[发明专利]一种深水液压打桩锤

说明书

技术领域

本发明涉及深水液压打桩技术。

背景技术

液压打桩锤是一种具有效率高、噪声低、污染小、可抗拒恶劣的海上环境等特点的新型打桩设备，主要应用于港口、跨海大桥、海上采油导管架平台、深水结构物、深水采油树及海上风电安装等领域。

深水液压打桩锤的工作水深范围为400～2000m。由于水深压力大、海底地形复杂、环境恶劣及海浪大等因素，用于深水设备安装的深水打桩锤必须能够承超压、抗风浪、抗冲击、抗变形、抗断裂、抗疲劳等，并能克服海底地形干扰，技术水平要求高。

随着海洋工程、深海石油、深海采矿等技术的发展，人类对海洋的探索已转向深海区域。如何实现深水中进行稳定可靠地打桩作业是困扰业界的难题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的为提供一种能够可靠、稳定、高效地在深水环境中进行打桩作业的深水液压打桩锤。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种深水液压打桩锤，包括：

打桩锤本体，所述打桩锤本体包括锤体和伸缩头；

动力装置，所述动力装置包括支撑框架和动力模块，所述支撑框架能够拆卸地安装在所述锤体上，所述动力模块安装在所述支撑框架内，数量为一套以上，均匀布设于所述支撑框架内；

水上设备，所述水上设备包括船舶电力升压器、空压机组和水上控制装置；

脐带缆，所述脐带缆中包含电缆、控制线缆和气管，所述电缆连接所述船舶电力升压器和所述打桩锤本体，所述气管连接所述空压机组和所述打桩锤本体，所述控制线缆控制所述打桩锤本体动作；

绞车撬，所述绞车撬引导和收放所述脐带缆。

进一步，所述动力模块包括缓冲减震系统、驱动系统和供油系统，所述缓冲减震系统安装在所述支撑框架内，所述驱动系统和供油系统安装在所述缓冲减震系统上，所述驱动系统包括电机和液压泵，所述电机和液压泵封闭设置于能够调节压力的罐体中，所述供油系统包括油箱，所述油箱封闭设置于能够调节压力的罐体中，所述电机传动连接所述液压泵，所述液压泵通过油路将所述油箱的油液泵送至所述锤体内的液压系统中，以驱动所述伸缩头动作。

进一步，所述缓冲减震系统包括支座、缓冲缸、缓冲油路和蓄能器，所述支座用于支撑安装所述驱动系统和供油系统，所述缓冲缸缸体安装在所述支撑框架上，动力输出端连接所述支座，所述蓄能器通过所述缓冲油路连通所述缓冲缸。

进一步，所述驱动系统包括所述电机和液压泵，以及第一罐和第一油压补偿器，所述电机和液压泵套设于所述第一罐中，所述第一罐密封设置，内部填充油液，所述第一罐连通所述第一油压补偿器，所述第一油压补偿器根据环境压力向所述第一罐中补充油液，使所述第一罐的内外压力保持平衡；所述供油系统包括所述油箱，以及第二罐和第二油压补偿器，所述油箱套设于所述第二罐中，所述第二罐密封设置，内部填充油液，所述第二罐连通所述第二油压补偿器，所述第二油压补偿器根据环境压力向所述第二罐中补充油液，使所述第二罐的内外压力保持平衡。

进一步，所述第一油压补偿器和所述第二油压补偿器均包括壳体、胶囊、连接管和安装法兰，所述壳体上设置有连通外部环境的通口，所述胶囊设置于所述壳体内，且所述胶囊内部填充有油液，所述连接管分别连通所述胶囊和所述第一罐或所述第二罐，所述安装法兰用于安装所述第一油压补偿器或所述第二油压补偿器。

进一步，所述电机为油浸式高压潜水电机，所述液压泵为恒压变量泵。

进一步，所述绞车撬包括：

整体框架，所述整体框架内安装有底座，所述底座上安装有墙架；

卷筒装置，所述卷筒装置包括有卷筒，所述卷筒用于缠绕所述脐带缆，所述卷筒安装在所述墙架上；

自动排缆装置，所述自动排缆装置包括双向螺杆轴、排缆旋进体、立式圆滚柱、排缆器本体和承重梁，所述双向螺杆轴安装在所述墙架上，并配合穿过所述排缆旋进体，所述排缆器本体通过所述承重梁安装在所述墙架上，并通过所述立式圆滚柱与所述排缆旋进体相连，所述立式圆滚柱为两个，且两个所述立式圆滚柱相对设置，所述脐带缆从两所述立式圆滚柱之间穿过，所述双向螺杆轴与通过一传动装置与所述卷筒同步转动；

卷筒驱动装置，所述卷筒驱动装置连通所述液压站，并驱动所述卷筒转动。