一种钻头打捞装置及打捞方法与流程

本发明涉及钻头打捞技术领域，特别是涉及一种钻头打捞装置及打捞方法。

背景技术：

在桩基钻井或钻孔的过程中偶尔会出现钻头掉落的事故，如果出现钻头掉落的事故，必须及时、快速将钻头打捞出来。

目前打捞的深度基本都是20至100多米，井内不能抽水，必要要有泥浆护壁，不然会垮塌，井内泥浆浑浊不清，普通抓钩往往无法打捞，还要依靠潜水员下入井，进行钢丝绳捆绑，土渣清理等工作，然而，桩机井护壁非常不稳定，极易垮塌，时有造成潜水员掩埋安全事故，并且，超过80米深度普通重潜水潜水员也不能下水打捞，这种情况一般都是更改设计图纸，这样会造成非常大的浪费。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种钻头打捞装置及打捞方法，以解决因井内泥浆浑浊不清、不可视，而无法直接采用机械的方式进行打捞的问题。

一方面，本发明提供了一种钻头打捞装置，包括：罩体，所述罩体的上端密封、下端开口，罩体用于罩在被打捞物体上，罩体顶部的外侧连接有吊绳，所述吊绳用于下放或提升所述罩体，罩体顶部的内侧连接有连接绳；注气管，所述注气管从罩体的顶端接入罩体内，注气管用于向罩体内注气；摄像机构，所述摄像机构安装在罩体内，摄像机构用于获取罩体内的视频信息并传输至井外的显示装置进行显示；机械臂，所述机械臂用于将连接绳固定在被打捞物体上。

进一步地，所述罩体顶部的外侧环形整列设置有若干液压顶，所述液压顶的输出端朝向径向外侧。

进一步地，所述罩体内还设置有高压水枪，所述高压水枪用于对摄像机构和被打捞物体上面的淤泥进行冲洗。

进一步地，所述机械臂包括底座、第一机械臂和第二机械臂，所述底座安装在罩体顶部的内侧，所述第一机械臂的一端铰接在底座上，所述第二机械臂的一端铰接在第一机械臂的另一端，所述连接绳固定在第二机械臂的另一端。

进一步地，所述罩体顶部的内侧转动安装有转盘，所述机械臂的底座固定在所述转盘上。

进一步地，所述吊绳和连接绳通过固定在罩体上的连接器相连。

另一方面，本发明提供了一种采用上述钻头打捞装置的钻头打捞方法，包括如下步骤：

步骤s10，将罩体下放至井内并罩在被打捞物体上；

步骤s20，向罩体内注入压缩空气，以排除罩体内的浑浊液体；

步骤s30，通过摄像机构观察罩体内的情况；

步骤s40，在摄像机构的监控下，地面上的人员操控机械臂，以将连接绳固定在被打捞物体上；

步骤s50，将罩体和被打捞物体一并吊出井外。

进一步地，所述步骤s10和步骤s20之间包括步骤s11：控制罩体上的液压顶伸长，使得液压顶的输出端顶紧在井壁上；所述步骤s40和步骤s50之间包括步骤s41：控制罩体上的液压顶缩回，使得液压顶的输出端与井壁分离。

进一步地，所述步骤s20和步骤s30之间包括步骤s21：控制高压水枪对摄像机构和被打捞物体上面的淤泥进行冲洗。

进一步地，井深每增加10m，向罩体内增加注入1公斤力/平方厘米压缩空气。

本发明的有益效果：本发明通过将一罩体罩在被打捞物体，再向罩体内注入压缩空气，以排除罩体内的浑浊液体，使得罩体内形成可见空间，然后通过摄像机构观察被打捞物体的情况，这样即可在可视的情况下，控制机械臂将连接绳固定在被打捞物体上，从而解决了因井内泥浆浑浊不清、不可视，而无法直接采用机械的方式进行打捞的问题，采用该装置和方法进行打捞，能够避免潜水员下水的危险，且操作简单、可靠，降低了打捞成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的器件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各器件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例的外部结构示意图；

图2为本发明实施例的内部结构示意图。

附图中，1表示罩体；2表示吊绳；3表示连接绳；4表示注气管；5表示摄像机构；6表示机械臂；61表示底座；62表示第一机械臂；63表示第二机械臂；64表示转盘；7表示液压顶；8表示高压水枪；9表示连接器；10表示被打捞物体。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利的保护范围。

一方面，如图1-图2所示，本发明实施例提供了一种钻头打捞装置，包括罩体1、注气管4和机械臂6。

罩体1的上端密封、下端开口，罩体1用于罩在被打捞物体10上，罩体1顶部的外侧连接有吊绳2，吊绳2用于下放或提升罩体1，罩体1顶部的内侧连接有连接绳3，在本实施例中，吊绳2和连接绳3均采用钢丝绳，吊绳2和连接绳3通过固定在罩体1上的连接器9相连，使得连接绳3承受的力直接通过连接器9传递给吊绳2，这样能够防止罩体1变形。

注气管4从罩体1的顶端接入罩体1内，注气管4用于向罩体1内注气，本实施例可以在注气管4的外端接空气压缩机，以通过空气压缩机向罩体1内注气。

摄像机构5安装在罩体1内，摄像机构5用于获取罩体1内的视频信息并传输至井外的显示装置进行显示。本实施例的摄像机构5采用可转动的摄像头，以增大摄像的范围。

机械臂6用于将连接绳3固定在被打捞物体10上。作为一种具体的示例，参照图2，机械臂6包括底座61、第一机械臂62和第二机械臂63，底座61安装在罩体1顶部的内侧，第一机械臂62的一端铰接在底座61上，第二机械臂63的一端铰接在第一机械臂62的另一端，连接绳3固定在第二机械臂63的另一端，第一机械臂62和第二机械臂63可在舵机或者液压杆等驱动机构的驱动下转动，其属于本领域的公知技术，且不属于本申请保护的要点，这里不作赘述。在本示例中，被打捞物体10上具有一个侧孔，在固定连接绳3时，控制机械臂6的第一机械臂62和第二机械臂63转动，以将第二机械臂63和固定在第二机械臂63上的连接绳3一并穿入被打捞物体10上的侧孔内，从而实现连接绳3与被打捞物体10的连接。并且，为了实现第二机械臂63与被打捞物体10上的侧孔的对准，罩体1顶部的内侧转动安装有转盘64，机械臂6的底座61固定在转盘64上，以通过转动转盘64来调整机械臂6的位置。需要说明的是，机械臂6的结构以及其固定连接绳3的方式不仅限于此，也可以通过其它结构和方式来实现连接绳3与被打捞物体10的连接。

向罩体1注入压缩空气后，罩体1的浮力会增大，当罩体1的浮力大于其重力时，罩体1会上浮，因此，为了防止罩体1在注入压缩空气时上浮，罩体1顶部的外侧环形整列设置有若干液压顶7，液压顶7的输出端朝向径向外侧，罩体1下放到位后，控制液压顶7伸长，使得液压顶7的输出端顶紧在井壁上，即可实现罩体1的固定，提升罩体1时将液压顶7缩回即可。当然，在其它实施例中，也可以不设置液压顶7，我们只需要增加罩体1的配重，使得罩体1的浮力不超过罩体1的重力即可。

由于进内充满了浑浊的泥浆，即使罩体1内的浑浊液体被挤出，摄像机构5和被打捞物体10上也可能会附着很多淤泥，因此，本实施例的罩体1内还设置有高压水枪8，高压水枪8外接水管，这样，在排出罩体1内的浑浊液体后，可以控制高压水枪8对摄像机构5进行冲洗，以防止淤泥遮住摄像机构5，同时还可以控制高压水枪8对被打捞物体10上面的淤泥进行冲洗，以便于观察被打捞物体10。

另一方面，如图1-图2所示，本发明实施例提供了一种采用上述钻头打捞装置的钻头打捞方法，包括如下步骤：

步骤s10，将罩体1下放至井内并罩在被打捞物体10上；

步骤s11：控制罩体1上的液压顶7伸长，使得液压顶7的输出端顶紧在井壁上；

步骤s20，向罩体1内注入压缩空气，以排除罩体1内的浑浊液体，井深每增加10m，向罩体1内增加注入1公斤力/平方厘米压缩空气；

步骤s21：控制高压水枪8对摄像机构5和被打捞物体10上面的淤泥进行冲洗；

步骤s30，通过摄像机构5观察罩体1内的情况；

步骤s40，在摄像机构5的监控下，地面上的人员操控机械臂6，以将连接绳3固定在被打捞物体10上；

步骤s41：控制罩体1上的液压顶7缩回，使得液压顶7的输出端与井壁分离；

步骤s50，将罩体1和被打捞物体10一并吊出井外。

本实施例通过将一罩体1罩在被打捞物体10，再向罩体1内注入压缩空气，以排除罩体1内的浑浊液体，使得罩体1内形成可见空间，然后通过摄像机构5观察被打捞物体10的情况，这样即可在可视的情况下，控制机械臂6将连接绳3固定在被打捞物体10上，从而解决了因井内泥浆浑浊不清、不可视，而无法直接采用机械的方式进行打捞的问题，采用该装置和方法进行打捞，能够避免潜水员下水的危险，且操作简单、可靠，降低了打捞成本。

需要说明的是，本申请主要用于钻头的水下打捞，但是也不仅限于钻头打捞，应当理解的是，无论是在井内还是其它地方，无论是打捞钻头还是其它的被打捞物体10，本申请所记载的技术方案均能适用，均在本申请的保护范围内。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。