專利名稱：一種鉆具打撈裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程機械領域，特別涉及ー種鉆具打撈裝置。
背景技術：
隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，市場對于工程機械尤其是各種鉆機的需求日益增大?，F(xiàn)代建筑工程的施工過程一般均以樁基礎施工開始，因此，樁孔施工顯得尤為重要，旋挖鉆機以其較高的生產(chǎn)效率等優(yōu)勢，日益廣泛地應用于不同地質(zhì)條件的樁孔作業(yè)中。由于打樁地點的地質(zhì)條件錯綜復雜，特別是旋挖鉆機進入堅硬巖層，尤其是軟硬不均的硬巖層和膠結(jié)卵石層等復雜地層工作時，鉆進困難，鉆桿由于無法承受強大的扭矩力及疲勞作用，常會發(fā)生鉆具斷落的問題。鉆具脫落后，如果未及時打撈成功則會造成樁基質(zhì)量事故，甚至會使該樁位廢棄，需要重新變更樁位，加大承臺，不僅使エ期延長，而且會造 成較為重大的經(jīng)濟損失。目前，用于旋挖鉆具的打撈裝置包括機械式的定位漏斗和打撈鉤，定位漏斗用于對鉆具進行試探性定位，當定位漏斗試探到鉆具的位置時，放下打撈鉤，鉤住鉆具上的掛鉤，從而實現(xiàn)鉆具的打撈。但是，很多鉆具上并未設有與打撈鉤匹配使用的掛鉤，上述打撈裝置對這些不設有掛鉤的吊具無法打撈，打撈裝置的適用范圍較??；并且，采用機械式的定位漏斗無法精確的定位鉆孔內(nèi)的鉆具位置和狀態(tài)，只能采用重復試探的方式進行定位，打撈時間較長，且成功率較低；而樁孔內(nèi)充滿渾濁的泥漿，且樁孔較深，紅外技術、電磁技木、井下電視等都無法應用，鉆具的準確定位較為困難。因此，如何消除打撈裝置對鉆具掛鉤的依賴，擴大打撈裝置的適用范圍，并且實現(xiàn)鉆具的準確定位，就成為本領域技術人員亟須解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種鉆具打撈裝置，其末端設有能夠開合的抓斗，通過抓斗抓起鉆具，該打撈裝置對鉆具掛鉤不存在依賴，從而具有較大的適用范圍。為解決上述技術問題，本實用新型提供ー種鉆具打撈裝置，包括安裝于提引設備的基座、安裝于所述基座的抓斗以及定位元件，所述抓斗在所述動カ元件的作用下開合，且在所述定位元件的作用下停止開合。優(yōu)選地，所述抓斗包括相對設置的第一抓斗部和第二抓斗部；所述第一抓斗部通過第一鉸接軸鉸接于所述基座，且在所述動カ元件的作用下繞所述第一鉸接軸轉(zhuǎn)動；所述第二抓斗部通過第二鉸接軸鉸接于所述基座，且在所述動カ元件的作用下繞所述第二鉸接軸轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，所述動カ元件為油缸，所述油缸的一端固定于所述基座，其另一端作用于所述抓斗。優(yōu)選地，所述定位元件為安裝于所述油缸與所述基座連接軸處的銷軸式拉カ傳感器。[0011]優(yōu)選地,所述油缸包括第一油缸和第二油缸，所述第一油缸的一端固定于所述基座，其另一端固定于所述第一抓斗部；所述第二油缸的一端固定于所述基座，其另一端固定于所述第二抓斗部。優(yōu)選地，還包括安裝于所述基座底部的定位檢測系統(tǒng)，所述定位檢測系統(tǒng)包括檢測單元、控制單元和顯示單元；所述檢測単元檢測待打撈鉆具在樁孔內(nèi)的位置，并將位置信號傳輸至控制單元，所述控制単元接收到所述位置信號并將其轉(zhuǎn)換為圖像后輸出至顯示單
J Li ο優(yōu)選地，所述檢測單元為聲納。優(yōu)選地，所述基座的頂部設置有連接部，所述鉆具打撈裝置通過所述連接部可拆裝地安裝于所述提引設備。優(yōu)選地，所述提引設備為待打撈鉆具所在的旋挖鉆機。 優(yōu)選地，所述提引設備包括卷揚機構(gòu)和滑輪組，所述卷揚機構(gòu)的鋼絲繩一端固定于卷揚機，其另一端繞過所述滑輪組并固定于所述基座。本實用新型提供ー種鉆具打撈裝置，用于打撈掉落在樁孔中的旋挖鉆機的鉆具。該鉆具打撈裝置包括安裝于提引設備的基座、安裝于所述基座的抓斗和定位元件，所述抓斗在所述動カ元件的作用下開合，且在所述定位元件的作用下停止開合。在打撈鉆具吋，先通過提引設備將抓斗放下樁孔適當位置，尋找到鉆具后，先將抓斗打開至一定的開度，鉆具進入抓斗打開后形成的空間后，合上抓斗，當抓斗抓緊鉆具后，驅(qū)動定位元件固定抓斗位置，而后通過提引設備的提引作用將抓斗和鉆斗同時拉出樁孔，以實現(xiàn)鉆具打撈。這樣，通過能夠開合的抓斗抓起鉆具，被打撈的鉆具上無需設置打撈掛鉤，對鉆具掛鉤不存在依賴，從而使得該鉆具打撈裝置具有較大的適用范圍。在一種優(yōu)選的實施方式中，本實用新型所提供的鉆具打撈裝置還包括安裝于所述基座底部的定位檢測系統(tǒng)，還包括安裝于所述基座底部的定位檢測系統(tǒng)，所述定位檢測系統(tǒng)包括檢測單元、控制單元和顯示單元；所述檢測單元檢測待打撈鉆具在樁孔內(nèi)的位置，并將位置信號傳輸至控制單元，所述控制単元接收到所述位置信號并將其轉(zhuǎn)換為圖像后輸出至顯示單元。這樣，通過定位檢測系統(tǒng)將鉆頭所處的位置準確傳輸至顯示屏上，通過對鉆斗成像的方式，為打撈提供準確的方向，無需反復試探打撈，實現(xiàn)鉆具的快速準確定位，縮短了鉆具的打撈時間，提高了打撈效率。在另ー種優(yōu)選的實施方式中，本實用新型所提供的提引設備可以為待打撈鉆具所在的旋挖鉆機，這樣，通過旋挖鉆機的提引作用即可實現(xiàn)鉆具的打撈，無需単獨設置提引部件，簡化了鉆具打撈裝置的結(jié)構(gòu)。

圖I為本實用新型所提供的鉆具打撈裝置第一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型所提供的鉆具打撈裝置第二種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型所提供的定位檢測系統(tǒng)ー種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種鉆具打撈裝置，其末端設有能夠開合的抓斗，通過抓斗抓起鉆具，該打撈裝置對鉆具掛鉤不存在依賴，從而具有較大的適用范圍。為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型的技術方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進ー步的詳細說明。請參考圖1，圖I為本實用新型所提供的鉆具打撈裝置第一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型提供ー種鉆具打撈裝置，用于打撈掉落在樁孔中的旋挖鉆機的鉆具。該鉆具打撈裝置包括安裝于提引設備的基座I、安裝于所述基座I的抓斗2以及定位元件，所述抓斗2在所述動カ元件的作用下開合，且在所述定位元件的作用下停止開合。在打撈鉆具時，先通過提引設備將抓斗2放下樁孔適當位置，尋找到鉆具后，先將抓斗2打開至一定的開度，鉆具進入抓斗2打開后形成的空間后，合上抓斗2，當抓斗2抓緊鉆具后，驅(qū)動定位元件固定抓斗2位置，而后通過提引設備的提引作用將抓斗2和鉆斗同時拉出樁孔，以實現(xiàn)鉆具打撈。這樣，通過能夠開合的抓斗2抓起鉆具，被打撈的鉆具上無需 設置打撈掛鉤，對鉆具掛鉤不存在依賴，從而使得該鉆具打撈裝置具有較大的適用范圍。在第一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的鉆具打撈裝置，其抓斗2包括相對設置的第一抓斗部21和第二抓斗部22，其中，第一抓斗部21通過第一鉸接軸31鉸接于基座1，且在動力元件的作用下繞第一鉸接軸31轉(zhuǎn)動，第二抓斗部22通過第二鉸接軸32鉸接于基座1，且在動力元件的作用下繞第二鉸接軸32轉(zhuǎn)動，通過第一抓斗部21和第二抓斗部22的靠近實現(xiàn)抓斗2的收合，通過第一抓斗部21和第二抓斗部22的遠離實現(xiàn)抓斗2的打開，且兩抓斗部通過鉸接的方式安裝在基座1，結(jié)構(gòu)較為簡単，易于實現(xiàn)。第一抓斗部21和第二抓斗部22也不局限于通過鉸接的方式安裝于基座I，第一抓斗部21與基座I的連接和第二抓斗部22與基座I的連接也可以為本領域中常規(guī)使用的其他轉(zhuǎn)動連接方式，例如軸承連接的方式等。抓斗2也不局限于包括第一抓斗部21和第二抓斗部22，只要能夠?qū)崿F(xiàn)在動カ元件的作用下可選擇地打開或者收攏，并且能夠在定位元件的作用下在適當?shù)拈_合位置停止并鎖緊，從而實現(xiàn)抓緊鉆具的功能即可。例如抓斗2還可以為外徑可變且能夠抱緊的抱瓦等。在第一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的動カ元件可以為油缸，該油缸的一端固定于基座1，其另一端作用于抓斗2，通過油缸的伸縮控制抓斗2的開合，結(jié)構(gòu)較為簡単。顯然地，動カ元件也不局限為油缸，也可以為本領域中其他常規(guī)動カ件，例如電機或者氣缸等。上述定位元件可以為銷軸式拉カ傳感器，該銷軸式拉カ傳感器可以設置在油缸與基座的鉸接軸附近，當抓斗2抓住鉆具時，鉸接軸附近的拉カ會發(fā)生變化，通過上述銷軸式拉カ傳感器檢測到拉カ值，從而判斷出打撈裝置的工作狀態(tài)，控制抓斗的動作。定位元件也不局限于上述銷軸式拉カ傳感器，也可以為設置在油缸油管上的壓カ傳感器，通過檢測油缸油管內(nèi)的壓カ變化，判斷抓斗的工作狀態(tài)。油缸可以包括第一油缸41和第二油缸42,所述第一油缸41的一端固定于所述基座1，其另一端固定于所述第一抓斗部21 ;所述第二油缸42的一端固定于所述基座1，其另一端固定于所述第二抓斗部22 ;當抓斗2打開時，第一油缸41縮短，帶動第一抓斗部21繞第一鉸接軸31順時針轉(zhuǎn)動，同時第二油缸42縮短，帶動第二抓斗部22繞第二鉸接軸32逆時針轉(zhuǎn)動；當抓斗2收攏時，第一油缸41伸長，帶動第一抓斗部21逆時針轉(zhuǎn)動，同時第二油缸42伸長，帶動第二抓斗部22順時針轉(zhuǎn)動。這樣，通過兩個油缸分別獨立控制兩抓斗部的動作，兩抓斗部的動作互不干擾，提高了抓斗2的工作可靠性。顯然地，也不局限于通過兩油缸獨立控制兩抓斗部的方式，也可以使用一個動カ元件，通過分動機構(gòu)實現(xiàn)兩抓斗部的分別控制。在上述具體實施方式
的基礎上，還可以對本實用新型所提供的鉆具打撈裝置進行進ー步改進。請參考圖2和圖3，圖2為本實用新型所提供的鉆具打撈裝置第二種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型所提供的定位檢測系統(tǒng)ー種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)框圖。在第二種具體實施方式
中，本實用新型所提供的鉆具打撈裝置還包括定位檢測系統(tǒng)，該定位檢測系統(tǒng)安裝于基座I的底部，還包括安裝于所述基座I底部的定位檢測系統(tǒng)，所述定位檢測系統(tǒng)包括檢測單元5、控制單元6和顯示單元7 ;所述檢測單元5檢測待打撈鉆具在樁孔內(nèi)的位置，并將位置信號傳輸至控制單元6，所述控制単元6接收到所述位置信·號并將其轉(zhuǎn)換為圖像后輸出至顯示單元7。定位檢測系統(tǒng)這樣，通過定位檢測系統(tǒng)將鉆頭所處的位置準確傳輸至顯示屏上，實現(xiàn)對鉆頭位置的成像，從而為打撈提供準確的方向，無需反復試探打撈，實現(xiàn)鉆具的快速準確定位，縮短了鉆具的打撈時間，提高了打撈效率。優(yōu)選地，上述檢測單元5為聲納，聲納安裝于上述第一抓斗部21和第二抓斗部22之間。聲納采用3D機械掃描方式，測量小范圍內(nèi)聲納探頭下方的3D深度數(shù)據(jù)。通過聲納的探頭在XYZ方向上的多次微小旋轉(zhuǎn)，同時通過發(fā)射和接收聲波信號對水下目標-鉆具進行成像，可以獲得鉆具的頂部的基本圖像，對留井鉆具的精確定位，從而幫助打撈人員完成鉆具的打撈。聲納由聲納探頭(換能器)、掃描機構(gòu)、密封電子艙和顯示單元7組成。聲納探頭安裝在掃描機構(gòu)上，在程序的控制下完成在XYZ立體的掃描。具體地，密封電子艙、掃描機構(gòu)和聲納換能器安裝在抓斗2下方，負責完成對鉆具的探測和3D成像。在打撈裝置向下放的過程中，系統(tǒng)自動進入搜索模式，對鉆具位置進行粗略定位，當打撈裝置下放到成像距離時，系統(tǒng)自動切換進入成像模式。當系統(tǒng)工作在成像模式下，啟動掃描機構(gòu)，對探頭正下方進行掃描成像，首先掃描機構(gòu)沿著X方向掃描，然后沿著Y方向掃描，再沿著Z方向掃描，掃描后的數(shù)據(jù)經(jīng)過一些列的處理，3D重建后獲得鉆具的3D圖像，在顯示端顯示。在30 60秒內(nèi)完成鉆具的成像及精確定位，確定打撈位置。當液控爪子到達鉆具方頭位置時，通過操縱液控手柄，使液控爪子完成抓住鉆具方頭工作，提引設備負責將鉆具提升出鉆孔。在上述任ー種具體實施方式
的基礎上，還可以對本實用新型所提供的鉆具打撈裝置進行進一歩的改進。在第三種具體實施方式
中，本實用新型所提供的鉆具打撈裝置還包括連接部，連接部設置于基座I的頂部，鉆具打撈裝置通過該連接部可拆裝地安裝于提引設備；當需要打撈鉆具時，將鉆具打撈裝置通過其連接部安裝在提引設備上，打撈完畢，將連接部從提引設備上拆下即能夠?qū)崿F(xiàn)鉆機打撈裝置的拆卸，從而方便鉆機打撈裝置與提弓I設備的拆裝。連接部與提引設備之間的連接方式可以為本領域常規(guī)使用的各種可拆裝的連接方式，例如螺栓連接或者法蘭連接等。提引設備可以為待打撈鉆具所在的旋挖鉆機，這樣，通過旋挖鉆機的提引作用即可實現(xiàn)鉆具的打撈，無需単獨設置提引部件，簡化了鉆具打撈裝置的結(jié)構(gòu)。[0045]顯然地，提引設備也可以為其他能夠提供提拉動力的設備。例如，提引設備可以包括卷揚機構(gòu)和滑輪組，所述卷揚機構(gòu)的鋼絲繩一端固定于滾筒，其另一端繞過所述滑輪組并固定于所述基座1，通過改變鋼絲繩在滾筒上的纏繞長度實現(xiàn)提拉和下放。以上對本實用新型所提供的ー種鉆具打撈裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理 解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種鉆具打撈裝置，其特征在于，包括安裝于提引設備的基座(I)、安裝于所述基座(O的抓斗(2)以及定位元件，所述抓斗(2)在所述動カ元件的作用下開合，且在所述定位元件的作用下停止開合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，所述抓斗(2)包括相對設置的第一抓斗部(21)和第二抓斗部(22);所述第一抓斗部(21)通過第一鉸接軸(31)鉸接于所述基座(1)，且在所述動カ元件的作用下繞所述第一鉸接軸(31)轉(zhuǎn)動；所述第二抓斗部(22)通過第二鉸接軸(32)鉸接于所述基座(I )，且在所述動カ元件的作用下繞所述第二鉸接軸(32)轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，所述動カ元件為油缸，所述油缸的一端固定于所述基座(1)，其另一端作用于所述抓斗(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆具打撈裝置，其特征在干，所述定位元件為安裝于所述油缸與所述基座連接軸處的銷軸式拉カ傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，所述油缸包括第一油缸(41)和第二油缸(42),所述第一油缸(41)的一端固定于所述基座(I),其另一端固定于所述第一抓斗部(21);所述第二油缸(42)的一端固定于所述基座(1)，其另一端固定于所述第二抓斗部(22)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任ー項所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，還包括安裝于所述基座(I)底部的定位檢測系統(tǒng)，所述定位檢測系統(tǒng)包括檢測單元(5)、控制單元(6)和顯示單元(7);所述檢測単元(5)檢測待打撈鉆具在樁孔內(nèi)的位置，并將位置信號傳輸至控制單元(6)，所述控制単元(6)接收到所述位置信號并將其轉(zhuǎn)換為圖像后輸出至顯示單元(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，所述檢測単元(5)為聲納。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至5任ー項所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，所述基座(I)的頂部設置有連接部(8 )，所述鉆具打撈裝置通過所述連接部可拆裝地安裝于所述提弓I設備。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，所述提引設備為待打撈鉆具所在的旋挖鉆機。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至5任ー項所述的鉆具打撈裝置，其特征在于，所述提引設備包括卷揚機構(gòu)和滑輪組，所述卷揚機構(gòu)的鋼絲繩一端固定于卷揚機，其另一端繞過所述滑輪組并固定于所述基座(I)。
專利摘要本實用新型提供一種鉆具打撈裝置，包括安裝于提引設備的基座(1)、安裝于所述基座(1)的抓斗(2)以及定位元件，所述抓斗(2)在所述動力元件的作用下開合，且在所述定位元件的作用下停止開合。這樣，通過能夠開合的抓斗抓起鉆具，被打撈的鉆具上無需設置打撈掛鉤，對鉆具掛鉤不存在依賴，從而使得該鉆具打撈裝置具有較大的適用范圍。
文檔編號E21B47/09GK202451099SQ20112050903
公開日2012年9月26日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者于卓偉, 劉競爭, 崔喜彬 申請人:北京市三一重機有限公司