1.本实用新型属于疏浚设备技术领域，尤其涉及一种用于疏浚工程的炸礁船设备。
背景技术：
2.随着水运行业的高速发展，港口、航道的疏浚工程建设也得到了长足发展。疏浚工程是指采用挖泥船或其它机具以及人工进行水下挖掘，为拓宽和加深水域而进行的土石方工程。疏浚工程的挖槽设计应力图通过改变河道水流几何边界，引起水流内部结构的变化，使得新形成的水流结构，不但可以保证泥沙不再淤积在航道内(至少在下一个汛期到来之前不再淤积)，而且能将进入挖槽内的泥沙输送到下深槽中去，维持航道稳定。疏浚工程是按规定范围和深度挖掘航道或港口水域的水底泥、沙、石等并加以处理的工程。疏浚工程是开发、改善和维护航道、港口水域的主要手段之一。
3.在疏浚工程施工的过程中，当水下为礁石土质时，通常导致疏浚设备难以进行施工，此时通常采用炸礁工艺进行处理。炸礁是指用水下爆破方法破碎或炸除水下礁石，改善水流流态，挖深、拓宽河流航道的工程。用炸药爆破水下岩石，常用于挖深、拓宽航道和港池，清除碍航礁石，开挖码头、船闸、船坞等水工建筑物的基坑。
4.考虑到水上风浪等因素，在水底打设埋置炸药的钻孔工程较难以进行。传统分散化的钻孔设施不仅难以进行钻孔控制，而且钻孔效率低下，影响了水下炸礁工艺的实施。因此，需要对水下炸礁设备进行开发设计，提升钻孔施工效率的同时保证钻孔施工的效果，为后续实施炸礁工艺以及为疏浚设备创造良好的水下施工条件。
技术实现要素：
5.本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、提升钻孔施工效率并保证钻孔施工效果的用于疏浚工程的炸礁船设备。
6.本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于疏浚工程的炸礁船设备包括船舶；在船舶的侧部并列设有多个水下钻孔装置；水下钻孔装置包括与船舶固定的、中部带有窗口的底座组件，在底座组件上安装有背部支架，在背部支架的前部安装有钻探组件，钻探组件的下部位于窗口内；钻探组件包括与背部支架固定连接的、相对设置的两个支柱，在支柱的顶部安装有顶部基座且在顶部基座上安装有上部定滑轮，在两个支柱的中部之间安装有长油缸，长油缸的缸体上端与支柱铰接连接、活塞杆下端安装有升降动滑轮组，在支柱的中下部安装有下部定滑轮、正面前部设有升降基座、背部中间位置设有中部固定板，还包括第一钢缆和第二钢缆，第一钢缆的下端与支柱的中下部连接、中部顺次绕过升降动滑轮组上的动滑轮以及下部定滑轮、上部与升降基座的底部连接，第二钢缆的一端与中部固定板连接、中部顺次绕过升降动滑轮组上的动滑轮以及上部定滑轮、另一端与升降基座的顶部连接，在升降基座上安装有齿轮箱和液压马达，在齿轮箱的输出轴上安装有主钻杆。
7.本实用新型的优点和积极效果是：
8.本实用新型提供了一种结构设计合理的用于疏浚工程的炸礁船设备，与现有的炸礁设施相比，本实用新型中通过将多个水下钻孔装置设置在船舶的侧部，实现了单次进行水下多钻孔施工(每次施工得到一排钻孔)的技术效果，提升了水下钻孔施工的效率。船舶为各水下钻孔装置提供了稳定的装载平台，通过充分发挥船舶自身所具备的下锚定位及移位控制等功能，实现对水下钻孔位置的准确控制和，保证了水下钻孔施工在钻孔位置方面的施工效果。通过将钻探组件安装在底座组件和背部支架上，令钻探组件得到了稳定的支撑同时保证了支撑的强度，有效避免了在水下钻孔施工过程可能产生的钻探组件变形、晃动等问题，通过设置钻探组件由支柱、长油缸、定滑轮、动滑轮组、升降基座等构成，令液压马达、齿轮箱和主钻杆构成的组合体能够稳定地升降移动，完成水下钻孔动作，进一步保证了水下钻孔施工的施工效果。
9.优选地：在支柱的顶部两侧分别安装有钻管定滑轮和钻杆定滑轮，在背部支架上安装有钻管卷扬机和钻杆卷扬机，由钻管卷扬机收放卷的钢缆绕过钻管定滑轮并采用连接件吊挂有钻管，由钻杆卷扬机收放卷的钢缆绕过钻杆定滑轮并采用连接件吊挂有备用钻杆。
10.优选地：在两个支柱的外侧均安装有轨道，还包括沿着轨道作升降移动、对钻管进行夹持和输送的夹持输送组件。
11.优选地：夹持输送组件包括基板，在基板的背部安装有上下两组支板，在支板的内侧安装有轨道块；在基板的正面安装有上下两个夹持器，夹持器包括与基板固定的、带有凹槽的固定夹块，在固定夹块上设有左侧支杆和右侧支杆，在两个支杆之间安装有导向基座，在导向基座的外侧安装有夹持油缸，在夹持油缸的活塞杆端部安装有带有凹槽的活动夹块；在支柱的中下部还安装有驱动夹持输送组件作升降移动的升降油缸。
12.优选地：钻探组件还包括带有轨道轮的下部滑座，轨道轮沿支柱滚动移动，升降动滑轮组的轮座安装固定在下部滑座上；在升降基座上安装有轨道轮，轨道轮沿支柱滚动移动。
13.优选地：在两个支柱的中部安装有中部连接架、底部安装有下连接架，中部连接架和下连接架两者与背部支架固定连接。
14.优选地：底座组件包括相对设置的左侧横梁和右侧横梁，在两者之间设有连接梁，在左侧横梁的外侧设有左前框架和左后框架，在右侧横梁的外侧设有右前框架和右后框架；在左前框架和左后框架上、右前框架和右后框架上以及两个横梁之间均设有垫板，窗口位于两个横梁的中部之间。
15.优选地：在船舶的侧部、各水下钻孔装置的外侧还安装有安全护栏。
16.优选地：在两个支柱的中上部与背部支架之间均设有支撑杆。
附图说明
17.图1是本实用新型的主视结构示意图；
18.图2是图2是图1中水下钻孔装置的主视结构示意图；
19.图3是图2是图1中水下钻孔装置的侧视结构示意图；
20.图4是图2中底座组件的结构示意图，上部视角；
21.图5是图2中底座组件的结构示意图，下部视角；
22.图6是图2中钻探组件的结构示意图；
23.图7是图2中钻探组件的内部结构示意图；
24.图8是图2中夹持输送组件的侧视结构示意图；
25.图9是图2中夹持输送组件的俯视结构示意图；
26.图中：
27.1、船舶；2、船机控制室；3、安全护栏；4、水下钻孔装置；4-1、底座组件；4-1-1、右前框架；4-1-2、右后框架；4-1-3、右侧横梁；4-1-4、左侧横梁；4-1-5、垫板；4-1-6、窗口；4-1-7、左前框架；4-1-8、连接梁；4-1-9、左后框架；4-2、夹持输送组件；4-2-1、支板；4-2-2、基板；4-2-3、夹持器；4-2-3-1、固定夹块；4-2-3-2、左侧支杆；4-2-3-3、右侧支杆；4-2-3-4、夹持油缸；4-2-3-5、导向基座；4-2-3-6、活动夹块；4-2-4、侧护板；4-2-5、轨道块；4-3、背部支架；4-4、钻管；4-5、钻探组件；4-5-1、支柱；4-5-2、升降基座；4-5-3、上部定滑轮；4-5-4、液压马达；4-5-5、齿轮箱；4-5-6、中部连接架；4-5-7、下连接架；4-5-8、主钻杆；4-5-9、升降动滑轮组；4-5-10、下部定滑轮；4-5-11、顶部基座；4-5-12、中部固定板；4-5-13、下部滑座；4-5-14、钢缆张紧调节器；4-5-15、长油缸；4-6、钻管定滑轮；4-7、备用钻杆；4-8、钻杆定滑轮；4-9、轨道；4-10、钻杆卷扬机；4-11、钻杆卷扬机；4-12、支撑杆。
具体实施方式
28.为能进一步了解本实用新型的
技术实现要素：
、特点及功效，兹举以下实施例详细说明。
29.请参见图1，本实用新型的用于疏浚工程的炸礁船设备包括船舶1，在船舶1的侧部并列设有多个水下钻孔装置4。如图中所示，船舶1的航行操作、下锚/起锚操作以及移位操作通过船机控制室2进行控制，船舶1为各水下钻孔装置4提供了稳定的装载平台。多个水下钻孔装置4各自单独进行控制，在单次水下钻孔施工过程中在水底礁石上成排地打设钻孔，在钻孔内置入水下炸药，移船至安全作业水域后通过船载的起爆器控制水下炸药起爆，产生炸礁的效果。
30.本实施例中，为了提升安全性，在船舶1的侧部、各水下钻孔装置4的外侧还安装有安全护栏3。
31.请参见图2和图3，可以看出：
32.水下钻孔装置4包括与船舶1固定的、中部带有窗口4-1-6的底座组件4-1，在底座组件4-1上安装有背部支架4-3，在背部支架4-3的前部安装有钻探组件4-5，钻探组件4-5的下部位于窗口4-1-6内。
33.底座组件4-1和背部支架4-3两者用于对钻探组件4-5进行支撑。请参见图4和图5，可以看出：
34.底座组件4-1包括相对设置的左侧横梁4-1-4和右侧横梁4-1-3，在两者之间设有连接梁4-1-8，在左侧横梁4-1-4的外侧设有左前框架4-1-7和左后框架4-1-9，在右侧横梁4-1-3的外侧设有右前框架4-1-1和右后框架4-1-2。前述左侧横梁4-1-4、右侧横梁4-1-3、连接梁4-1-8、左前框架4-1-7和左后框架4-1-9、右前框架4-1-1和右后框架4-1-2共同构成了支撑框架，该支撑框架安装固定在船舶1的甲板侧部，具体地：左侧横梁4-1-4和右侧横梁4-1-3的内端、左后框架4-1-9和右后框架4-1-2采用焊接等方式与船舶1的甲板固定连接，左侧横梁4-1-4和右侧横梁4-1-3的外端、左前框架4-1-7和右前框架4-1-1从船舶1的甲板
向外侧伸出，因此钻探组件4-5整体位于船舶1的甲板外侧。
35.在左前框架4-1-7和左后框架4-1-9上、右前框架4-1-1和右后框架4-1-2上以及两个横梁之间均设有垫板4-1-5，窗口4-1-6位于两个横梁的中部之间(左侧横梁4-1-4和右侧横梁4-1-3上的垫板4-1-5由前后两块分体的垫板4-1-5构成，窗口4-1-6位于这两块垫板4-1-5之间)。上述垫板4-1-5构成了操作员在水下钻孔装置4上进行操作的支撑踏板，即在钻探组件4-5的周围形成了与船舶1的甲板相通的、u形的通道。
36.背部支架4-3采用钢材拼接搭建而成，背部支架4-3的底部与底座组件4-1固定连接，考虑到钻探组件4-5向船舶1上的拆装问题，本实施例中，令背部支架4-3的底部与底座组件4-1之间可拆卸连接。具体地如图中所示，在底座组件4-1的左侧横梁4-1-4和右侧横梁4-1-3上均设有安装基座，位于背部支架4-3四角位置的支柱型材的下端落入安装基座内并采用强力螺栓进行固定连接，这样在需要进行拆装时，可以通过拆装强力螺栓来实现。当然可以想到的是，也可以令背部支架4-3的底部与底座组件4-1的左侧横梁4-1-4和右侧横梁4-1-3焊接固定。可以在背部支架4-3上设置楼梯，便于操作者登上高位位置，进行相应的人工操作。
37.请参见图6和图7，可以看出：
38.钻探组件4-5包括与背部支架4-3固定连接的、相对设置的两个支柱4-5-1，本实施例中，在两个支柱4-5-1的中部安装有中部连接架4-5-6、底部安装有下连接架4-5-7，中部连接架4-5-6和下连接架4-5-7两者与背部支架4-3固定连接。为了进一步提升结构的强度，本实施例中，在两个支柱4-5-1的中上部与背部支架4-3的顶部之间均设有支撑杆4-12。
39.在支柱4-5-1的顶部安装有顶部基座4-5-11且在顶部基座4-5-11上安装有上部定滑轮4-5-3，在两个支柱4-5-1的中部之间安装有长油缸4-5-15，长油缸4-5-15的缸体上端与支柱4-5-1铰接连接，活塞杆的下端安装有升降动滑轮组4-5-9。
40.在支柱4-5-1的中下部安装有下部定滑轮4-5-10、正面前部设有升降基座4-5-2、背部中间位置设有中部固定板4-5-12，中部固定板4-5-12与两个支柱4-5-1焊接固定。还包括第一钢缆和第二钢缆，第一钢缆的下端与支柱4-5-1的中下部连接、中部顺次绕过升降动滑轮组4-5-9上的动滑轮以及下部定滑轮4-5-10、上部与升降基座4-5-2的底部连接，第二钢缆的一端与中部固定板4-5-12连接、中部顺次绕过升降动滑轮组4-5-9上的动滑轮以及上部定滑轮4-5-3、另一端与升降基座4-5-2的顶部连接。当长油缸4-5-15的活塞杆伸出时，升降动滑轮组4-5-9下行移动，相应地升降基座4-5-2及其附属结构上行移动，当长油缸4-5-15的活塞杆回缩时，升降动滑轮组4-5-9上行移动，相应地升降基座4-5-2及其附属结构下行移动。
41.本实施例中，如图7中所示，第一钢缆的端部通过钢缆张紧调节器4-5-14与支柱4-5-1连接，通过钢缆张紧调节器4-5-14能够对升降基座4-5-2及其附属结构的初始高度进行微调。具体地，钢缆张紧调节器4-5-14包括外框架以及安装在外框架两端的螺杆，当转动外框架时，两个螺杆相向或者背向移动，实现对钢缆的牵拉或者释放，钢缆张紧调节器4-5-14为现有市售部件。
42.本实施例中，为了提升升降动滑轮组4-5-9移动时的稳定性，钻探组件4-5还包括带有轨道轮的下部滑座4-5-13，轨道轮沿支柱4-5-1滚动移动，升降动滑轮组4-5-9的轮座安装固定在下部滑座4-5-13上，长油缸4-5-15的活塞杆作伸缩移动时，升降动滑轮组4-5-9
及下部滑座4-5-13同步移动；同理，在升降基座4-5-2上安装有轨道轮，轨道轮沿支柱4-5-1滚动移动。
43.在升降基座4-5-2上安装有齿轮箱4-5-5和液压马达4-5-4，在齿轮箱4-5-5的输出轴上安装有主钻杆4-5-8。液压马达4-5-4为齿轮箱4-5-5提供动力输入，齿轮箱4-5-5驱动主钻杆4-5-8转动。主钻杆4-5-8与齿轮箱4-5-5的输出轴之间螺纹连接，在主钻杆4-5-8的下端以螺纹连接的方式安装钻头。这样，在长油缸4-5-15的驱动下，升降基座4-5-2、齿轮箱4-5-5、液压马达4-5-4和主钻杆4-5-8构成的组合体作升降移动，在下降的过程中在水底的礁石上完成钻孔施工。
44.本实施例中，在支柱4-5-1的顶部两侧分别安装有钻管定滑轮4-6和钻杆定滑轮4-8，在背部支架4-3上安装有钻管卷扬机4-10和钻杆卷扬机4-11，由钻管卷扬机4-10收放卷的钢缆绕过钻管定滑轮4-6并采用连接件吊挂有钻管4-4，由钻杆卷扬机4-11收放卷的钢缆绕过钻杆定滑轮4-8并采用连接件吊挂有备用钻杆4-7。
45.其中，钻管4-4的作用是对钻杆进行导向，钻孔施工的过程中，钻管向下插入水底并固定不动，钻杆在钻管4-4的内部作升降移动，钻管卷扬机4-10及其钢缆用于对钻管4-4进行吊装升降。备用钻杆4-7的作用是与主钻杆4-5-8进行对接，拓展钻杆的总长度，钻杆卷扬机4-11及其钢缆用于对备用钻杆4-7进行吊装升降，备用钻杆4-7的上端与齿轮箱4-5-5的输出轴之间螺纹连接、下端与主钻杆4-5-8的上端之间螺纹连接。事实上，主钻杆4-5-8与备用钻杆4-7两者可以为相同结构的标准钻杆(长度可以不同)，在非使用状态下，备用钻杆4-7吊挂在钻探组件4-5的侧部并采用绳索等与背部支架4-3固定，防止晃动。
46.在两个支柱4-5-1的外侧均安装有轨道4-9，还包括沿着轨道4-9作升降移动、对钻管4-4进行夹持和输送的夹持输送组件4-2。在工作状态下，钻管4-4夹持固定在夹持输送组件4-2上，在非工作状态下(如船舶1航行移动的过程中)，钻管4-4可以由夹持输送组件4-2上释放或者脱出，吊挂在钻探组件4-5的侧部并采用绳索等与背部支架4-3固定，防止晃动。
47.夹持输送组件4-2为钻管4-4提供夹持固定和竖直输送的双重作用，其中夹持固定作用令钻管4-4与钻探组件4-5之间形成固定的位置关系，这样钻杆在钻探过程中得到稳定的导向作用，竖直输送作用实现了钻管4-4的下端插入水底泥土或者从水底泥土拔出的动作效果，当钻管4-4向下插入水底泥土一定深度时，实现了对钻孔位置的确定，同时为船舶1提供了一定的辅助锚定作用，配合船舶1自身具备的锚定能力，避免船舶1在水下钻孔施工的过程中发生移位。
48.请参见图8和图9，可以看出：
49.夹持输送组件4-2包括基板4-2-2，在基板4-2-2的背部安装有上下两组支板4-2-1，在支板4-2-1的内侧安装有轨道块4-2-5，支柱4-5-1侧部的轨道4-9落入轨道块4-2-5内，即轨道块4-2-5沿着所在的轨道4-9滑行移动。
50.在基板4-2-2的正面安装有上下两个夹持器4-2-3，这两个夹持器4-2-3用于对钻管4-4进行夹持固定。
51.夹持器4-2-3包括与基板4-2-2固定的、带有凹槽的固定夹块4-2-3-1，在固定夹块4-2-3-1上设有左侧支杆4-2-3-2和右侧支杆4-2-3-3，在两个支杆之间安装有导向基座4-2-3-5，在导向基座4-2-3-5的外侧安装有夹持油缸4-2-3-4，在夹持油缸4-2-3-4的活塞杆端部安装有带有凹槽的活动夹块4-2-3-6。
52.如图中所示，在导向基座4-2-3-5的两侧设有连接板，这两个连接板分别与左侧支杆4-2-3-2和右侧支杆4-2-3-3采用螺栓固定连接，这样通过拆卸其中一个螺栓或者拆卸两个螺栓，令夹持油缸4-2-3-4、导向基座4-2-3-5和活动夹块4-2-3-6构成的组合体能够从固定夹块4-2-3-1上拆卸下来或者向外展开，便于钻管4-4置入或者脱出。
53.导向基座4-2-3-5为活动夹块4-2-3-6提供一定的导向作用，具体地：令导向基座4-2-3-5内部具有空腔且空腔的截面形状与活动夹块4-2-3-6的截面形状相一致，这样活动夹块4-2-3-6伸出或者缩回时更平稳。
54.在支柱4-5-1的中下部还安装有驱动夹持输送组件4-2作升降移动的升降油缸(图中未示出)，当夹持输送组件4-2对钻管4-4产生稳定的夹持固定作用后，通过升降油缸的伸缩控制，实现夹持输送组件4-2与钻管4-4构成的组合体的下行输送移动和上行输送移动，下行移动时钻管4-4插入水底泥土中，上行移动时钻管4-4的下端从水底泥土中拔出。
55.本实施例中，在上下两个夹持器4-2-3的固定夹块4-2-3-1之间设置左右两个侧护板4-2-4，侧护板4-2-4能够避免操作者的肢体伸入夹持输送组件4-2的内部空间，提升运行的安全性。
56.每个水下钻孔装置4均配置有各自的液压站，长油缸4-5-15、升降油缸、夹持油缸4-2-3-4、液压马达4-5-4、钻管卷扬机4-10和钻杆卷扬机4-11均连接至液压站，通过液压站手动控制各部件动作。
57.工作过程：
58.通过船机控制室2将船舶1行驶至炸礁施工水域，就位后下锚进行锚定；多个操作员分别操作各水下钻孔装置4的液压站(或者操作员依次操作各水下钻孔装置4的液压站)；
59.首先，将钻管4-4置入夹持输送组件4-2内，通过钻管卷扬机4-10对钻管4-4进行下放直至钻管4-4的下端接触水底(此过程中保持钻管4-4处于吊挂状态，也就是不解除备钻管4-4与吊挂钢缆之间的连接)，之后操作夹持输送组件4-2对钻管4-4进行两点式夹持固定，之后操作升降油缸动作，令夹持输送组件4-2带着钻管4-4下行移动，则钻管4-4的下端插入水底泥土内；
60.之后，控制长油缸4-5-15动作，令主钻杆4-5-8下行移动，由人工操作令主钻杆4-5-8的下端穿入钻管4-4内；采用固定件将主钻杆4-5-8与钻管4-4两者的上端固定在一起，之后控制液压马达4-5-4反向转动，则齿轮箱4-5-5的输出轴与主钻杆4-5-8的上端解除连接，控制长油缸4-5-15动作令升降基座4-5-2及其附属部件上升移动，至高位后停止，人工牵引备用钻杆4-7移动，令其上端与齿轮箱4-5-5的输出轴对正，启动液压马达4-5-4正向转动，则备用钻杆4-7的上端与齿轮箱4-5-5的输出轴连接，解除备用钻杆4-7与其吊挂钢缆之间的连接，再将备用钻杆4-7的下端与主钻杆4-5-8的上端对正，则在转动的过程中备用钻杆4-7的下端与主钻杆4-5-8的上端连接；解除主钻杆4-5-8与钻管4-4之间的固定件，则主钻杆4-5-8与备用钻杆4-7同时受到液压马达4-5-4的驱动作用；
61.控制长油缸4-5-15动作，令升降基座4-5-2及其附属部件下降移动(即活塞杆回缩)，在水底的礁石上进行钻孔施工，至设定深度后停止长油缸4-5-15的进给动作，之后通过液压站控制长油缸4-5-15反向动作(即活塞杆伸出)，则钻杆被提升，先拆卸备用钻杆4-7，之后将主钻杆4-5-8与齿轮箱4-5-5的输出轴连接，因而主钻杆4-5-8也被提升至初始位置；之后将水下炸药从钻管4-4的上端置入，在重力的作用下，炸药沉降到钻孔内，操作升降
油缸动作，将钻管4-4从水底泥土中拔出，之后采用钻管卷扬机4-10将钻管4-4提升至高位；
62.以上完成了钻孔及放置炸药的操作，之后船舶1驶离该水域至安全位置，采用船载起爆器引爆埋置好的炸药，完成炸礁；通常情况下采用无线起爆的方式，即水下炸药内设置有接收装置，船载起爆器设置有发射装置，能够产生声波或者电波，水下炸药接收到声波或者电波信号时被引爆。