军民两用工作设备的制作方法

本发明涉及工作设备，尤其是涉及一种军民两用工作设备。

背景技术：

1、桩机是一种用于施工桩基的施工设备，其包括水平支撑台和竖立于支撑台前侧的立架。其中，支撑台上用于存放多个竖立的钻杆，立架用于支撑动力头且作为动力头升降的导轨。

2、在施工桩基的过程中，需要将多个钻杆竖立于支撑台上且使得多个钻杆并排竖立于立架的周侧，然后将其中一个钻杆移动至动力头下方并与动力头连接，继而开启动力头并使得动力头下降，此时动力头可以驱动其下方的钻杆自转并下移，使得钻杆可以钻入土体内，达到下钻目的。该钻杆下钻结束后，将其与动力头分离并上提动力头，再将下一个钻杆移动至动力头下方并与动力头连接，继而下移动力头，并在动力头下方钻杆与土体内钻杆接触时将上述两钻杆连接以实现接杆。完成接杆后，开启动力头并使得动力头下降，以利用动力头驱动其下方的钻杆继续下钻。重复上述过程即可将多个钻杆依次接杆并下钻，从而使得整体钻孔深度符合设计桩长。完成桩孔的钻孔过程后，向桩孔内灌注混凝土即可形成桩基。

3、在施工直径为400毫米及以上的大直径超长桩时，为使得钻杆旋挖出的桩孔符合桩基设计要求，每根钻杆的直径和重量均需对应增加，导致每根钻杆的重量均较重。由于施工过程中每根钻杆均需在立架的周侧竖立待用，且动力头和立架安装于桩机的前侧，因而在施工大直径超长桩时，立架处的重量较大，导致桩机重心偏移较大，倒塌风险较高。并且，现有的桩机仅用于实现钻杆的运输、接杆和下钻过程，导致其仅适用于民用的桩基施工领域，适用范围有限。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种军民两用工作设备，以缓解现有技术中存在的使用桩机施工大直径超长桩时，桩机前侧立架处的重量较大，导致桩机重心偏移较大，倒塌风险较高，且现有桩机仅用于实现钻杆的运输、接杆和下钻过程，导致其仅适用于民用的桩基施工领域，适用范围有限的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种军民两用工作设备，包括支撑平台、移动驱动组件、抓取组件和旋转驱动组件；

3、所述支撑平台上设有工作区、上料区和备料区，所述工作区可拆卸连接有门架，所述门架上安装有能够升降的动力头；所述上料区设于所述工作区的一侧；所述备料区与所述上料区相邻设置，用于支撑多个水平放置的杆状物；

4、所述移动驱动组件用于驱动所述抓取组件或杆状物在所述备料区和所述上料区之间移动；所述抓取组件包括用于抓取杆状物的抓取结构和位于所述抓取结构一侧的底托结构；

5、所述旋转驱动组件的输出端与所述抓取组件连接，所述旋转驱动组件用于驱动所述抓取组件相对所述支撑平台旋转，以使所述抓取结构抓取的杆状物竖立于所述工作区；所述底托结构用于在所述抓取结构抓取的杆状物竖立时抵接于该杆状物的底端。

6、在可选的实施方式中，所述抓取结构包括夹爪和张合驱动件，所述夹爪的内壁呈弧形且能够与杆状物的周向侧壁相贴合，所述张合驱动件的输出端与所述夹爪连接，所述张合驱动件用于驱动所述夹爪张开或闭合。

7、在可选的实施方式中，所述底托结构上设有通孔，所述通孔用于在所述抓取结构抓取的杆状物为导弹时供导弹发射时的喷射火通过。

8、在可选的实施方式中，还包括行走组件，所述行走组件包括回转底架和多个行走机构；

9、所述回转底架安装于所述支撑平台的下方，多个所述行走机构的数量为偶数个且均分为两组，两组所述行走机构对称分布于所述回转底架的两侧，且每个所述行走机构均与所述回转底架可拆卸连接。

10、在可选的实施方式中，所述行走组件还包括位置调节机构，每个所述行走机构与所述回转底架之间均连接有所述位置调节机构，所述位置调节机构用于调节与其连接的行走机构相对所述回转底架的位置。

11、在可选的实施方式中，还包括控制装置；

12、所述移动驱动组件、所述抓取组件和所述旋转驱动组件均与所述控制装置连接，所述控制装置用于控制所述移动驱动组件、所述抓取组件和所述旋转驱动组件工作，以使所述备料区的任一杆状物移动至所述工作区并在所述工作区保持竖立；

13、所述工作区用于在所述杆状物为钻杆时固定有所述门架，且所述门架上的动力头与所述控制装置连接，所述控制装置用于控制所述动力头工作以对依次竖立于所述工作区的钻杆依次进行接杆；

14、所述工作区用于在所述杆状物为导弹时设有导弹发射组件，所述导弹发射组件与所述控制装置连接，所述控制装置用于控制所述导弹发射组件工作以对依次竖立于所述工作区的导弹依次进行发射。

15、在可选的实施方式中，所述备料区设有多个支架，多个所述支架沿平行于所述门架所在平面的方向间隔分布，且每个所述支架用于支撑一个水平放置的杆状物，以使所述杆状物垂直于所述门架所在平面。

16、在可选的实施方式中，所述移动驱动组件为多个，多个所述移动驱动组件的输出端与多个所述支架一一对应连接，所述移动驱动组件用于驱动与其连接的支架在所述备料区和所述上料区之间移动。

17、在可选的实施方式中，所述抓取组件与所述上料区的支撑平台铰接，所述旋转驱动组件用于驱动所述抓取组件在所述上料区和所述工作区之间旋转；

18、所述支架上设有能够升降的支撑部，所述支撑部用于支撑杆状物，以及用于在所述支架移动至所述上料区时下降，以使所述支撑部上的杆状物落在旋转至所述上料区的抓取组件的抓取结构上。

19、在可选的实施方式中，所述抓取组件还包括机械臂，所述机械臂包括铰接端和自由端，所述机械臂的铰接端铰接于所述上料区；

20、所述底托结构和所述抓取结构均设于所述机械臂上，且所述抓取结构位于所述底托结构和所述机械臂的自由端之间；

21、所述旋转驱动组件安装在所述支撑平台上，所述旋转驱动组件的输出端与所述机械臂连接，用于驱动所述机械臂在所述上料区和所述工作区之间旋转。

22、本发明提供的军民两用工作设备包括支撑平台、移动驱动组件、抓取组件和旋转驱动组件；支撑平台上设有工作区、上料区和备料区，工作区可拆卸连接有门架，门架上安装有能够升降的动力头；上料区设于工作区的一侧；备料区与上料区相邻设置，用于支撑多个水平放置的杆状物；移动驱动组件用于驱动抓取组件或杆状物在备料区和上料区之间移动；抓取组件包括用于抓取杆状物的抓取结构和位于抓取结构一侧的底托结构；旋转驱动组件的输出端与抓取组件连接，旋转驱动组件用于驱动抓取组件相对支撑平台旋转，以使抓取结构抓取的杆状物竖立于工作区；底托结构用于在抓取结构抓取的杆状物竖立时抵接于该杆状物的底端。本发明提供的军民两用工作设备通过可拆卸的门架可以实现其在民用领域和军事领域的应用。具体的，当该军民两用工作设备用于民用领域，如在土体中施工桩基时，该军民两用工作设备作为桩机使用，此时可以在支撑平台的工作区安装门架，并使得门架保持竖立以及在门架上安装能够升降的动力头；其中，动力头的输出端用于输出旋转动力，且动力头的靠近输出端的位置通常安装有自动夹具，自动夹具用于实现动力头输出端与杆状物之间的自动连接和分离；对应的，此时杆状物为用于旋挖桩孔的钻杆，根据桩基的设计高度选定钻杆的数量后，将全部钻杆水平放置于支撑平台的备料区，然后可以启动移动驱动组件，利用移动驱动组件将待下钻的首根钻杆由备料区移动至上料区，或者，将抓取组件由上料区移动至备料区；继而启动抓取组件以使抓取结构抓取首根钻杆，若首根钻杆在移动驱动组件的驱动下到达上料区，则抓取结构在上料区抓取首根钻杆；若抓取组件在移动驱动组件的驱动下移动至备料区，则抓取结构在备料区抓取首根钻杆，此时还需利用移动驱动组件将抓取组件复位以使抓取组件和首根钻杆移动至上料区；抓取组件和首根钻杆均位于上料区后，再启动旋转驱动组件，以使抓取组件携带首根钻杆相对支撑平台旋转，直至首根钻杆竖立于工作区，此时底托结构会抵接于首根钻杆的底端，有效保证首根钻杆的位置稳定性；为便于下钻和接杆，首根钻杆竖立于工作区后可以位于动力头的正下方，继而可以利用动力头上的自动夹具使其与首根钻杆自动连接；动力头与首根钻杆连接后，再利用旋转驱动组件驱动抓取组件反向旋转至上料区，以防止抓取组件中的底托结构阻碍首根钻杆的下钻过程，然后可以启动动力头，利用动力头输出的旋转动力和其升降过程使得首根钻杆旋转下钻至土体内；下钻完成后再利用自动夹具使动力头与首根钻杆自动分离，然后利用动力头的升降过程使动力头上升至原位，以待驱动下一根竖立至工作区的钻杆下钻。需要说明的是，下一根钻杆的底端在动力头的带动下移动至首根钻杆的顶端处后，可以在地面利用人工进行钻杆连接以实现钻杆接杆。重复上述钻杆抓取、钻杆竖立、下钻和接杆过程，即可将备料区的多个钻杆依次下钻并接杆，从而使得钻杆在土体内旋挖出的桩孔深度符合桩基设计要求。可以看出，相较于现有的桩机，本发明提供的军民两用工作设备可以利用抓取组件、移动驱动组件和旋转驱动组件相互配合而将多个水平放置的钻杆依次竖立于工作区，然后利用门架上的动力头实现钻杆的下钻和接杆过程，基于此，该军民两用工作设备可以利用备料区水平放置的多个钻杆，对门架处的重量造成的重心偏移进行有效平衡，从而降低设备倒塌风险。

23、而当该军民两用工作设备用于军事领域，如发射导弹时，该军民两用工作设备作为导弹发射车使用，在使用过程中，为防止门架影响导弹发射，可以先将门架从工作区拆除；对应的，此时杆状物为导弹，备料区可以同时支撑多枚水平放置的导弹；当需要发射导弹时，先启动移动驱动组件，利用移动驱动组件将待发射的首枚导弹由备料区移动至上料区，或者，将抓取组件由上料区移动至备料区；继而启动抓取组件以使抓取结构抓取首枚导弹，若首枚导弹在移动驱动组件的驱动下到达上料区，则抓取结构在上料区抓取首枚导弹；若抓取组件在移动驱动组件的驱动下移动至备料区，则抓取结构在备料区抓取首枚导弹，此时还需利用移动驱动组件将抓取组件复位以使抓取组件和首枚导弹移动至上料区；抓取组件和首枚导弹均位于上料区后，再启动旋转驱动组件，以使抓取组件携带首枚导弹相对支撑平台旋转，直至首枚导弹竖立于工作区；首枚导弹竖立于工作区后，可以在工作区利用人工或点火器对导弹进行点火发射；重复上述导弹抓取、竖立和发射过程，即可将备料区的多枚导弹依次发射。可以看出，本发明提供的军民两用工作设备不仅可以作为桩机使用，且可以在战时充分利用数量庞大的民间设备(即上述桩机)作为导弹发射车使用，能够有效实现平战结合、军民两用，有效减少军费开支。

24、与现有技术相比，本发明提供的军民两用工作设备不仅可以利用备料区的水平放置的多个杆状物对设备进行平衡配重，降低设备倒塌风险，且可以通过抓取组件、移动驱动组件和旋转驱动组件相互配合而将多个水平放置的杆状物依次竖立于工作区，从而便于在杆状物为钻杆时，利用门架上的动力头进行后续的钻杆下钻、接杆过程，以及便于在杆状物为导弹时，在拆除门架后进行后续的点火发射过程。因此，本发明提供的军民两用工作设备通过可拆卸的门架，不仅可以作为桩机使用，且可以作为导弹发射车使用，能够有效扩充设备功能和用途，提升设备的适用范围。