高效水面沉桩机器人的制作方法

本发明涉及一种高效水面沉桩机器人。

背景技术：

现有技术中，在水中沉桩需要使用到水中沉桩机器人。通常包括浮箱工作台、固定在浮箱工作台上的沉桩架、设置于所述沉桩架上部的沉桩设备。在施工中，由于浮箱工作台通过浮力浮在水面上，并通过锚定位在水中。当水面风浪大时，浮箱工作台便来回晃动，导致沉桩点极度不稳定，无法作业。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种高效水面沉桩机器人。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高效水面沉桩机器人，包括具有密封的中空内腔的能够浮在水面上的浮箱工作台、沉桩架、设置于所述沉桩架上部的沉桩设备，所述沉桩架设置于所述浮箱工作台上，所述浮箱工作台上具有多个上下穿透的浮箱穿孔，所述沉桩架上设置有多个向下伸出并且能够伸缩的沉桩撑架，每个所述沉桩撑架能够上下滑动地插在相应的所述浮箱穿孔内。

在某些实施方式中，所述沉桩架包括位于底部的沉桩轨道架、自所述沉桩轨道架向上伸出的沉桩主架，所述沉桩主架下部能够移动地设置于沉桩轨道架上，所述沉桩撑架设置于所述沉桩轨道架上。

在某些实施方式中，所述沉桩主架与所述沉桩轨道架之间设置有定位机构。

在某些实施方式中，所述沉桩撑架的下端部通过万向接头能够转动地设置有沉桩底撑脚。

在某些实施方式中，所述沉桩底撑脚上具有便于与在河底形成支撑的直径在1米以上的接触面。

在某些实施方式中，所述浮箱工作台上还包括适用于在地面步行的步行结构，该步行结构包括能够水平滑动设置在浮箱工作台上的浮箱移动架、多个上端部固定设置在浮箱工作台上的向下伸出并能够伸缩的固定撑架，浮箱移动架与浮箱工作台之间设置有伸缩气缸，所述浮箱移动架上固定有多个向下伸出并能够伸缩的移动撑架。

在某些实施方式中，所述沉桩设备为沉桩锤、冲击锤或震动锤。

在某些实施方式中，所述浮箱工作台上设置有水下动力机构。

在某些实施方式中，所述浮箱穿孔与所述沉桩撑架上部之间过渡配合或者间隙配合。

在某些实施方式中，所述浮箱穿孔孔径大于所述沉桩撑架上部直径，所述沉桩撑架上部与浮箱穿孔孔壁之间存在空隙。

本发明的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与

本技术：
中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案等。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明中沉桩架并不直接固定于浮箱工作台上，浮箱工作台上具有上下穿透的浮箱穿孔，沉桩架向下伸出多根沉桩撑架插在浮箱穿孔内，当沉桩作业时，多根沉桩撑架直接向下伸出抵触河底，从而对上方的沉桩架形成支撑，此时无论水面风浪有多大，浮箱工作台的晃动不会影响沉桩架的施工作业；而当沉桩完成，需要移位时，直接将沉桩撑架缩回收起，沉桩架压在浮箱工作台上，浮箱工作台载着沉桩架在水面上对其移位。

附图说明

附图1为本发明正面示意图（省略浮箱移动架与移动撑架）；

附图2为本发明立体示意图（省略浮箱移动架与移动撑架）；

附图3为具有步行结构的浮箱工作台示意图；

其中：1、沉桩架；11、沉桩轨道架；12、沉桩主架；2、浮箱工作台；21、浮箱穿孔；3、沉桩撑架；31、沉桩底撑脚；32、限位凸台；411、浮箱移动架；412、移动撑架；42、固定撑架；5、搬运吊机。

具体实施方式

如附图1、2所示，一种高效水面沉桩机器人，包括具有密封的中空内腔的能够浮在水面上的浮箱工作台2、沉桩架1、设置于沉桩架1上部的沉桩设备，沉桩架1设置于浮箱工作台2上，沉桩设备可以为沉桩锤、冲击锤或震动锤等。浮箱工作台2上设置有水下动力机构，水下动力机构是机动船常用结构，不赘述。

浮箱工作台2上具有多个上下穿透的浮箱穿孔21，沉桩架1上设置有多个向下伸出并且能够上下伸缩的沉桩撑架3，每个沉桩撑架3插在对应的浮箱穿孔21内。浮箱穿孔21与沉桩撑架3上部之间过渡配合或者间隙配合。本实施例中采用间隙配合，浮箱穿孔21孔径大于沉桩撑架3直径，沉桩撑架3与浮箱穿孔21孔壁之间存在空隙。因而当沉桩撑架3直接向下伸出与河底相抵触后，沉桩撑架3便对上方的沉桩架1形成支撑，浮箱工作台2不再对沉桩架1形成支撑，此时无论水面风浪有多大，都不会影响沉桩架1位移，即不会影响沉桩作业。

沉桩架1包括位于底部的水平设置的沉桩轨道架11、自沉桩轨道架11向上伸出的沉桩主架12，沉桩主架12下部能够移动地设置于沉桩轨道架11上，并且沉桩主架12与沉桩轨道架11之间设置有定位机构。定位机构具体结构不是重点，只要能将两个位移的部件之间锁定位置即可，如可通过一个锁定插头与对应多个孔位分别相插配合，从而具有多个位置。定位机构解锁时，可通过沉桩主架12在沉桩轨道架11上水平移动。无需移动浮箱工作台2，便能沉入多根桩体，即一个锁定位置对应一个沉桩位置。沉桩一段距离后，再缩起沉桩撑架3，驱动浮箱工作台2在河面上移动。

沉桩撑架3由沉桩轨道架11向下伸出，插在浮箱穿孔21内，每个沉桩撑架3的下端部通过万向接头能够转动地设置有沉桩底撑脚31，沉桩底撑脚31上具有便于在土体表面形成支撑的直径在1米以上的接触面。该接触面可以为平面、弧形凸面、弧形凹面等。即使在不平整的河底土体表面上，也能起到很好的支撑效果。

如附图3所示，浮箱工作台2上还优选设置适用于在地面步行的步行结构。该步行结构包括能够水平滑动地设置在浮箱工作台2上的浮箱移动架411，多个上端部固定设置在浮箱工作台2上的向下伸出并能够伸缩的固定撑架42，浮箱移动架411与浮箱工作台2之间设置有伸缩气缸，浮箱移动架411上设置有多个向下伸出的能够伸缩的移动撑架412。

步行原理，固定撑架42向下伸出对浮箱工作台2形成支撑，浮箱移动架411向前移动到位，向下伸出移动撑架412对浮箱工作台2形成支撑，固定撑架42抬起，伸缩气缸驱动浮箱工作台2前移到位，向下伸出固定撑架42对浮箱工作台2形成支撑，移动撑架412抬起，浮箱移动架411向前移动，如此往复，实现在地面上行走，即在岸上也能施工作业。

以上，涉及滑动、移动的，可采取滚轮接触以减小摩擦，并采取液压缸、气缸等作为动力驱动等，与程序控制装置相连接，按照程序、指令执行相应动作，不详述。

浮箱移动架411相对浮箱工作台2的移动方向，与沉桩主架12相对沉桩轨道架11的移动方向相一致。

浮箱工作台2上还可以设置用于搬运如桩体、重物等的搬运吊机5。

如上，我们完全按照本发明的宗旨进行了说明，但本发明并非局限于上述实施例和实施方法。相关技术领域的从业者可在本发明的技术思想许可的范围内进行不同的变化及实施。

技术特征：

技术总结
一种高效水面沉桩机器人，包括具有密封的中空内腔的能够浮在水面上的浮箱工作台、沉桩架、设置于所述沉桩架上部的沉桩设备，所述沉桩架设置于所述浮箱工作台上，所述浮箱工作台上具有多个上下穿透的浮箱穿孔，所述沉桩架上设置有多个向下伸出并且能够伸缩的沉桩撑架，每个所述沉桩撑架能够上下滑动地插在相应的所述浮箱穿孔内。当沉桩作业时，多根沉桩撑架直接向下伸出与河底相抵触，对上方的沉桩架形成支撑，此时无论水面风浪有多大，都会影响沉桩作业，而当沉桩完成，需要移位时，沉桩撑架缩回收起，沉桩架压在浮箱工作台上，浮箱工作台载着沉桩架对其移位。

技术研发人员：吴健;陈铖
受保护的技术使用者：江苏麦廊新材料科技有限公司
技术研发日：2018.06.26
技术公布日：2018.11.20