一种水下作业设备及水下勾吊系统的制作方法

1.本实用新型涉及水下作业技术领域，具体地说，涉及一种结构改进的水下勾吊系统，及与该水下勾吊系统配合使用的水下作业设备。


背景技术：

2.在污水处理过程中，为了将原水处理到排放标准，需在污水处理池、进水房等处布设水下设备，通常是重量较重的设水下设备；例如，通常需在进水房处布设重量较重的潜水泵。但是，这重量较重的水下设备在运营过程中难免会出现故障，因此需要将这些水下设备勾吊出水面，再进行维修处理。
3.为了将重量较重的水下设备勾吊出水面，需采用专用设备进行勾吊作业，例如，采用公告号为cn216889743u及公开号为cn114455451a等专利文献所公开的水下勾吊系统，这些水下勾吊系统用于与固设在水下设备上的吊环配合使用，包括提升系统与吊钩导引系统，提升系统包括吊钩；吊钩导引系统包括通道机构及用于可移动地穿过吊环的导引绳；通道机构通过安装支架而安装在吊环上；导引绳的一端置于水面上，而另一端与吊钩的钩牙尾部固连；在吊钩下放的过程中，至其钩柄抵靠吊钩的最高勾吊位置时，尾部抵靠通道机构的进绳通道口。该水下勾吊系统在水下设备的勾吊作业中，借助于所增设的吊钩引系统，不仅减少人工工作量，且能有效提高水下设备勾吊作业的安全性；但该系统在使用过程中，若操作不当，存在脱钩的可能性。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提供一种结构改进的水下勾吊系统，以降低勾吊作业过程中脱钩的概率；
5.本实用新型的另一目的是提供一种与水下勾吊系统相配合使用的水下作业设备。
6.为了实现上述主要目的，本实用新型提供的水下勾吊系统用于与固设在水下设备上的吊环配合使用；水下勾吊系统包括吊钩导引系统及布设在地面上的提升系统，提升系统包括与吊环相适配的吊钩；吊钩包括依次连接的钩柄、吊钩本体及钩牙；吊钩导引系统包括可移动地穿过吊环的导引绳，及通过安装支架而固定支撑在吊环上的通道机构；通道机构上设有供导引绳穿过的周向限位通道；导引绳的一端置于水面上，且另一端与钩牙的尾部固连；在安装支架上安装有单向穿孔阻拦组件，且单向穿孔阻拦组件可沿竖向往复移动地安装在安装支架上；沿导引绳在勾吊作业过程中的行进方向，及在水平方向上，单向穿孔阻拦组件均位于吊环与周向限位通道之间；在导引绳上固设有与单向穿孔阻拦组件相适配的反向阻拦锥体，且沿行进方向，反向阻拦锥体的锥尖端部位于其平底端部的下游侧；单向穿孔阻拦组件包括弹性启闭的左侧孔座与右侧孔座；左侧孔座与右侧孔座在二者的启闭合缝处各形成有孔部，且该两侧孔部能拼合成穿绳孔，穿绳孔用于供导引绳自由穿过；穿绳孔的孔尺寸小于平底端部的端面尺寸，以能对随导引绳前行而挤过穿绳孔的平底端部进行止回阻挡；在吊钩下放的过程中，至钩柄抵靠吊环的最高承吊位置背离周向限位通道的一侧
时，可拉动导引绳至反向阻拦锥体挤过穿绳孔，并使锥尖端部抵靠周向限位通道的进绳通道口。
7.在上述技术方案中，与现有勾吊技术方案相比，在原来所增设的吊钩导引系统基础上，增设与之配合的单向穿孔阻拦组件，并在导引绳上固设与单向穿孔阻拦组件相配合的反向阻拦锥体；从而在勾吊作业过程中，当反向阻拦锥体挤穿单向穿孔阻拦组件并被止回阻挡时，则导引绳在外力作用下也无法回抽，从而通过该导引系统能把吊钩锁定在吊环正下方的位置及开口朝上布置，从而在起吊操作时，按上升按钮，使吊钩在电动葫芦等提升系统的牵引下上升，在既定位置能顺利钩住水下设备的吊环，从而能顺利勾住牵制水下设备上升。与现有技术相比，不仅能够准确勾住安装水下设备上的吊环，且能够有效地降低脱钩的问题。
8.具体的方案为在安装支架上固定安装有竖向支架，在竖向支架上可沿竖向往复移动地安装有滑移支架；左侧孔座与右侧孔座均安装在滑移支架上，且至少有一者可沿它们的启闭方向往复移动地安装在滑移支架上；且在滑移支架上安装有弹性复位机构，弹性复位机构的弹性恢复力用于迫使可沿启闭方向移动的孔座朝闭合方向移动。
9.更具体的方案为在左侧孔座与右侧孔座中，一个孔座固定安装在滑移支架上，另一个孔座可沿启闭方向往复移动地安装在滑移支架上。该技术方案能有效简化机构结构与制造成本。
10.更具体的方案为弹性复位机构为压簧，压簧的一端抵压于滑移支架上，另一端抵压在可沿启闭方向移动的孔座上。
11.优选的方案为左侧孔座与右侧孔座均为板体结构，且每个板体结构在启闭合缝处均形成有半圆孔结构，且该两侧半圆孔结构能拼合成圆形的穿绳孔。
12.优选的方案为通道机构为摆动式定位导管，摆动式定位导管的管孔道构成周向限位通道。
13.为了实现上述另一目的，本实用新型提供的水下作业设备包括设备基体及安装在设备基体上的吊环，在吊环上安装有由安装支架所支撑的通道机构，通道机构上设有供导引绳穿过的周向限位通道；在安装支架上安装有单向穿孔阻拦组件，且单向穿孔阻拦组件可沿竖向往复移动地安装在安装支架上；在水平方向上，单向穿孔阻拦组件位于吊环与周向限位通道之间；单向穿孔阻拦组件包括弹性启闭的左侧孔座与右侧孔座；左侧孔座与右侧孔座在二者的启闭合缝处各形成有孔部，且该两侧孔部能拼合成穿绳孔，穿绳孔用于供导引绳自由穿过。
14.具体的方案为在安装支架上固定安装有竖向支架，在竖向支架上可沿竖向往复移动地安装有滑移支架；左侧孔座与右侧孔座均安装在滑移支架上，且至少有一者可沿它们的启闭方向往复移动地安装在滑移支架上；且在滑移支架上安装有弹性复位机构，弹性复位机构的弹性恢复力用于迫使可沿启闭方向移动的孔座朝闭合方向移动。
15.更具体的方案为在左侧孔座与右侧孔座中，一个孔座固定安装在滑移支架上，另一个孔座可沿启闭方向往复移动地安装在滑移支架上。
16.更具体的方案为弹性复位机构为压簧，压簧的一端抵压于滑移支架上，另一端抵压在可沿启闭方向移动的孔座上。
17.优选的方案为左侧孔座与右侧孔座均为板体结构，且每个板体结构在启闭合缝处
均形成有半圆孔结构，且该两侧半圆孔结构能拼合成圆形的穿绳孔。
18.优选的方案为通道机构为摆动式定位导管，摆动式定位导管的管孔道构成周向限位通道。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例中水下勾吊系统与水下作业设备在准备勾吊作业阶段的结构示意图；
20.图2为图1中的a局部放大图；
21.图3为本实用新型实施例中单向穿孔阻拦组件与导引绳的配合作业过程示意图；
22.图4为本实用新型实施例中单向穿孔阻拦组件与反向阻拦锥体的锥尖端部的配合作业过程示意图；
23.图5为本实用新型实施例中单向穿孔阻拦组件在随吊钩上拉的过程示意图；
24.图6为本实用新型实施例中水下勾吊系统与水下作业设备在完成勾吊动作后上拉作业阶段的结构示意图；
25.图7为图6中的b局部放大图。
具体实施方式
26.以下结合实施例及其附图对本实用新型作进一步说明。
27.本实用新型的主要构思为对现有的勾吊系统进行改进，具体为增设与吊钩导引系统配合的单向穿孔阻拦组件，并在导引绳上固设与单向穿孔阻拦组件相配合的反向阻拦锥体；以实现吊钩准确勾住水下设备上的吊环的同时，降低可能存在的脱钩的概率。基于该主要构思，对于提升系统的结构参照现有产品进行设计，并不局限于下述实施例中的示例性说明，例如可采用电葫芦等电动式提升系统，也可以是人工操作的提升系统。
28.实施例
29.参见图1至图7，本实用新型水下勾吊系统用于与固设在水下设备04上的吊环05配合使用；其中，水下设备04具体为潜水泵，其布设在污水处理池或进水房的水面底下。其中，吊环05与公告号为cn216889743u或公开号为cn114455451a等专利所公开的设备结构一样，也为倒u型结构，该倒u型结构的侧臂下端部均固定安装在水下设备04的基体上，在两侧臂的顶部连接有折弯部，且该折弯部可采用弧形结构或v型结构进行构建。
30.具体地，水下勾吊系统包括提升系统与吊钩导引系统，提升系统布设在地面上；其中，提升系统采用电葫芦进行构建，其包括与吊环05相适配的吊钩2，并利用布置在水面上的支架而将电葫芦固定安装在距离水面预定高度，该高度只需满足水下设备04上岸卸载即可，具体根据实际需要进行设置；在结构上，该吊钩2包括依次连接的钩柄20、吊钩本体21及钩牙22，具体结构参照现有产品进行设计。
31.吊钩导引系统包括摆动式定位导管3、单向穿孔阻拦组件7及用于可移动地穿过吊环05的导引绳4。其中，摆动式定位导管3可摆动地安装在安装支架5上，其构成本实施例中的通道机构，该通道机构用于构建限定导引绳4的周向位移的周向限位通道，使穿过其的导引绳4只能沿周向限位通道的孔轴向移动，而不会出现横向移动；通道机构也可根据需要采用能够对导引绳4的行进路劲进行限位引导的机构进行构建，例如固定的直管，也可以采用
弹性夹缝结构进行构建。在本实施例中，摆动式定位导管3具体为折弯管结构，优选为弧形结构或l型结构，具体采用弧形结构进行构建，以减少对穿过其内部的导引绳4的滑动阻力；摆动式定位导管3通过安装支架5而可摆动地安装在吊环05上，具体地，该安装支架5包括布置在两侧的横向支撑杆52及横跨地固定安装在两侧横向支撑杆52之间的水平摆杆53，两根横向支撑杆52自与其对应一侧侧臂沿横向朝外延伸布置，而水平摆杆53的两端固定支撑在前述两根横向支撑杆上，而使摆动式定位导管3可摆动地安装在吊环05上。
32.在导引绳4上固设有反向阻拦锥体40，且沿导引绳4在勾吊作业过程中的行进方向上，该反向阻拦锥体40的锥尖端部401位于其平底端部402的下游侧，即反向阻拦锥体40的锥尖端部401相对其平底端部402位于邻近单向穿孔阻拦组件7的一侧。
33.在本实施例中，单向穿孔阻拦组件7可沿竖向往复移动地安装在安装支架5上，如图1及图7所示，在水平方向上，单向穿孔阻拦组件7布设在吊环05与摆动式定位导管3之间，即在沿导引绳4在勾吊作业过程中的行进方向上，单向穿孔阻拦组件7布设在吊环05与通道机构所限定的周向限位通道之间。如图2至图5所示，单向穿孔阻拦组件7包括弹性启闭的左侧孔座70与右侧孔座71；左侧孔座70在其与右侧孔座71的启闭合缝处形成有孔部700，右侧孔座71在其与左侧孔座70的启闭合缝处形成有孔部710，且孔部700与孔部710能拼合成穿绳孔72，穿绳孔72用于供导引绳4自由穿过，即其孔径大于导引绳4的直径。在本实施例中，左侧孔座70与右侧孔座71均为板体结构，孔部700与孔部710均为半圆孔结构，且该两侧半圆孔结构能拼合成圆形的穿绳孔72。
34.为了将单向穿孔阻拦组件7安装至安装支架5上，在本实施例中，在安装支架5的横向支撑杆52上固定安装有竖向支架80，在竖向支架80上可沿竖向往复移动地安装有滑移支架81，在竖向支架80的底端固设有止挡限位块808，用于对滑移支架81的下移最低位置进行限定；竖向支架80的顶端为锥形结构，以使滑移支架81时，能在水平方向上朝吊环05靠近一些，从而弥补吊钩2上拉过程中的位置变化所引起的导引绳4需求量变化；左侧孔座70与右侧孔座71均安装在滑移支架81上，通常要求左侧孔座70与右侧孔座71中至少有一者可沿它们的启闭方向往复移动地安装在滑移支架81上；为了实现两个孔座的弹性启闭功能，在滑移支架81上安装有弹性复位机构，该弹性复位机构的弹性恢复力用于迫使可沿启闭方向移动的孔座朝闭合方向移动。在本实施例中，左侧孔座70固定安装在滑移支架81上，右侧孔座71可沿启闭方向往复移动地安装在滑移支架81上，且采用压簧82构建弹性复位机构，该压簧82的一端通过连通块818抵压于滑移支架81上，另一端抵压在右侧孔座71上，从而利用压簧82的弹性恢复力而迫使右侧孔座71滑向左侧孔座70，并使二者闭合，且可通过克服压簧82的弹性恢复力而挤开右侧孔座71，即实现左侧孔座70与右侧孔座71的弹性启闭。
35.利用上述勾吊系统对布设在进水房的水面下的水下设备05进行勾吊的过程包括下放导引步骤与上提拉吊步骤，具体过程如下：
36.下放导引步骤s1，控制提升系统下放吊钩2的过程中，同步地上拉导引绳4，以使下放的吊钩2逐渐靠近吊环04，至钩柄20抵靠在倒u型结构的折弯段部上，即抵靠吊环05的最高承吊位置背离摆动式定位导管3的一侧时，并拉动导引绳4至反向阻拦锥体40挤过穿绳孔72，并使锥尖端部401抵靠周向限位通道的进绳通道口，即锥尖端部401抵靠摆动式定位导管3的管端口，以对导引绳的行程进行止动，并进行定位；由于穿绳孔72的孔尺寸小于平底端部402的端面尺寸，以能对随导引绳4前行而挤过穿绳孔72的平底端部402进行止回阻挡。
37.在该步骤中，由于导引绳4的一端置于水面上，且另一端与钩牙22的尾部固连，中间穿过吊环05、穿绳孔72及摆动式定位导管3的孔道；拉动导引绳4的上拉速度用于使导引绳4保持为预定的张紧状态，具体为使对导引绳4的拉力保持为预定值，该预定值根据实际情况进行设置，从而能拉动反向阻拦锥体40克服压簧82的弹性恢复力，从而挤过穿绳孔72，从而可使平底端部402抵靠在左侧孔座70与右侧孔座71的板面上而无法拉回，从而实现止挡限位作用，从而可避免出现脱钩问题，可以在导引绳4上连接拉力测试传感器，从而有效地对拉力进行检测，尤其是采用卷扬机等电动设备拉动导引绳4时，对拉动速度进行自动控制。
38.上提拉吊步骤s2，在控制提升系统上提吊钩2的过程中，同步地上拉导引绳4，至吊钩本体21勾住折弯段部；接着控制提升系统上拉吊钩2，而将水下设备04拉出水面。
39.在上述实施例中，导引绳4采用不锈钢钢丝绳进行构建，或者采用不锈钢链子进行构建，以提高使用寿命，且能有效满足导引过程中对导引绳4的柔软性要求。