一种打桩船桩架倒桩装置与方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114892661A(43)申请公布日2022.08.12(21)申请号202210451916.3(22)申请日2022.04.24(71)申请人江苏科技大学地址212008江苏省镇江市梦溪路2号(72)发明人唐文献李硕德郭胜李群峰周志凯(74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限公司32243专利代理师卢海洋(51)Int.Cl.E02D7/16(2006.01)B63B35/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图9页(54)发明名称一种打桩船桩架倒桩装置与方法(57)摘要本发明公开一种打桩船桩架倒桩装置，桩架通过桩架后支脚和液压缸的活塞杆铰接，桩架通过桩架前支脚铰接在象鼻梁的固定支座a上，象鼻梁绞车通过钢丝绳与桩架尾部桁架相连，肋板绞车和中间绞车上设有拉力传感器，托架上设有限位开关。步骤：第一次打桩：保证桩架最大限度的工作；桩架达到最大后倾角度27°；第二次倒桩：以桩架铰接点为中心，控制桩架的倾斜程度；将桩架继续倾倒，直至桩架触碰到托架上面的限位开关时，停止倒桩，第二次倒桩完成；第三次倒桩：根据不同情况，确定是否进行第三次倒桩。不仅保障了在倒桩过程中桩架的安全和磨损，提高了使用寿命，而且桩架放倒过程中减少了人工操作的步骤，降低了风险，保障了工作人员的安全。CN114892661ACN114892661A权利要求书1/2页1.一种打桩船桩架倒桩装置，包括托架系统、调整系统、液压系统、控制系统以及滑轮组，所述托架系统包括安装在船尾的托架和控制室，所述调整系统包括固定在船体象鼻梁上的象鼻梁绞车、肋板绞车和中间绞车，所述液压系统包括液压缸，所述船尾通过象鼻梁安装有桩架，其特征在于：所述桩架和活塞杆铰接，所述桩架铰接在象鼻梁的固定支座a上，所述象鼻梁旁设有象鼻梁绞车和肋板绞车，所述象鼻梁绞车通过钢丝绳与桩架尾部桁架相连，所述肋板绞车通过钢丝绳和中间绞车相互配合，所述肋板绞车和中间绞车上设有拉力传感器，所述托架上设有限位开关。2.根据权利要求1所述的一种打桩船桩架倒桩装置，其特征在于：所述桩架通过桩架前支脚铰接在象鼻梁的固定支座a上，所述液压缸通过油缸底座铰接在固定支座b上，所述桩架通过桩架后支脚和液压缸的活塞杆铰接，所述活塞杆铰接在桩架的桩架交接点上，所述中间绞车装在固定支座b的附近，所述滑轮组包括液压缸与桩架铰接部位的缸体分别装的左滑轮和右滑轮。3.根据权利要求3所述的一种打桩船桩架倒桩装置，其特征在于：所述肋板绞车通过钢丝绳绕过滑轮和船中部两部中间绞车相互配合，所述中间绞车通过钢丝绳与液压缸上的左滑轮和右滑轮相切相连，所述右滑轮与象鼻梁肋板上的两部肋板绞车相连，所述象鼻梁绞车和肋板绞车位于象鼻梁的上部和一侧中部，各个绞车上分别装有控制系统的拉力传感器。4.根据权利要求1所述的一种打桩船桩架倒桩装置，其特征在于：所述拉力传感器在中间绞车侧方与中间绞车中间轴端同轴，所述限位开关位于托架凹槽中间，所述限位开关和控制系统连接，所述限位开关大小为Q，所述限位开关与托架顶端距离L，P为凹槽中点至顶端距离5.根据权利要求1所述的一种打桩船桩架倒桩装置，其特征在于：所述象鼻梁设置在打桩船的船艏，所述固定支座a设置在象鼻梁的两侧，所述托架上设有限位开关，所述托架安装在打桩船的尾部。6.一种运用权利要求1所述的一种打桩船桩架倒桩装置的倒桩方法，其特征在于，包括如下步骤：第一次打桩：步骤一：控制液压缸伸长活塞杆长度为a，桩架与液压缸的角度为α1，此时为桩架工作时的最大前倾角度15°，桩架与固定支座铰接，保证桩架最大限度的工作；步骤二：正常工作时，控制收缩液压缸的活塞杆长度为a，桩架与液压缸的夹角为α2，桩架摆正至正常工作的竖直状态，此时为正常竖直工作状态，a和α的关系为：步骤三：当桩架停止工作时，则需要将桩架放倒，在步骤一的基础上收紧液压缸的活塞杆，直到液压缸处于完全收紧状态，此时桩架达到最大后倾角度27°，第一次倒桩完成；第二次倒桩：步骤一：在完成第一次打桩中步骤二后，进行第二次倒桩，收紧船尾的象鼻梁绞车，然2CN114892661A权利要求书2/2页后松开固定支座a与桩架前支脚的铰接，桩腿可以在象鼻梁绞车的调整下移动；步骤二：根据拉力传感器控制液压缸附近的中间绞车和象鼻梁上的肋板绞车前后钢丝绳的松紧程度，从而改变钢丝绳的长短控制液压缸的倾斜角度，以桩架铰接点为中心，旋转桩架，以此控制桩架的倾斜程度；步骤三：根据拉力传感器平衡两侧钢丝绳的受力和长度，将桩架继续倾倒，直至桩架触碰到托架上面的限位开关时，限位开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断，停止倒桩，第二次倒桩完成；第三次倒桩：根据不同情况，确定是否进行第三次倒桩，(1)桩架工作休息时，此时船的平面与液压缸之间夹角