[发明专利]一种液压打桩水下打桩设备及其控制方法

说明书

本发明公开了一种液压打桩水下打桩设备及其控制方法,包括液压打桩水下打桩设备、打桩锤机构、水位检查及气压控制箱，在液压打桩水下打桩设备上设有锤体、锤帽和替打、水位检测传感器、配重、锤顶供气管、锤顶供气管连接头、多通连接头、锤帽供气管、进油供油管、供油管、回油管、水位检查及气压控制箱、打桩锤动力站、高压空压机控制系统，水位监测传感器实时检测打桩锤机构在水中的深度，液压打桩水下打桩设备整体放入到水中后，通过排气管将打桩锤机构内部的气体排空，使液压打桩水下打桩设备在进行水下打桩的时候阻力减小，本装置设计合理，有效降低装置在水下打桩的阻力，降低设备工作消耗的能量，增加设备的使用寿命。

技术领域

本发明涉及水下液压打桩技术领域，具体为一种液压打桩水下打桩设备及其控制方法。

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

本发明的目的在于提供一种液压打桩水下打桩设备及其控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种液压打桩水下打桩设备及其控制方法,包括液压打桩水下打桩设备、打桩锤机构、水位检查及气压控制箱，所述液压打桩水下打桩设备上设有打桩锤机构，所述打桩锤机构上设有主打桩柱，主打桩柱的侧壁上设有锤体气体保护导管，锤体气体保护导管通过固定件安装在主打桩柱的侧壁，所述主打桩柱的底端设有连接件A，连接件A的下方设有打桩头，所述主打桩柱的顶端设有连接件B，连接件B的上方设有桩头连接件，所述桩头连接件的上方设有连接头机构，连接头机构上设有进油供油管连接头与锤顶供气管连接头，连接头机构的顶部设有固定连接环，所述液压打桩水下打桩设备上设有打桩锤动力站与高压空压机控制系统，高压空压机控制系统的一侧设有水位检查及气压控制箱，所述高压空压机控制系统与水位检查及气压控制箱之间通过导线连接。

优选的，所述打桩头的两侧侧壁上对称设有配重，所述打桩头的上方设有锤帽，锤帽的一侧设有水位检测传感器，水位检测传感器安装在配重的上方，所述水位检测传感器上设有数据线，数据线的另一端与连接件B侧面的连接端口固定连接，所述配重的一侧设有锤帽供气管，锤帽供气管的一端与锤体气体保护导管连接。

优选的，所述桩头连接件的侧壁中央设有多通连接头，多通连接头与桩头连接件固定连接，多通连接头上的一个连接端头上设有锤顶供气管，锤顶供气管的一端与锤顶供气管连接头固定连接，多通连接头的底部连接端口与打桩柱的侧壁上的锤体气体保护导管固定连接，所述锤体气体保护导管的底端与锤帽连通。

优选的，所述高压空压机控制系统的外部设有电子控制板，高压空压机控制系统的内部设有高压空压机气动站，电源控制系统，数字显示仪表系统，阀值电路系统与控制电路系统。

优选的，所述水位检查及气压控制箱的中间设有气阀，气阀的两端通过导气管与水位检查及气压控制箱固定连接，所述气阀的一侧设有，空气系统，顶盖供气口，套管供气管，蜂鸣器，气阀的另一侧设有三个压力变送器，所述水位检查及气压控制箱的底部一侧设有压缩机控制器连接头，压缩机控制器连接头通过数据线与水位检查及气压控制箱连接，所述水位检查及气压控制箱的底部另一侧设有220V外接电源插头，220V外接电源插头通过导线与水位检查及气压控制箱接通。

优选的，所述配重的两侧对称设有固定连接件，固定连接件上设有螺丝孔，所述固定连接件与配重本体为一体结构。