水域螺旋錨施工設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水域螺旋錨施工設備，包括螺旋錨部件、浮式平臺、下錨機本體和液壓動力站，所述螺旋錨部件是由帶有錨盤的螺旋錨桿、多根接桿和重力塊等組成，與土體直接接觸并相互作用，滿足錨桿抗拉拔要求。所述浮式平臺由工程塑料浮筒拼接而成的浮體、多個鋼結構模塊拼接而成的承載鋼架、支撐架和插桿等組成，用于固定下錨機本體，并提供整體所需浮力。本實用新型利用模塊化設計思想，采用可拼接的浮式平臺代替船舶或專用躉船，便于轉場施工及現場安裝，并采用高強鋼材料、合理布置螺旋錨盤大小和位置、與重力錨相結合的復合錨固方式等措施提高了螺旋錨的抗拉拔性能，使“水域螺旋錨施工設備”滿足了水上作業環境的下錨施工需求。
【專利說明】
水域螺旋錨施工設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力線路施工技術領域，特別涉及一種在水域環境進行螺旋錨下錨施工的施工設備。
【【背景技術】】
[0002]在電網輸變電施工過程中，新建輸電線路不可避免的要經過水田、湖泊眾多的河網地區，為滿足桿塔組立、架線等工程作業時拉線錨固需求，受河網地形特點的限制，需要在水下設置地錨。
[0003]當前輸變電工程施工中所采用的地錨錨固方式，包括粧式地錨、重力地錨和螺旋地錨多種，但這些地錨錨固方式在水域工程施工中都存在某些方面的不足，如粧式地錨需要開挖土方，工程量較大，受水域地形限制無法使用；重力地錨雖然適用范圍很廣，但因所需重力載荷較大，難以提供較大的錨固力；螺旋地錨使用方便，可提供較大的錨固力，但目前的下錨設備只是針對陸地施工設計，體積笨重，運輸、安裝不便，難以滿足水域施工要求。
【【實用新型內容】】
[0004]有鑒于此，為克服現有技術的不足，本實用新型提供一種水域螺旋錨施工設備，利用模塊化思想，采用可拼接的浮式平臺代替船舶或專用躉船，提高了螺旋錨的抗拉拔性能，使“水域螺旋錨施工設備”滿足了水上作業環境的下錨施工需求。
[0005]為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下:
[0006]水域螺旋錨施工設備，包括螺旋錨部件、浮式平臺、下錨機本體和液壓動力站，所述螺旋錨部件安裝在所述浮式平臺底部下面，所述下錨機本體設置在所述浮式平臺對應位置的上面，所述液壓動力站位于所述下錨機本體的旁側，所述浮式平臺固定連接所述下錨機本體，所述下銷機本體與螺旋銷部件通過轉動機構連接，所述液壓動力站與下銷機本體通過傳動機構連接，液壓驅動所述下錨體本體作業。
[0007]較佳地，所述螺旋錨部件由帶有錨盤的螺旋錨桿、接桿和重力塊組成，與土體直接接觸并相互作用，滿足錨桿抗拉拔要求。所述重力塊套在螺旋錨桿的上面，所述重力塊由多個不同直徑的金屬圓盤與密封圓筒組成。
[0008]所述螺旋錨桿由螺旋錨盤、錨尖、錨桿和外六方體組成，所述錨桿截面為圓環形，所述螺旋錨盤通過焊接固定在錨桿上。
[0009]所述螺旋錨盤由兩部分構成，上部是較大直徑的葉片，能提供更大的拉拔力；下部是較小的錐體結構，便于旋入土體。
[0010]進一步，所述下錨機本體由導向架、支承臂、升降機構、液壓馬達、減速箱和行走機構組成，所述導向架由標準槽鋼焊接成門字形，利用槽鋼的槽口實現對錨桿的上下運動，可將螺旋錨桿旋入或旋出土體。
[0011]所述浮式平臺由塑料浮筒拼接而成的浮體、多個鋼結構模塊拼接而成的承載鋼架、支撐架和插桿組成，所述下錨機本體與所述承載鋼架通過支撐架固接。所述浮式平臺用于固定下錨機本體，并提供整體所需浮力。利用模塊化設計思想，采用可拼接的浮式平臺代替船舶或專用躉船，便于轉場施工及現場安裝。
[0012]較佳地，所述承載鋼架由多個鋼結構模塊組裝而成，每個鋼結構模塊由型鋼焊接而成，在所述鋼結構模塊邊緣鉆有安裝插桿的圓孔，以保證施工設備整體在水中作業的穩定性。
[0013]所述支撐架由型鋼和前后支撐蓋板組成，用于連接下錨機和承載鋼架。
[0014]所述液壓動力站由汽油機、油栗與控制閥組組成，通過控制閥組和帶有快速接頭的油管控制下錨機的液壓馬達旋轉。
[0015]本實用新型的有益效果是，通過使用高強鋼材料制成的螺旋錨部件、合理設計錨桿連接結構、在錨桿上安裝重力塊、合理設計錨盤的形狀和布置結構等措施，提高了水下螺旋錨的抗拉拔性能。
[0016]通過采用可拼接的浮式平臺代替船舶或專用躉船，解決了利用小型船舶容易傾翻、大型船舶淺水無法使用和運輸不便等問題，滿足了水域環境簡便施工的要求。通過在浮體上放置承載鋼架，保護了浮臺的結構安全，滿足了實際工程中剛度和強度的要求。
[0017]通過采用液壓動力站和下錨機實現了下錨和起錨過程的自升自降，不依賴輔助起重設備，通過旋轉手輪輔助實現接桿的連接，不需要傳統的人工旋轉錨桿，不但提高了下錨施工的自動化，而且提高了下錨效率；
[0018]水域螺旋錨施工設備的主要部件如下錨機本體、浮臺、支承架和液壓動力站均采用裝配式結構，能夠合理的分拆，有效降低了施工設備零部件的運輸要求，同時能夠快速安裝和拆除;水域螺旋錨施工作業全程不依賴起重設備，提高了下錨施工的輕便化要求，便于轉場施工;下錨機本體使用汽油機驅動液壓系統，操作方便可靠。本水域螺旋錨施工設備不但可以在水域環境中使用，在淤泥地質和陸地環境下也可以進行下錨施工。
【【附圖說明】】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實用新型的結構不意圖。
[0021]圖2為本實用新型的俯視圖。
[0022]圖3為螺旋錨部件的結構示意圖。
[0023]圖4為重力塊的結構示意圖。
[0024]圖5為螺旋錨桿的結構示意圖。
[0025]圖6為圖3中連接套的結構示意圖。
[0026]圖7為圖2中浮式平臺的結構示意圖。
[0027]圖8為插桿的結構示意圖。
[0028]圖9為支撐架的結構示意圖。
[0029]圖10為下錨機本體的結構示意圖。
[0030]圖11為液壓動力站的結構示意圖。
[0031]圖中，A、螺旋錨部件，B、浮式平臺，C、下錨機本體，D、液壓動力站，1、重力塊，2、支撐架，3、承載鋼架，4、插桿，5、拉線，6、銷盤，7、螺旋銷桿，8、接桿，9、內六方形套筒，10、拉環，11、金屬圓盤，12、金屬圓筒，13、錨尖，14、錨桿，15、外六方體，16、浮筒，17、等邊角鋼，18、前支撐蓋板，19、后支撐蓋板，20、短插桿，21、插桿尖頭，22、插桿端蓋，23、連接角鋼，24、固定角鋼，25、導向架，26、支撐臂，27、升降機構，28、減速箱，29、行走輪，30、液壓馬達，31、手輪，32、鏈條，33、汽油機，34、油栗，35、控制閥組，36、油管。
【【具體實施方式】】
[0032]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0033]參照圖1與圖2，水域螺旋錨施工設備，包括螺旋錨部件A、浮式平臺B、下錨機本體C與液壓動力站D，螺旋錨部件A安裝在浮式平臺B底部下面，便于插入水域土層。下錨機本體C設置在浮式平臺B對應位置的上面，液壓動力站D位于所述下錨機本體C的旁側。浮式平臺B用于固定下錨機本體C，提供整體設備所需浮力，所述下錨機本體C與螺旋錨部件A通過轉動機構連接，使所述螺旋錨部件A旋入或旋出土層，所述液壓動力站D與下錨機本體C通過傳動機構連接，液壓驅動所述下錨體本體C作業。
[0034]水域螺旋錨施工設備通過螺旋錨盤6與土體相互作用，滿足錨桿抗拉拔能力，螺旋錨桿7由液壓馬達30驅動旋入土體，液壓馬達30固定在下錨機本體C的減速箱28上面，下錨機本體C放置在浮式平臺B上面，通過支撐架2的固定角鋼24與浮式平臺B的承載鋼架3連接，布置在浮臺中心位置附近，實現水域環境下錨施工。浮臺的穩定通過在浮式平臺B上面的承載鋼架3和支撐架5上設置插桿4實現。
[0035]參看圖3，螺旋銷部件A由重力塊1、接桿8與螺旋銷桿7等組成。螺旋銷桿7與接桿8以及接桿與接桿的連接是通過螺紋、六方形套筒9和銷釘實現，重力塊I套在螺旋錨桿7的上面之后落在水下土層之上。在所述螺旋錨桿7上面安裝有拉環10和承載拉線5，通過承載拉線5與施工載荷相連，實現錨固功能。
[0036]參看圖4，重力塊I由金屬圓盤11和金屬圓筒12構成，它不但可以實現重力錨的功能，而且能夠壓實土體，減少由于水的滲流所引起的地錨松動。重力塊上部的金屬圓筒12內部充填泥土，可以一定程度上實現水與螺旋錨桿7及錨盤6的隔離。
[0037]參看圖5和圖6，螺旋銷桿7由螺旋銷盤6、銷尖13、銷桿14和外六方體15組成，所述錨桿14截面為圓環形，采用Q420高強鋼材質制成，所述螺旋錨盤6通過焊接固定在錨桿上。錨桿14與接桿8連接是通過螺紋、六方形套筒結構和銷釘實現，六方形套筒分為外六方和內六方兩部分，在外六方部分有螺紋孔。螺紋結構滿足了大拉拔力的要求，六方形套筒結構滿足了大扭矩的要求，銷釘起到對六方套筒固定的作用。
[0038]參看圖1和圖7，浮式平臺由浮筒16拼接而成的浮體、承載鋼架3、支撐架2和插桿4組成。浮體由多個500*500*400標準浮筒拼接而成，在浮臺的上部放置了一個承載鋼架3。為了便于安裝和運輸，承載鋼架3由四塊鋼結構模塊用螺栓連接而成;每個鋼結構模塊都是由L80*8等邊角鋼17焊接而成，在承載鋼架3邊緣部位角鋼上鉆有圓孔，用于安裝插桿固定施工設備整體。
[0039]參看圖8與圖9，插桿是由多根短插桿20、插桿尖頭21和插桿端蓋22連接而成，既可以滿足深水區域作業又滿足便于運輸的要求，短插桿20之間通過螺紋連接。
[0040]支撐架2用于將下錨機連接到承載鋼架3上。支撐架2由連接角鋼23、固定角鋼24、前支撐蓋板18和后支撐蓋板19組成。連接角鋼23通過螺栓實現承載鋼架3的角鋼與固定角鋼24之間的連接。固定角鋼24上開有較多的孔，滿足前后支撐蓋板定位要求，便于下錨機在支撐架2上前后移動。
[0041 ]參看圖10，下錨機本體由導向架22、支承臂23、升降機構24、減速箱25和行走輪26組成。導向架由標準槽鋼焊接成門字形，利用槽鋼的槽口實現對錨桿上下運動的導向功能。升降機構由手輪31、減速器、鏈輪、鏈條32等構成，該機構既可以實現人工旋轉手輪使錨桿升降，也可以實現在錨桿升降作用力的作用下使變速箱自動跟隨錨桿運動，減少螺旋錨旋入或旋出時對機體產生的附加作用力。減速箱28是一個齒輪減速箱，實現減速增扭和對錨桿施加扭矩的作用。行走機構包括行走輪29、輪軸、螺栓等零件，其作用是在上浮臺固定之前移動下錨機。
[0042]參看圖11，所述液壓動力站由汽油機33、油栗34與控制閥組35組成。汽油機33驅動液壓油栗34，通過控制閥組35和帶有快速接頭的油管36控制下錨機的液壓馬達30旋轉。所述液壓動力站在下錨作業時可放置在浮臺之上，無需進行固定。
[0043]參看圖1、圖7與圖10，下錨機本體C與浮式平臺B連接的布置如下:
[0044](I)安裝固定角鋼24及連接角鋼23，用連接螺栓固定。
[0045](2)沿著固定角鋼24的方向移動下錨機，使錨桿位置處于浮臺預留孔的中間位置附近。
[0046](3)將前蓋板20放在固定角鋼24上面，前蓋板與下錨機的前支撐腿位置基本一致，用連接螺栓將前蓋板20固定在固定角鋼24上面。
[0047](4)移動下錨機，使下錨機前支腿連接孔的位置與前支撐蓋板18連接孔的位置一致，實現兩個零件的對接，并安裝對接面上的螺栓。
[0048](5)拉動下錨機的后支撐桿，估計后支撐桿連接板的位置，在這個位置附近放置后支撐蓋板19，用連接螺栓將后支撐蓋板19固定在固定角鋼24上面。
[0049](6)調節下錨機后支撐桿，使下錨機后支撐桿連接孔的位置與后支撐蓋板19連接孔的位置一致，實現兩個零件的對接，并安裝對接面上的螺栓。
[0050](7)完成下錨機本體C與浮式平臺B的連接。
[0051]本實用新型利用模塊化設計思想，采用可拼接的浮式平臺代替船或專用躉船，便于轉場施工及現場安裝，并采用高強鋼材料、合理布置螺旋錨盤大小和位置、與重力錨相結合的復合錨固方式等措施提高了螺旋錨的抗拉拔性能，使“水域螺旋錨施工設備”滿足了水上作業環境的下錨施工需求，確保下錨施工全程不依賴吊車等輔助起重工具。
[0052]通過采用可拼接的浮式平臺代替船舶或專用躉船，解決了利用小型船舶容易傾翻、大型船舶淺水無法使用和運輸不便等問題，滿足了水域環境簡便施工的要求。通過在浮體上放置承載鋼架，保護了浮臺的結構安全，滿足了實際工程中剛度和強度的要求。
[0053]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.水域螺旋錨施工設備，其特征在于，包括螺旋錨部件、浮式平臺、下錨機本體和液壓動力站，所述螺旋錨部件安裝在所述浮式平臺底部下面，所述下錨機本體設置在所述浮式平臺對應位置的上面，所述液壓動力站位于所述下錨機本體的旁側，所述浮式平臺固定連接所述下銷機本體，所述下銷機本體與螺旋銷部件通過轉動機構連接，所述液壓動力站與下錨機本體通過傳動機構連接。2.根據權利要求1所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述螺旋錨部件由帶有錨盤的螺旋錨桿、接桿和重力塊組成，所述重力塊套在螺旋錨桿的上面，所述重力塊由多個不同直徑的金屬圓盤與密封圓筒組成。3.根據權利要求2所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述螺旋錨桿由螺旋錨盤、錨尖、錨桿和外六方體組成，所述錨桿截面為圓環形，所述螺旋錨盤通過焊接固定在錨桿上。4.根據權利要求3所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述螺旋錨盤由兩部分構成，上部是較大直徑的葉片，下部是較小的錐體結構。5.根據權利要求1所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述下錨機本體由導向架、支承臂、升降機構、液壓馬達、減速箱和行走機構組成，所述導向架由標準槽鋼焊接成門字形。6.根據權利要求1所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述浮式平臺由塑料浮筒拼接而成的浮體、多個鋼結構模塊拼接而成的承載鋼架、支撐架和插桿組成，所述下錨機本體與所述承載鋼架通過支撐架固接。7.根據權利要求6所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述承載鋼架由多個鋼結構模塊組裝而成，每個鋼結構模塊由型鋼焊接而成，在所述鋼結構模塊邊緣鉆有安裝插桿的圓孔。8.根據權利要求6所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述支撐架由型鋼和前后支撐蓋板組成。9.根據權利要求1所述的水域螺旋錨施工設備，其特征在于，所述液壓動力站由汽油機、油栗與控制閥組組成。
【文檔編號】E02D5/74GK205557514SQ201620183876
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月10日
【發明人】徐俠松, 張松華, 王杰, 童慶望, 張坤義, 陳東, 胡國華, 劉純璀, 季斌
【申請人】國家電網公司, 湖北省送變電工程公司, 武漢大學