上面固定安装在底板下面，其下面设有凹槽，所述的第一伸缩杆上面滑动安装在第一伸缩套筒下面的凹槽里，其下面设有第一伸缩杆顶板，在第一伸缩杆顶板下面设有十五个呈三排排列的锥形固定头；所述的第三液压缸的缸体底部固定安装在第一伸缩套筒侧面的支撑板上，其活塞杆端部与第一伸缩杆侧面的支撑板固定连接；

所述的敲打部分包括第二伸缩套筒、第二伸缩杆、第四液压缸、第一舵机、第一舵机顶板、第四步进电机、第三齿轮、两个敲打头固定柱固定套、敲打头固定柱、第三齿条、敲打头，所述的第二伸缩套筒下面固定安装在敲打部分固定座上，在其上面设有凹槽，所述的第二伸缩杆下面滑动安装在第二伸缩套筒上面的凹槽里，其上面设有凹槽，所述的第四液压缸的缸体底部固定安装在第二伸缩套筒侧面的支撑板上，其活塞杆端部与第二伸缩杆侧面的支撑板固定连接；所述的第一舵机竖直向上放置，其底面固定安装在第二伸缩杆上面的凹槽里，其电机轴与第一舵机顶板下面固定连接；在第一舵机顶板前面设有两个敲打头固定柱固定套，所述的第四步进电机水平放置，其侧面固定安装在第一舵机顶板上面，其电机轴与第三齿轮固定连接；所述的敲打头固定柱滑动安装在两个敲打头固定柱固定套里，在敲打头固定柱固定套一侧设有第三齿条，在敲打头固定柱固定套下面设有敲打头；所述的第三齿轮与第三齿条相互啮合；

所述的桥墩搬运部分包括桥墩运输部分固定板、两个滑块、第五步进电机、第四齿轮、第五步进电机固定板、第二舵机、第二舵机顶板、第五液压缸固定板、四个第五液压缸、第五液压缸顶板、两个桥墩固定套、六个第六步进电机、十二个第六步进电机固定板、六个固定轮、六个固定轮连接轴，所述的桥墩运输部分固定板是一个正方形板子，在其前面设有两个滑块，所述的两个滑块分别滑动安装在两个燕尾槽里；在桥墩运输部分固定板侧面设有第五步进电机固定板，所述的第五步进电机水平放置，其侧面固定安装在第五步进电机固定板上，其电机轴与第四齿轮固定连接；所述的第四齿轮与第一齿条相互啮合；所述的第二舵机竖直向上放置，其底面固定安装在桥墩运输部分固定板上面，其电机轴与第二舵机顶板下面固定连接；在第二舵机顶板上面的后侧设有第五液压缸固定板，所述的四个第五液压缸呈矩形阵列，其缸体底部固定安装在第五液压缸固定板内侧面，其活塞杆端部与第五液压缸顶板右面固定连接；在第五液压缸顶板的左面设有两个桥墩固定套，在每个桥墩固定套外侧设有六个第六步进电机固定板，所述的六个第六步进电机固定板均分成三组，所述的三个固定轮连接轴转动安装在每组的第六步进电机固定板的中间圆孔，所述的第六步进电机水平放置，其侧面固定安装在每组的第六步进电机固定板的左面，其电机轴与固定轮连接轴通过联轴器固定连接；所述的固定轮固定安装在固定轮连接轴上，其位置在每组第六步进电机固定板中间。

本发明的有益效果：通过第五步进电机带动第四齿轮带动桥墩搬运部分向下移动，通过第二舵机顶板和四个第五液压缸调整两个桥墩固定套的位置使其处于桥墩储存槽上面，通过六个第六步进电机带动六个固定轮将桥墩固定到两个桥墩固定套里，通过桥墩搬运部分将桥墩放到打孔套筒部分里面，完成桥墩安装，实现了桥墩自动安装，提高了安装效率和质量。

附图说明

图1、图2、图3为本发明的整体结构示意图。

图4、图5、图6为本发明的底座的结构示意图。

图7为本发明的打孔套筒部分的结构示意图。

图8为本发明的机器固定部分的结构示意图。

图9、图10为本发明的敲打部分的结构示意图。

图11、图12为本发明的桥墩搬运部分的结构示意图。

附图标号：1-底座、2-打孔套筒部分、3-机器固定部分、4-敲打部分、5-桥墩搬运部分、101-底板、102-第一圆孔、103-螺旋桨、104-螺旋桨固定架、105-第一步进电机、106-敲打部分固定座、107-第一液压缸、108-第一打孔套筒固定板、109-第二圆孔、110-第二打孔套筒固定板、111-第二步进电机、112-第一齿轮、113-支撑板、114-第一齿条、115-燕尾槽、116-桥墩储存部分、117-第二齿条、118-桥墩储存槽、119-第三步进电机、120-第三步进电机固定板、121-第二齿轮、122-第二液压缸、201-打孔套筒、202-圆形凹槽、203-长齿齿轮、204-齿头、301-第一伸缩套筒、302-第三液压缸、303-第一伸缩杆、304-第一伸缩杆顶板、305-锥形固定头、401-第二伸缩套筒、402-第二伸缩杆、403-第四液压缸、404-第一舵机、405-第一舵机顶板、406-第四步进电机、407-第三齿轮、408-敲打头固定柱固定套、409-敲打头固定柱、410-第三齿条、411-敲打头、501-桥墩运输部分固定板、502-滑块、503-第五步进电机、504-第四齿轮、505-第五步进电机固定板、506-第二舵机、507-第二舵机顶板、508-第五液压缸固定板、509-第五液压缸、510-第五液压缸顶板、511-桥墩固定套、512-第六步进电机、513-第六步进电机固定板、514-固定轮、515-固定轮连接轴。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12所示，一种水中桥墩安装设备，包括底座1、打孔套筒部分2、两个机器固定部分3、敲打部分4、桥墩搬运部分5，其特征在于：所述的打孔套筒部分2安装在第二圆孔109里，所述的打孔套筒部分2的两个圆形凹槽202分别安装在两个第一打孔套筒固定板108和两个第二打孔套筒固定板110里，所述的长齿齿轮203与两个第一齿轮112相互啮合；所述的两个机器固定部分3的第一伸缩套筒301上面分别固定安装在底板101下面的左右两侧；所述的敲打部分4第二伸缩套筒401下面固定安装在敲打部分固定座106上面；所述的桥墩搬运部分5的两个滑块502分别滑动安装在两个燕尾槽115里，所述的第四齿轮504与第一齿条114相互啮合；

所述的底座1包括底板101、四个第一圆孔102、四个螺旋桨103、四个螺旋桨固定架104、四个第一步进电机105、敲打部分固定座106、四个第一液压缸107、两个第一打孔套筒固定板108、第二圆孔109、两个第二打孔套筒固定板110、两个第二步进电机111、两个第一齿轮112、支撑板113、第一齿条114、两个燕尾槽115、桥墩储存部分116、第二齿条117、桥墩储存槽118、第三步进电机119、第三步进电机固定板120、第二齿轮121、四个第二液压缸122，所述的底板101是一个长方形板子，在其上面的右侧的中间位置设有敲打部分固定座106；在底板101上面中间位置设有第二圆孔109，所述的两个第二步进电机111竖直向上放置，其底面固定安装在底板101上面，其位置在第二圆孔109的左右两侧，其电机轴与第一齿轮112固定连接；所述的四个第一液压缸107均分成两组，其每组的缸体底部固定安装在底板101上面，其位置在第二圆孔109的前后两侧，其每组的活塞杆端部分别与第一打孔套筒固定板108下面固定连接；在底板101上面的右侧设有支撑板113，在支撑板113的内侧设有两个燕尾槽115，在支撑板113的后面设有第一齿条114；在底板101上面的四个角处各设有一个第一圆孔102，在第一圆孔102里面设有螺旋桨固定架104，所述的第一步进电机105竖直向上放置，其侧面固定安装在螺旋桨固定架104下面，其电机轴穿过螺旋桨固定架104上的圆孔与螺旋桨103固定连接；所述的四个第二液压缸122均分成两组，其每组的缸体底部固定安装在底板101下面，其位置在第二圆孔109的前后两侧，其活塞杆端部与第二打孔套筒固定板110上面固定连接；

所述的打孔套筒部分2包括打孔套筒201、两个圆形凹槽202、长齿齿轮203、二十二个齿头204，所述的打孔套筒201是一个中空的套筒，在其外侧的上下处各设有一个圆形凹槽202，所述的两个圆形凹槽202分别安装在两个第一打孔套筒固定板108和两个第二打孔套筒固定板110里；在打孔套筒201外侧靠上的的位置设有长齿齿轮203，所述的长齿齿轮203与两个第一齿轮112相互啮合；在打孔套筒201下面设有三十二个齿头204；

所述的机器固定部分3包括第一伸缩套筒301、第三液压缸302、第一伸缩杆303、第一伸缩杆顶板304、十五个锥形固定头305，所述的第一伸缩套筒301上面固定安装在底板101下面，其下面设有凹槽，所述的第一伸缩杆303上面滑动安装在第一伸缩套筒301下面的凹槽里，其下面设有第一伸缩杆顶板304，在第一伸缩杆顶板304下面设有十五个呈三排排列的锥形固定头305；所述的第三液压缸302的缸体底部固定安装在第一伸缩套筒301侧面的支撑板上，其活塞杆端部与第一伸缩杆303侧面的支撑板固定连接；

所述的敲打部分4包括第二伸缩套筒401、第二伸缩杆402、第四液压缸403、第一舵机404、第一舵机顶板405、第四步进电机406、第三齿轮407、两个敲打头固定柱固定套408、敲打头固定柱409、第三齿条410、敲打头411，所述的第二伸缩套筒401下面固定安装在敲打部分固定座106上，在其上面设有凹槽，所述的第二伸缩杆402下面滑动安装在第二伸缩套筒401上面的凹槽里，其上面设有凹槽，所述的第四液压缸403的缸体底部固定安装在第二伸缩套筒401侧面的支撑板上，其活塞杆端部与第二伸缩杆402侧面的支撑板固定连接；所述的第一舵机404竖直向上放置，其底面固定安装在第二伸缩杆402上面的凹槽里，其电机轴与第一舵机顶板405下面固定连接；在第一舵机顶板405前面设有两个敲打头固定柱固定套408，所述的第四步进电机406水平放置，其侧面固定安装在第一舵机顶板405上面，其电机轴与第三齿轮407固定连接；所述的敲打头固定柱409滑动安装在两个敲打头固定柱固定套408里，在敲打头固定柱固定套408一侧设有第三齿条410，在敲打头固定柱固定套408下面设有敲打头411；所述的第三齿轮407与第三齿条410相互啮合；

所述的桥墩搬运部分5包括桥墩运输部分固定板501、两个滑块502、第五步进电机503、第四齿轮504、第五步进电机固定板505、第二舵机506、第二舵机顶板507、第五液压缸固定板508、四个第五液压缸509、第五液压缸顶板510、两个桥墩固定套511、六个第六步进电机512、十二个第六步进电机固定板513、六个固定轮514、六个固定轮连接轴515，所述的桥墩运输部分固定板501是一个正方形板子，在其前面设有两个滑块502，所述的两个滑块502分别滑动安装在两个燕尾槽115里；在桥墩运输部分固定板501侧面设有第五步进电机固定板505，所述的第五步进电机503水平放置，其侧面固定安装在第五步进电机固定板505上，其电机轴与第四齿轮504固定连接；所述的第四齿轮504与第一齿条114相互啮合；所述的第二舵机506竖直向上放置，其底面固定安装在桥墩运输部分固定板501上面，其电机轴与第二舵机顶板507下面固定连接；在第二舵机顶板507上面的后侧设有第五液压缸固定板508，所述的四个第五液压缸509呈矩形阵列，其缸体底部固定安装在第五液压缸固定板508内侧面，其活塞杆端部与第五液压缸顶板510右面固定连接；在第五液压缸顶板510的左面设有两个桥墩固定套511，在每个桥墩固定套511外侧设有六个第六步进电机固定板513，所述的六个第六步进电机固定板513均分成三组，所述的三个固定轮连接轴515转动安装在每组的第六步进电机固定板513的中间圆孔，所述的第六步进电机512水平放置，其侧面固定安装在每组的第六步进电机固定板513的左面，其电机轴与固定轮连接轴515通过联轴器固定连接；所述的固定轮514固定安装在固定轮连接轴515上，其位置在每组第六步进电机固定板513中间。

本发明工作原理：本发明在使用时首先将桥墩放到桥墩储存槽118里，当机器下水后通过四个第一步进电机105带动四个螺旋桨103进而带动机器到达需要安装桥墩的位置，下一步通过两个第三液压缸302伸长带动两个第一伸缩杆顶板304进而带动三十个锥形固定头305将机器固定到水下的土地里；下一步通过两个第二步进电机111带动两个第一齿轮112进而带动打孔套筒部分2旋转，通过打孔套筒部分2下面的齿头204旋转，同时通过四个第一液压缸107收缩和四个第二液压缸122伸长将打孔套筒部分2压下使打孔套筒部分2将水底钻孔，下一步通过第四液压缸403和第一舵机404协调工作使敲打头411进入打孔套筒部分2里面，通过第四步进电机406带动第三齿轮407进而带动敲打头411将转孔里面的土压实，下一步通过第三步进电机119带动第二齿轮121进而带动第三步进电机固定板120带动桥墩向上移动，通过第五步进电机503带动第四齿轮504带动桥墩搬运部分5向下移动，通过第二舵机顶板507和四个第五液压缸509调整两个桥墩固定套511的位置使其处于桥墩储存槽118上面，通过六个第六步进电机512带动六个固定轮514将桥墩固定到两个桥墩固定套511里，通过桥墩搬运部分5将桥墩放到打孔套筒部分2里面，完成桥墩安装。