沉管承托装置及包含其的沉管抬升系统的制作方法

1.本实用新型属于沉管隧道施工技术领域，尤其涉及一种沉管承托装置及包含其的沉管抬升系统。


背景技术：

2.随着我国沉管隧道工程的快速发展，深中通道、大连湾海底隧道等工程项目相继展开，施工航道也呈现出多样化。为了实现沉管在浅水航道的运输，专利cn113148028a公开了一种半潜式沉管运输安装一体船，其通过在半潜船两个浮体的相对侧设置承托机构，以从沉管的底部托住沉管，实现沉管在浅水航道的运输。这种沉管承托机构中，每一组支撑组件的支撑腿均通过一组液压马达和齿轮配合驱动转动，由于位于同一浮体上的支撑组件的支撑腿需要尽可能同步转动，以使各支撑组件的支撑腿尽可能同时与沉管底面相接触或相脱离，以避免各支撑组件的支撑腿因受力不均而导致损坏，然而，通过液压马达和齿轮配合独立驱动各组支撑组件的支撑腿转动，难以保持同步。因而，如何确保各支撑组件能够同时与沉管底面相接触或相脱离，是当前急需解决的一项技术问题。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本实用新型提供了一种沉管承托装置及包含其的沉管抬升系统，该沉管承托装置中各支撑组件的支撑腿能够同时转动，以确保各支撑组件能够同时与沉管底面相接触或相脱离。
4.本实用新型提供一种沉管承托装置，安装于运输船浮体的侧部，其包括：
5.多组支撑组件，多组支撑组件沿浮体侧部排成一排并间隔分布，每组支撑组件均包括：
6.支撑箱体，支撑箱体嵌入安装于浮体侧部，支撑箱体内设有安装腔，安装腔除靠近浮体一侧外的其他侧面均成敞口设置；
7.转轴，转轴沿竖直方向设置并贯穿安装腔，其上端和下端分别转动连接于支撑箱体的顶部和底部；
8.支撑腿，支撑腿的一端位于安装腔内并固定连接于转轴外周，支撑腿的另一端自支撑箱体的敞口侧伸出于支撑箱体外，支撑腿位于支撑箱体外的一端的顶面用于承托沉管，支撑腿随转轴在伸出于浮体的第一位置和贴靠于浮体的第二位置之间转动；
9.摆臂，摆臂的一端固定连接于转轴外周；
10.连杆，连杆与各支撑组件的摆臂分别连接，连杆连接于摆臂远离转轴的一端；
11.驱动件，驱动件连接于连杆的一端，用于驱动连杆沿支撑组件的排列方向往复运动，以带动各支撑组件的摆臂同步摆动，以使各支撑组件的转轴同步转动。
12.在其中一些实施例中，转轴的上端穿出支撑箱体的顶面，摆臂位于支撑箱体的上方，摆臂连接于转轴的一端设有连接环，连接环固定套接于转轴的上端。
13.在其中一些实施例中，支撑箱体的顶面设有第一止挡件和第二止挡件，第一止挡
件和第二止挡件对称设置于转轴的相对两侧，且第一止挡件和第二止挡件位于转轴同一直径的两端延长线上；连接环的外周设有用于抵接第一止挡件的第一抵接件和用于抵接第二止挡件的第二抵接件，第一抵接件和第二抵接件分别位于转轴相互垂直的两条半径的延长线上；当第一抵接件与第一止挡件相抵时，支撑腿位于第一位置；当第二抵接件与第二止挡件相抵时，支撑腿位于第二位置。
14.在其中一些实施例中，摆臂连接于连杆的一端开设有长圆孔，长圆孔内穿设有连接螺栓，连接螺栓的上端连接于连杆。
15.在其中一些实施例中，转轴的上端和下端分别通过两个调心滚子轴承转动连接于支撑箱体的顶部和底部。
16.在其中一些实施例中，转轴的下端与支撑箱体的底部之间还设有推力滚子轴承。
17.在其中一些实施例中，支撑腿包括支撑梁和升降液压缸，支撑梁的一端固定连接于转轴外周，升降液压缸设置于支撑梁远离转轴一端的顶面。
18.在其中一些实施例中，支撑梁包括依次连接的连接部、倾斜部和支撑部，连接部位于安装腔内并套接于转轴外周，支撑部位于支撑箱体外，支撑部的位置低于连接部的位置，倾斜部呈倾斜设置，倾斜部的一端连接于连接部远离转轴的一端，倾斜部的另一端连接于支撑部，升降液压缸设置于支撑部的顶面。
19.在其中一些实施例中，驱动件为液压缸。
20.本实用新型还提供了一种沉管抬升系统，包括上述任一项技术方案所述的沉管承托装置，沉管承托装置对称设置于运输船两个浮体的相对侧。
21.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：
22.1、本实用新型提供的沉管承托装置中，各支撑组件的转轴上均设有摆臂，通过设置的连杆将各支撑组件的摆臂连接在一起，从而通过驱动件驱动连杆往复运动，即可使各支撑组件的摆臂同步摆动，进而利用摆臂带动转轴和支撑腿同步转动，实现各支撑组件的支撑腿的同步运动，确保各支撑组件能够同时与沉管底面相接触或相脱离，避免各支撑组件因受力不均而导致损坏；
23.2、本实用新型提供的沉管承托装置，结构简单且稳定，安全性高。
附图说明
24.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
25.图1为本实用新型沉管承托装置一个实施例的结构示意图；
26.图2为本实用新型沉管承托装置一个实施例中支撑组件支撑腿位于第一位置时的结构示意图；
27.图3为本实用新型沉管承托装置一个实施例中支撑组件支撑腿位于第二位置时的结构示意图；
28.图4为本实用新型沉管承托装置一个实施例中支撑组件的剖视图。
29.图中：
30.1、支撑组件；2、连杆；3、驱动件；
31.11、支撑箱体；111、安装腔；12、转轴；13、支撑腿；131、支撑梁；1311、连接部；1312、倾斜部；1313、支撑部；132、升降液压缸；14、摆臂；141、连接环；142、第一抵接件；143、第二抵接件；144、长圆孔；15、第一止挡件；16、第二止挡件；17、连接螺栓；18、调心滚子轴承；19、推力滚子轴承。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。
34.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
35.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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.如附图1-图4所示，在本实用新型沉管承托装置的一个示意性实施例中，该沉管承托装置安装于运输船浮体的侧部，其包括多组支撑组件1、连杆2和驱动件3；多组支撑组件1沿浮体侧部排成一排并间隔分布，每组支撑组件1均包括支撑箱体11、转轴12、支撑腿13和摆臂14；支撑箱体11嵌入安装于浮体侧部，支撑箱体11内设有安装腔111，安装腔111除靠近浮体一侧外的其他侧面均成敞口设置；转轴12沿竖直方向设置并贯穿安装腔111，其上端和下端分别转动连接于支撑箱体11的顶部和底部；支撑腿13的一端位于安装腔111内并固定连接于转轴12外周，支撑腿13的另一端自支撑箱体11的敞口侧伸出于支撑箱体11外，支撑腿13位于支撑箱体11外的一端的顶面用于承托沉管，支撑腿13随转轴12在伸出于浮体的第一位置和贴靠于浮体的第二位置之间转动；摆臂14的一端固定连接于转轴12外周；连杆2与各支撑组件1的摆臂14分别连接，连杆2连接于摆臂14远离转轴12的一端；驱动件3连接于连杆2的一端，用于驱动连杆2沿支撑组件1的排列方向往复运动，以带动各支撑组件1的摆臂14同步摆动，以使各支撑组件1的转轴12同步转动。
37.上述沉管承托装置中，各支撑组件1的转轴12上均设有摆臂14，通过设置的连杆2将各支撑组件1的摆臂14连接在一起，从而通过驱动件3驱动连杆2往复运动，即可使各支撑组件1的摆臂14同步摆动，进而利用摆臂14带动转轴12和支撑腿13同步转动，实现各支撑组件1的支撑腿13的同步运动，确保各支撑组件1能够同时与沉管底面相接触或相脱离，避免各支撑组件1因受力不均而导致损坏。而且，上述沉管承托装置，结构简单且稳定，安全性高。
38.如图2所示，本实施例中，转轴12的上端穿出支撑箱体11的顶面，摆臂14位于支撑箱体11的上方，摆臂14连接于转轴12的一端设有连接环141，连接环141固定套接于转轴12的上端。通过将摆臂14设置在支撑箱体11上方，便于在支撑箱体11外侧安装连杆2；同时，通过套接在转轴12外周的连接环141，便于驱动支撑箱体11内的转轴12的转动，使摆臂14受力更均衡。
39.如图2和图3所示，本实施例中，支撑箱体11的顶面设有第一止挡件15和第二止挡件16，第一止挡件15和第二止挡件16对称设置于转轴12的相对两侧，且第一止挡件15和第二止挡件16位于转轴12同一直径的两端延长线上；连接环141的外周设有用于抵接第一止挡件15的第一抵接件142和用于抵接第二止挡件16的第二抵接件143，第一抵接件142和第二抵接件143分别位于转轴12相互垂直的两条半径的延长线上；当第一抵接件142与第一止挡件15相抵时，支撑腿13位于第一位置；当第二抵接件143与第二止挡件16相抵时，支撑腿13位于第二位置。通过设置的第一抵接件142与第一止挡件15相配合，以及第二抵接件143与第二止挡件16相配合，能够控制支撑腿13在第一位置和第二位置之间运动。
40.如图1和图2所示，本实施例中，摆臂14连接于连杆2的一端开设有长圆孔144，长圆孔144内穿设有连接螺栓17，连接螺栓17的上端连接于连杆2。通过连接螺栓17在长圆孔144内的滑动，使连杆2可以沿直线进行往复运动，便于驱动。
41.如图4所示，本实施例中，转轴12的上端和下端分别通过两个调心滚子轴承18转动连接于支撑箱体11的顶部和底部，以便于转轴12相对于支撑箱体11转动。
42.如图4所示，本实施例中，转轴12的下端与支撑箱体11的底部之间还设有推力滚子轴承19，以承受产生的轴向力。
43.如图2-图4所示，本实施例中，支撑腿13包括支撑梁131和升降液压缸132，支撑梁131的一端固定连接于转轴12外周，升降液压缸132设置于支撑梁131远离转轴12一端的顶面。在承托沉管时，通过调节升降液压缸132，可实现沉管的调平，以确保沉管底面与各支撑组件1的支撑腿13受力均匀，避免因局部受力不均匀造成沉管或支撑组件1的损坏。
44.如图4所示，本实施例中，支撑梁131包括依次连接的连接部1311、倾斜部1312和支撑部1313，连接部1311位于安装腔111内并套接于转轴12外周，支撑部1313位于支撑箱体11外，支撑部1313的位置低于连接部1311的位置，倾斜部1312呈倾斜设置，倾斜部1312的一端连接于连接部1311远离转轴12的一端，倾斜部1312的另一端连接于支撑部1313，升降液压缸132设置于支撑部1313的顶面。采用上述结构的支撑梁131，有利于提高承载力，结构稳定性高。
45.上述沉管承托装置中，还需要说明的是，驱动件3为液压缸，以便于驱动连杆2往复运动。
46.基于上述的沉管承托装置，本实用新型还提供了一种沉管抬升系统，其包括上述沉管承托装置，沉管承托装置对称设置于运输船两个浮体的相对侧，以分别承托沉管的两侧。
47.最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
48.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实
用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

技术特征：
1.沉管承托装置，安装于运输船浮体的侧部，其特征在于，包括：多组支撑组件，多组所述支撑组件沿所述浮体侧部排成一排并间隔分布，每组所述支撑组件均包括：支撑箱体，所述支撑箱体嵌入安装于所述浮体侧部，所述支撑箱体内设有安装腔，所述安装腔除靠近所述浮体一侧外的其他侧面均成敞口设置；转轴，所述转轴沿竖直方向设置并贯穿所述安装腔，其上端和下端分别转动连接于所述支撑箱体的顶部和底部；支撑腿，所述支撑腿的一端位于所述安装腔内并固定连接于所述转轴外周，所述支撑腿的另一端自所述支撑箱体的敞口侧伸出于所述支撑箱体外，所述支撑腿位于所述支撑箱体外的一端的顶面用于承托沉管，所述支撑腿随所述转轴在伸出于所述浮体的第一位置和贴靠于所述浮体的第二位置之间转动；摆臂，所述摆臂的一端固定连接于所述转轴外周；连杆，所述连杆与各所述支撑组件的所述摆臂分别连接，所述连杆连接于所述摆臂远离所述转轴的一端；驱动件，所述驱动件连接于所述连杆的一端，用于驱动所述连杆沿所述支撑组件的排列方向往复运动，以带动各所述支撑组件的所述摆臂同步摆动，以使各所述支撑组件的所述转轴同步转动。2.根据权利要求1所述的沉管承托装置，其特征在于，所述转轴的上端穿出所述支撑箱体的顶面，所述摆臂位于所述支撑箱体的上方，所述摆臂连接于所述转轴的一端设有连接环，所述连接环固定套接于所述转轴的上端。3.根据权利要求2所述的沉管承托装置，其特征在于，所述支撑箱体的顶面设有第一止挡件和第二止挡件，所述第一止挡件和第二止挡件对称设置于所述转轴的相对两侧，且所述第一止挡件和第二止挡件位于所述转轴同一直径的两端延长线上；所述连接环的外周设有用于抵接所述第一止挡件的第一抵接件和用于抵接所述第二止挡件的第二抵接件，所述第一抵接件和第二抵接件分别位于所述转轴相互垂直的两条半径的延长线上；当所述第一抵接件与所述第一止挡件相抵时，所述支撑腿位于所述第一位置；当所述第二抵接件与所述第二止挡件相抵时，所述支撑腿位于所述第二位置。4.根据权利要求1所述的沉管承托装置，其特征在于，所述摆臂连接于所述连杆的一端开设有长圆孔，所述长圆孔内穿设有连接螺栓，所述连接螺栓的上端连接于所述连杆。5.根据权利要求1所述的沉管承托装置，其特征在于，所述转轴的上端和下端分别通过两个调心滚子轴承转动连接于所述支撑箱体的顶部和底部。6.根据权利要求5所述的沉管承托装置，其特征在于，所述转轴的下端与所述支撑箱体的底部之间还设有推力滚子轴承。7.根据权利要求1所述的沉管承托装置，其特征在于，所述支撑腿包括支撑梁和升降液压缸，所述支撑梁的一端固定连接于所述转轴外周，所述升降液压缸设置于所述支撑梁远离所述转轴一端的顶面。8.根据权利要求7所述的沉管承托装置，其特征在于，所述支撑梁包括依次连接的连接部、倾斜部和支撑部，所述连接部位于所述安装腔内并套接于所述转轴外周，所述支撑部位于所述支撑箱体外，所述支撑部的位置低于所述连接部的位置，所述倾斜部呈倾斜设置，所
述倾斜部的一端连接于所述连接部远离所述转轴的一端，所述倾斜部的另一端连接于所述支撑部，所述升降液压缸设置于所述支撑部的顶面。9.根据权利要求1所述的沉管承托装置，其特征在于，所述驱动件为液压缸。10.沉管抬升系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的沉管承托装置，所述沉管承托装置对称设置于运输船两个浮体的相对侧。

技术总结
本实用新型涉及一种沉管承托装置及包含其的沉管抬升系统，属于沉管隧道施工技术领域，该沉管承托装置包括多组支撑组件、连杆和驱动件；多组支撑组件沿浮体侧部排成一排并间隔分布，每组支撑组件均包括支撑箱体、转轴、支撑腿和摆臂；支撑箱体嵌入安装于浮体侧部，支撑箱体内设有安装腔；转轴上端和下端分别转动连接于支撑箱体的顶部和底部；支撑腿的一端固定连接于转轴外周、另一端伸出于支撑箱体外；摆臂的一端固定连接于转轴外周；连杆与各支撑组件的摆臂分别连接，连杆连接于摆臂远离转轴的一端；驱动件用于驱动连杆往复运动。该沉管承托装置中各支撑组件的支撑腿能够同时转动，以确保各支撑组件能够同时与沉管底面相接触或相脱离。或相脱离。或相脱离。


技术研发人员：李一勇 付院平 张秀贺 李增军 刘爱民 徐振兴 曹世松 刘思国 杜闯
受保护的技术使用者：中交第一航务工程局有限公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/5/23