絞吸式挖泥船主要用作挖泥、清淤、航道挖掘,吹填造地及其他用途,被廣泛應(yīng)用于建港、開寬航道、擴(kuò)大陸地與造田等工程中,是一種常用的清淤疏浚工具。它是利用定位樁定位,將絞刀安放在橋架上置于一定要求的深度,利用吸水管前端圍繞吸水管裝設(shè)旋轉(zhuǎn)絞刀裝置,將河底泥沙進(jìn)行切割和攪動(dòng),再經(jīng)吸泥管將絞起的泥沙物料,借助強(qiáng)大的泵力,輸送到泥沙物料堆積場(chǎng),從而達(dá)到挖泥的目的。其核心部件之一是挖掘水下土質(zhì)的絞刀。絞刀性能的好壞對(duì)船舶的性能有決定性的影響。國(guó)內(nèi)外已有不少人開展鉸刀性能的研究,如上海交通大學(xué)的潘英杰等人[1]為計(jì)算絞吸式挖泥船絞刀頭在不同工作狀態(tài)下所受到的載荷作用,引入二維切削理論,根據(jù)不同的土質(zhì)特征以及絞刀的不同幾何形狀和工作狀態(tài),對(duì)絞刀頭所受到的載荷進(jìn)行分析和研究。國(guó)外對(duì)環(huán)保整治的絞吸式挖泥船進(jìn)行了深入的研究,設(shè)計(jì)了幾種新型的環(huán)保絞刀,如荷蘭Boskalis公司專門為環(huán)保疏浚設(shè)計(jì)的圓盤式環(huán)保鉸刀,比利時(shí)國(guó)際疏浚公司設(shè)計(jì)的鏟吸式鉸刀。目前,國(guó)內(nèi)的絞刀設(shè)計(jì)大多數(shù)處在經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)及仿制階段,產(chǎn)品適應(yīng)性差,與國(guó)外還有比較大的差距。因此,研制高性能的絞刀、鉸刀回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)對(duì)提高挖泥船的工作效率具有非常重要的作用。以下對(duì)近年來(lái)絞吸式挖泥船絞刀系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)做具體介紹,供企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)及相關(guān)人員參考。
方案1
[技術(shù)目的]:提供一種絞吸式挖泥船用可調(diào)絞刀疏浚裝置。
[技術(shù)方案]:該技術(shù)提供了一種絞吸式挖泥船用可調(diào)絞刀疏浚裝置,由絞刀調(diào)平裝置、防護(hù)罩啟閉裝置、切泥輸泥裝置、液壓驅(qū)動(dòng)裝置組成。絞刀調(diào)平裝置由支架組件、液壓油缸、刀架組件、軸銷構(gòu)成。支架組件和刀架組件通過(guò)軸銷和液壓油缸連接構(gòu)成杠桿機(jī)構(gòu)。在液壓油缸作用下,刀架組件可繞軸銷轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)絞刀在不同深度、不同坡面下有效地挖掘淤泥。防護(hù)罩啟閉裝置由絞刀組件、吸泥管、防護(hù)罩組件構(gòu)成。鉸刀組件包括刀臂、螺旋輸泥機(jī)構(gòu)、軸轂及刀圈。刀臂為空間螺旋結(jié)構(gòu),兩端被分別固定在軸轂及刀圈上,刀臂刃口全部分布在同一圓錐面上。螺旋輸泥機(jī)構(gòu)安裝在絞刀的腔內(nèi),與刀臂、軸轂固定相連。絞刀旋轉(zhuǎn)疏松的泥土,由螺旋輸泥機(jī)構(gòu)將其輸送至吸泥管口,由吸泥管吸走。液壓驅(qū)動(dòng)裝置由液壓馬達(dá)、絞刀軸、滾動(dòng)軸承、水下密封組件構(gòu)成,在液壓能的作用下,液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)絞刀軸旋轉(zhuǎn)。
[技術(shù)效果]:本疏浚裝置不僅能滿足環(huán)保疏浚的要求,而且鉸刀堵塞故障少,排除方便,清淤質(zhì)量高。該裝置采用模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,可以與挖泥船標(biāo)準(zhǔn)絞刀頭互換使用,操作靈活方便,安全##。絞刀組件上方設(shè)置防護(hù)罩組件,能有效阻止絞刀內(nèi)腔內(nèi)的污泥向罩外水體擴(kuò)散,防止二次污染;同時(shí),在吸排泥過(guò)程中,阻止罩外水體向罩內(nèi)補(bǔ)充,提高了吸排污泥的濃度,工作效率高。該裝置采用了較優(yōu)的絞刀組件結(jié)構(gòu),具有開挖底泥平整,對(duì)土質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)效率高,防止二次污染等環(huán)保疏浚的特點(diǎn)。(CN03156473.9)
方案2
[技術(shù)目的]:提供了一種適用于大型絞吸式挖泥船、可以傳遞大功率和大轉(zhuǎn)矩且結(jié)構(gòu)緊湊的雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)絞刀傳動(dòng)系統(tǒng)。
[技術(shù)方案]:該技術(shù)提供的雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)絞刀傳動(dòng)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)示意圖見下圖。
該雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)絞刀傳動(dòng)系統(tǒng)包含變頻電機(jī)1、高彈性摩擦離合器2、齒輪箱3、中間傳動(dòng)軸4、中間支撐裝置5、絞刀軸6、絞刀支承軸承7和絞刀8。兩臺(tái)變頻電機(jī)1、兩個(gè)高彈性摩擦離合器2、兩個(gè)齒輪箱3分成兩組,均由橋架支承;每一組包括一臺(tái)變頻電機(jī)1、一個(gè)高彈性摩擦離合器2和一個(gè)齒輪箱3;高彈性摩擦離合器將變頻電機(jī)1和齒輪箱3連接起來(lái),變頻電機(jī)1通過(guò)高彈性摩擦離合器2將功率和轉(zhuǎn)速傳送到齒輪箱3上。高彈性摩擦離合器2起到柔性連接作用。并通過(guò)離合器內(nèi)部橡膠件調(diào)節(jié)系統(tǒng)剛度,##系統(tǒng)具有良好扭振性能。兩齒輪箱3成雙機(jī)并車結(jié)構(gòu)共同驅(qū)動(dòng)中間傳動(dòng)軸4。齒輪箱3有可承受雙向推力的軸承,絞刀工作時(shí)產(chǎn)生的軸向推力通過(guò)中間傳動(dòng)軸4傳遞到齒輪箱3的軸承上,##綜通過(guò)齒輪箱地腳鉸制螺栓傳遞到橋架9上。在兩臺(tái)變頻電機(jī)1同時(shí)工作時(shí),可以對(duì)兩臺(tái)變頻電機(jī)1同時(shí)進(jìn)行控制,從而能滿足兩臺(tái)變頻電機(jī)1均勻負(fù)載。齒輪箱3與中間傳動(dòng)軸4聯(lián)接。中間傳動(dòng)軸4與絞刀軸6聯(lián)接。每一中間傳動(dòng)軸4均由一中間支承裝置5來(lái)支承。中間支承裝置5包括高分子復(fù)合材料軸承,中間傳動(dòng)軸4可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿過(guò)高分子復(fù)合材料軸承。高分子復(fù)合材料軸承使用海水海水潤(rùn)滑和冷卻,具有彈性好、耐磨性好的特點(diǎn)。中間支承裝置5通過(guò)地腳鉸制螺栓緊固在橋架9上,可以有效地起到支撐中間傳動(dòng)軸4自身重量以及運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的徑向力作用。絞刀支承軸承7是高分子復(fù)合材料軸承,對(duì)橋架9振動(dòng)具有良好的減震和吸震作用,同時(shí)對(duì)于橋架9的不規(guī)則變形具有良好的位移補(bǔ)償能力。
[技術(shù)效果]:該雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)絞刀傳動(dòng)系統(tǒng)適用于大型絞吸式挖泥船、結(jié)構(gòu)緊湊,可以傳遞大功率和大轉(zhuǎn)矩,可承受雙向軸向推力,從而可承受軸向大推力。其系統(tǒng)布置合理:在中間傳動(dòng)軸中使用了高分子復(fù)合材料軸承支撐,具有良好的彈性支撐性能,對(duì)橋梁震動(dòng)具有良好的減震和吸震作用,同時(shí)對(duì)于橋梁的不規(guī)則變形具有良好的位移補(bǔ)償能力,##了橋梁工作時(shí)的平穩(wěn)使用。該系統(tǒng)采用清潔海水潤(rùn)滑和冷卻,不會(huì)造成環(huán)境污染,工作壽命長(zhǎng)、低噪聲、耐腐蝕、維修方便。(CN200810200670.2)
方案3
[技術(shù)目的]:提供一種絞吸式挖泥船中相對(duì)于抽吸裝置繞刀頭中心可旋轉(zhuǎn)安裝的的刀頭。
[技術(shù)方案]:該技術(shù)提供了一種用于絞吸式挖泥船(1)的刀頭(3),該刀頭被用于相對(duì)于抽吸裝置(4)繞刀頭中心軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝,所述抽吸裝置抽吸由刀頭從水體(6)底部切割松動(dòng)的材料,所述刀頭包括底座圈(7)、在中心軸線方向上與底座圈成一定距離定位的突出部(8)、以及從底座圈延伸到突出部并在周向上以等距間隔分布的多個(gè)臂(9),所述臂各自具有在臂的徑向##外部分(11) 定位并相對(duì)于周向成一定角度指向外的一系列齒(12),刀頭的旋轉(zhuǎn)方向以齒執(zhí)行切割運(yùn)動(dòng)的方式得到設(shè)定,同時(shí)止回裝置(13-15)在至少兩個(gè)相鄰臂之間延伸,從而防止被切下的材料從中心軸線移動(dòng)到外部。(CN200780010435.2)
[技術(shù)效果]:該絞吸式挖泥船刀頭不僅可以通過(guò)在刀頭的制造過(guò)程中裝配止回裝置被制成,而且可以通過(guò)之后裝配止回裝置被制成,可以簡(jiǎn)易地改進(jìn)現(xiàn)有的刀頭。而且該技術(shù)解決了絞吸式挖泥船中出現(xiàn)泄漏的問(wèn)題。