一种切割装置的制作方法

1.本实用新型涉及海上风电技术领域，具体涉及一种切割装置。


背景技术：

2.海上风电机组的基础多采用高桩承台加斜桩基础结构形式，多根斜桩基础成圈分布，高桩承台设置于多根斜桩基础的顶面。斜桩基础的一端用于支承上方的高桩承台，另一端伸入海中并嵌岩处理。多根斜桩基础由打桩船舶沉桩作业完成后，还需要对斜桩基础进行水平切割，以使多根斜桩基础均达到设计标高，从而确保高桩承台的水平度，为后续风电机组的安全运行提供保障。
3.现有技术中，通常使用大型吊装设备将吊篮运至斜桩基础的位置或者是围绕多个斜桩基础建立施工平台，施工人员在吊篮内或施工平台上进行切割作业。然而，采用人工切割耗时长效率低，且切割质量较差。并且，斜桩基础切割后需要使用吊机将割下的桩头吊走，然而起吊后桩头会来回摆动，因此会对吊篮或施工平台上的施工人员的安全造成威胁。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的斜桩基础切割效率低、质量差且威胁施工人员安全的缺陷，从而提供一种切割装置。
5.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种切割装置，包括：固定机构，适于固定在待切割桩上；调平机构，与所述固定机构相连接；切割机构，与所述调平机构的传动连接，所述切割机构适于绕所述待切割桩的周向移动并沿周向切割所述待切割桩。
6.可选地，所述固定机构包括：下底盘，所述下底盘为环状结构，适于套设于所述待切割桩上；夹桩结构，设置于所述下底盘上且沿所述下底盘的周向间隔设置有若干个，若干个所述夹桩结构适于与所述待切割桩同步抵接并夹持所述待切割桩。
7.可选地，所述夹桩结构包括驱动部和夹板，所述驱动部的固定端与所述下底盘连接，所述夹板与所述驱动部的驱动端可转动连接，所述夹板适于与所述待切割桩的表面相贴合。
8.可选地，所述切割机构包括切割轨道和切割机，所述切割轨道为环状结构，所述切割机适于沿所述切割轨道移动并切割所述待切割桩。
9.可选地，所述调平机构包括竖向调节结构和水平调节结构，所述竖向调节结构适于将所述切割轨道调节至水平状态，所述水平调节结构适于将所述切割轨道调节至与所述待切割桩同心设置。
10.可选地，所述调平机构还包括上底盘，所述竖向调节结构的固定端与所述下底盘相连接，所述竖向调节结构的驱动端与所述上底盘相连接，所述切割轨道可移动地设置于所述上底盘上，所述水平调节结构与所述切割轨道传动连接。
11.可选地，所述竖向调节结构沿周向间隔设置有若干个，所述上底盘对应若干个所述竖向调节结构也设置有若干个，所述水平调节结构设置于其中一个所述上底盘上。
12.可选地，所述切割机构还包括安装座，所述安装座与所述切割轨道可滑动连接，所述切割机设置于所述安装座上，并且所述切割机的切割头适于靠近或远离所述待切割桩移动。
13.可选地，所述切割装置还包括水平检测单元，所述水平检测单元固定在所述安装座上，所述水平检测单元适于检测所述切割机构的水平状态。
14.可选地，所述切割装置还包括视觉监控单元，所述视觉监控单元适于观测所述切割机构在竖直方向上的位置。
15.本实用新型具有以下优点：
16.1.本实用新型提供的一种切割装置，利用固定机构将切割装置整体固定于待切割桩上，并利用调平机构调节切割机构的切割位置，调节完成后，使切割机构沿待切割桩的周向移动，即可完成对待切割桩的切割，因此，通过切割装置切割待切割桩，避免了人工切割，提高了切割速度和切割质量，更加安全、高效。
17.2.本实用新型提供的一种切割装置，将夹板可转动设置，使夹板更易于与待切割桩的表面完全贴合，保证切割装置在待切割桩上位置的稳定性。
18.3.本实用新型提供的一种切割装置，将竖向调节结构设置为若干个，便于在周向上不同的位置对切割轨道进行调节，以将切割轨道调节至水平状态。
19.4.本实用新型提供的一种切割装置，通过设置水平检测单元以检测切割机构是否处于水平状态，并在切割机构未处于水平状态时控制调平机构对切割机构进行调节。
20.5.本实用新型提供的一种切割装置，通过设置视觉监控单元以观测切割机构的切割位置是否处于预定切割位置，保证切割位置精度。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型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或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1示出了本实用新型的实施例提供的切割装置的主视结构示意图；
23.图2为图1中a-a的剖视结构示意图；
24.图3为图1中b-b的剖视结构示意图。
25.附图标记说明：
26.10、固定机构；11、下底盘；12、夹桩结构；121、驱动部；122、夹板；20、调平机构；21、竖向调节结构；22、水平调节结构；23、上底盘；30、切割机构；31、切割轨道；32、切割机；33、安装座；40、水平检测单元；50、视觉监控单元；100、待切割桩。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
31.如图1至图3所示的切割装置的一种具体实施方式，包括：固定机构10、调平机构20和切割机构30。固定机构10能够固定在待切割桩100上，调平机构20与固定机构10相连接，并且调平机构20与切割机构30传动连接，切割机构30适于绕待切割桩100的周向移动并沿周向切割待切割桩100。
32.利用固定机构10将切割装置整体固定于待切割桩100上，并利用调平机构20调节切割机构30的切割位置，调节完成后，使切割机构30沿待切割桩100的周向移动，即可完成对待切割桩100的切割，因此，通过切割装置切割待切割桩100，避免了人工切割，提高了切割速度和切割质量，更加安全、高效。
33.在本实施例中，如图1和图3所示，固定机构10包括下底盘11和夹桩结构12，下底盘11为环状结构，夹桩结构12设置于下底盘11上且沿下底盘11的周向间隔设置有若干个。下底盘11套设于待切割桩100的外周上，若干个夹桩结构12能够与待切割桩100同步抵接并夹持待切割桩100。
34.在本实施例中，如图1和图3所示，夹桩结构12包括驱动部121和夹板122，驱动部121的固定端与下底盘11连接，夹板122与驱动部121的驱动端可转动连接，夹板122适于与待切割桩100的表面相贴合。将夹板122可转动设置，使夹板122更易于与待切割桩100的表面完全贴合，保证切割装置在待切割桩100上位置的稳定性。
35.值得说明的是，驱动部121的驱动端与夹板122之间可设置有复位弹簧或复位扭簧，以在夹板122离开待切割桩100的表面后恢复原位。
36.在本实施例中，驱动部121可以为气缸、电缸等，当然，也可以为其他可伸缩结构。
37.如图1和图2所示，切割机构30包括切割轨道31和切割机32，切割轨道31为环状结构，切割机32能够沿切割轨道31移动并切割待切割桩100。
38.在本实施例中，如图1和图2所示，切割机构30还包括安装座33，安装座33与切割轨道31可滑动连接，切割机32设置于安装座33上。
39.如图1所示，调平机构20包括竖向调节结构21和水平调节结构22，竖向调节结构21适于将切割轨道31调节至水平状态，水平调节结构22适于将切割轨道31调节至与待切割桩100同心设置。
40.值得说明的是，竖向调节结构21能够调节切割轨道31在竖直方向上的位置，水平
调节结构22能够调节切割轨道31在水平面内的位置。
41.需要进一步说明的是，水平调节结构22将切割轨道31调节至与待切割桩100同心，保证切割过程中不会出现切割头与待切割桩100相撞或切割不到的情况。
42.在本实施例中，竖向调节结构21和水平调节结构22均为气缸、或者为电缸、或者为电动支撑推杆。
43.在本实施例中，如图1所示，调平机构20还包括上底盘23，竖向调节结构21的固定端与下底盘11相连接，竖向调节结构21的驱动端与上底盘23相连接，切割轨道31可移动地设置于上底盘23上，水平调节结构22与切割轨道31传动连接。
44.在本实施例中，如图1所示，切割轨道31的下端设置有万向轮，切割轨道31通过万向轮设置于上底盘23上。
45.值得说明的是，请参阅图1，切割轨道31在竖直方向上的横截面为t形。当然，切割轨道31也可以为其他形状结构。
46.在本实施例中，如图1和图3所示，竖向调节结构21沿周向间隔设置有若干个，相应的，上底盘23也设置有若干个，若干个上底盘23与若干个竖向调节结构21一一对应设置，水平调节结构22设置有一个，且位于其中一个上底盘23上。
47.将竖向调节结构21设置为若干个，便于在周向上不同的位置对切割轨道31进行调节，以将切割轨道31调节至水平状态。
48.在本实施例中，切割机32的切割头能够靠近或远离待切割桩100移动。当竖向调节结构21和水平调节结构22将切割轨道31调节至适当位置，也即使切割机32位于适当位置，切割机32的切割头能够移动至切割待切割桩100，并在切割机32绕周向移动时完成对待切割桩100一周的切割。
49.值得说明的是，可以将切割机32可移动地设置于安装座33上，以在切割机32移动时带动切割头移动；或者是，可以将切割机32固定设置于安装座33上，将切割头设置为可伸缩结构。
50.如图1和图2所示，切割装置还包括水平检测单元40，水平检测单元40固定在安装座33上，水平检测单元40适于检测切割机构30的水平状态。
51.通过设置水平检测单元40以检测切割机构30是否处于水平状态，并在切割机构30未处于水平状态时控制调平机构20对切割机构30进行调节。
52.在本实施例中，水平检测单元40为电子水平仪，电子水平仪固定在安装座33上，并能够远程传输水平度数据。
53.值得说明的是，电子水平仪可通过焊接或螺栓连接等方式与安装座33相连接。
54.如图1和图2所示，切割装置还包括视觉监控单元50，视觉监控单元50适于观测切割机构30在竖直方向上的位置。具体的，视觉监控单元50设置于安装座33上，视觉监控单元50为监控摄像头。
55.值得说明的是，监控摄像头设置有十字光标，待切割桩100的桩身上标有刻度线。在将切割轨道31调节至水平状态后，若干个竖向调节结构21同步伸缩，以调节切割机32的切割位置，当观察到十字光标对准预定的刻度线时，若干个竖向调节结构21停止调节，此时，切割机32的切割头处于待切割的设计标高。
56.通过设置视觉监控单元50以观测切割机构30的切割位置是否处于预定切割位置，
保证切割位置精度。
57.值得说明的是，水平仪可自行供电并能够远程传输数据和信号，其余耗电部件(包括驱动部121、竖向调节结构21、水平调节结构22、切割机32及视觉监控单元50)通过电缆连接至船上，由船上进行供电，并在船上远程控制。
58.在使用本实施例的切割装置时，包括如下步骤：
59.步骤(一)，切割装置整体固定。由起重机将切割装置整体吊至待切割桩100的上部再进行下放，使下底盘11和切割轨道31均套设于待切割桩100的外部；并且，将切割装置下放至大致的切割位置处，启动若干个驱动部121，使若干个夹板122同时靠近待切割桩100，并夹持于待切割桩100的表面上；
60.步骤(二)，切割轨道31调平。根据水平检测单元40的检测结果，若干个竖向调节结构21在不同的位置分别对若干个上底盘23的高度进行调节，以将切割轨道31调节至水平状态；
61.步骤(三)，切割机32高度调节。通过视觉监控单元50观察十字光标的位置，并控制若干个竖向调节结构21同步调节，以使十字光标与预定的刻度线相对应，使切割头位于预定的设计标高位置；
62.步骤(四)，切割待切割桩100。通过水平调节结构22将切割轨道31调节至与待切割桩100同心，并将切割机32的切割头调节至与待切割桩100具有适当距离，远程控制安装座33在切割轨道31上周向行走，并可以随时调节切割头与待切割桩100之间的距离，以将待切割桩100的桩头完全切除。
63.根据上述描述，本专利申请具有以下优点：
64.1.夹桩结构端部采用可旋转的夹板结构，可自适应待切割桩的表面倾斜程度，实现快速固定；
65.2.通过设置于不同位置的若干个竖向调节结构，可实现切割轨道的快速调平；
66.3.通过设置水平调节结构能够在水平面调节切割轨道的位置，使切割轨道与待切割桩同心，保证切割过程不会出现切割头与待切割桩相撞或切割不到的情况；
67.4.切割装置的固定、切割轨道的调平以及切割过程全部流程远程操控，无安全隐患；
68.5.采用机械化自动切割，相较于人工切割提高了切割效率和切割质量。
69.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。