CN217232001U - 一种吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置。包括固定耙头部分以及活动耙头部分；固定耙头部分包括顶部安装有吸泥箱体的耙头罩箱，在吸泥箱体的前部安装有吸泥管道；活动耙头部分包括活动罩箱，在活动罩箱的内腔后部下方安装有横梁，在横梁的前部下方安装有多个耙齿组件，在活动罩箱的后壁上安装有射流喷管，在射流喷管的外端连接有输送水管；活动罩箱的前部与耙头罩箱的后部铰接连接，在活动罩箱的前壁上设有泥浆出口，在耙头罩箱的后壁上设有泥浆入口，泥浆出口与泥浆入口通过连接管道连接；在活动罩箱与耙头罩箱之间安装有摆动液压缸。本实用新型结构设计合理，在耙吸挖泥的过程中能够深入泥面，提升了挖泥船设备的施工作业效率。

Description

一种吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置

技术领域

本实用新型属于疏浚设备技术领域，尤其涉及一种吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置。

背景技术

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。耙吸式挖泥船是吸扬式挖泥船设备中的一种，利用泥耙松土，通过置于船体两舷或尾部的耙头吸入泥浆，以边吸泥、边航行的方式工作。耙吸式挖泥船是一种装备有耙头挖掘机具和水力吸泥装置的大型自航、装仓式挖泥船。挖泥时，将耙吸管放下河底，利用泥泵的真空作用，通过耙头和吸泥管自河底吸收泥浆进入挖泥船的泥仓中，泥仓满后起耙航行至抛泥区开启泥门卸泥，或直接将挖起的泥土排除船外。

目前耙吸式挖泥船的耙头装置在挖深较大时，由于活动罩未完全深入泥面造成其内部真空度受到影响，导致泥泵的吸入效果变差，进而影响耙吸挖泥船设备的施工作业效率。因此，需要对耙吸挖泥船的耙头装置进行结构上的优化设计，以解决前述不能深入泥面问题导致的泥浆耙吸效果差的问题，提升船舶设施的施工作业效率。

实用新型内容

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、在耙吸挖泥的过程中能够深入泥面且进入泥面的高度可控的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，提升泥浆的耙吸效果，提升挖泥船设备的施工作业效率。

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：一种吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置包括固定耙头部分以及活动耙头部分；固定耙头部分包括顶部安装有吸泥箱体的耙头罩箱，耙头罩箱与吸泥箱体两者的内腔贯通，在吸泥箱体的前部安装有吸泥管道，在吸泥管道的前部安装有带有法兰盘的连接管道；活动耙头部分包括活动罩箱，在活动罩箱的内腔后部下方安装有横梁，在横梁的前部下方安装有多个耙齿组件，在活动罩箱的后壁上安装有射流喷管，在射流喷管的外端连接有输送水管；活动罩箱的前部与耙头罩箱的后部铰接连接，在活动罩箱的前壁上设有泥浆出口，在耙头罩箱的后壁上设有泥浆入口，泥浆出口与泥浆入口通过连接管道连接；在活动罩箱的顶部安装有活动基座，在耙头罩箱的顶部安装有固定基座，在活动基座与固定基座之间安装有摆动液压缸。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型提供了一种结构设计合理的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，与现有的耙头装置相比，本实用新型中的耙头装置由铰接连接的固定耙头部分和活动耙头部分构成，通过在固定耙头部分的耙头罩箱与活动耙头部分的活动罩箱之间安装摆动液压缸，实现了通过摆动液压缸对活动罩箱进行驱动倾转的技术效果，受到摆动液压缸的驱动倾转作用后，活动罩箱的底部能够更深入地嵌入水底泥面内，因而能够保证活动罩箱内的真空度，有利于泥泵对泥浆施加泵送抽取作用，保证耙吸挖泥的作业效率。

通过在活动罩箱的后壁上安装射流喷管和输送水管，令高压水源引导至活动罩箱内并以高压高速的状态朝向耙齿组件的方向喷射，有利于促进耙吸后泥浆与水体混合，降低泥浆浓度并提升泥浆的流动性，同时高压高速的水流有利于水底泥浆分散，提升耙吸挖泥的施工效果。

优选地：在耙头罩箱的顶部通过支撑座安装有进水管和出水管，进水管与出水管贯通连接，出水管与输送水管通过高压水管连接。

优选地：在活动罩箱的前部中部安装有前部连接块，在耙头罩箱的后部中部安装有后部连接块，前部连接块与后部连接块铰接连接。

优选地：在活动罩箱的左右侧壁的底部边缘均安装有耐磨边块，耐磨边块与活动罩箱之间采用螺栓固定连接。

优选地：在吸泥箱体的前部与吸泥管道交界的位置安装有防石格栅，防石格栅包括多个格栅竖板和多个格栅横板，各格栅竖板和各格栅横板的端部与吸泥箱体的箱壁焊接固定。

优选地：在各格栅竖板的板体上设有由上至下等间距布置的多个卡口，各格栅横板分别嵌入各组卡口内并与格栅竖板焊接固定；各格栅横板朝向后部斜下方倾斜。

优选地：耙头罩箱的底部敞口并且可拆卸地安装有罩箱底板。

优选地：耙齿组件包括与横梁焊接固定的耙齿基座，在耙齿基座上可拆卸地安装有耙齿。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是图1中防石格栅的结构示意图。

图中：

1、连接管道；2、吸泥管道；3、防石格栅；3-1、格栅纵板；3-2、格栅横板；4、进水管；5、支撑座；6、出水管；7、固定基座；8、吸泥箱体；9、摆动液压缸；10、连接管道；11、高压水管；12、活动基座；13、输送水管；14、射流喷管；15、横梁；16、耙头组件；17、耐磨边块；18、泥浆出口；19、前部连接块；20、后部连接块；21、泥浆入口；22、耙头罩箱；23、活动罩箱；24、罩箱底板。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明。

请参见图1，本实用新型的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置包括固定耙头部分以及活动耙头部分，两者铰接连接，在耙吸挖泥船进行耙吸挖泥作业的过程中，固定耙头部分是相对不动的，也就是不进行调节，活动耙头部分是可控动作的。

固定耙头部分包括顶部安装有吸泥箱体8的耙头罩箱22，耙头罩箱22与吸泥箱体8两者的内腔贯通。本实施例中，耙头罩箱22的底部敞口并且可拆卸地安装有罩箱底板24。如图中所示，罩箱底板24包括与耙头罩箱22的底部敞口形状、尺寸相适的板体，在板体的侧部设有多个带有连接孔的耳板，在耙头罩箱22的侧壁上的相应位置设有螺纹连接孔，罩箱底板24采用多个螺钉与耙头罩箱22固定连接，在需要时可以进行拆卸。

在吸泥箱体8的前部安装有吸泥管道2，在吸泥管道2的前部安装有带有法兰盘的连接管道1。连接管道1用于与耙吸挖泥船设备的排泥管线对接连接，进入吸泥箱体8内的泥浆进入吸泥管道2，之后经由连接管道1进入前述排泥管线。

考虑到耙吸的泥浆中可能混有块石，为了避免块石进入排泥管线以及泥泵内对***造成破坏或者堵塞，本实施例中，在吸泥箱体8的前部与吸泥管道2交界的位置安装有防石格栅3，防石格栅3构成了对泥浆中的块石进行过滤的过滤装置。由防石格栅3截留的块石沉降在耙头罩箱22内，在耙头装置从水底提升至耙吸挖泥船设备上的非作业阶段，在船舶甲板上由人工对罩箱底板24进行拆卸，将内部的块石等杂物取出，之后重新安装罩箱底板24，在耙吸挖泥的作业过程中，截留在耙头罩箱22内的块石能够增加耙头装置的整体重量，这有助于耙头装置在水底与泥面之间发生接触并在一定程度上避免出现溜耙问题。

请参见图2，可以看出：防石格栅3包括多个格栅竖板3-1和多个格栅横板3-2，各格栅竖板3-1和各格栅横板3-2的端部与吸泥箱体8的箱壁焊接固定。进一步地，如图中所示，在各格栅竖板3-1的板体上设有由上至下等间距布置的多个卡口，各格栅横板3-2分别嵌入各组卡口内并与格栅竖板3-1焊接固定；各格栅横板3-2朝向后部斜下方倾斜。防石格栅3还具有对泥浆进行导流的作用，泥浆通过防石格栅3的格栅孔后变得更加稳定，避免在连接管道1和排泥管线内形成乱流，有助于泥浆的高效排出。

活动耙头部分包括活动罩箱23，在活动罩箱23的内腔后部下方安装有横梁15，在横梁15的前部下方安装有多个耙齿组件16。本实施例中，耙齿组件16包括与横梁15焊接固定的耙齿基座，在耙齿基座上可拆卸地安装有耙齿。横梁15作为耙头基座和耙头的挂载安装横梁使用，耙头基座与横梁15焊接固定，耙头采用螺栓与耙头基座固定连接，因此耙头发生磨损问题时，可以快速便捷地对耙头进行更换。

在活动罩箱23的后壁上安装有射流喷管14，在射流喷管14的外端连接有输送水管13。输送水管13用于与外置供水管路对接连接，外置供水管路将高压水源输送至射流喷管14，有射流喷管14朝向耙头的方向进行高压高速喷射，喷射的水流有两个作用：其一是对水底泥面进行强力冲击，将块状的泥浆块击碎；其二是对泥浆进行稀释处理，降低泥浆的浓度，提升泥浆的流动性，进而提升泥浆耙吸的效率。

本实施例中，在耙头罩箱23的顶部通过支撑座5安装有进水管4和出水管6，进水管4与出水管6贯通连接，出水管6与输送水管13通过高压水管11连接，高压水管11采用高压胶管。进水管4、出水管6和高压水管11构成了外置供水管路的一部分，设置由支撑座5支撑安装的进水管4和出水管6能够在本耙头装置上形成规范的管路接口，外置的供水软管可以与进水管4对接连接，高压水管11需要更换维护时，只需将原高压水管11从耙头装置上拆卸下来，再更换新的高压水管11即可。如图中所示，在高压水管11的两端设置带有法兰盘的接头，因此高压水管11通过法兰与出水管6和输送水管13对接连接，这进一步提升了管路连接的便利性。

活动罩箱23的前部与耙头罩箱22的后部铰接连接，本实施例中，在活动罩箱23的前部中部安装有前部连接块19，在耙头罩箱22的后部中部安装有后部连接块20，前部连接块19与后部连接块20铰接连接。

在活动罩箱23的前壁上设有泥浆出口18，在耙头罩箱22的后壁上设有泥浆入口21，泥浆出口18与泥浆入口21通过连接管道10连接。连接管道10为内部带有金属加强衬网的橡胶管道，如图中所示，在连接管道10的两端设置带有法兰盘的接头，因此连接管道10通过法兰与泥浆出口18与泥浆入口21对接连接，这进一步提升了管路连接的便利性，在需要对连接管道10进行更换维护时，操作也方便省力。只需将原连接管道10拆卸下来再更换新的连接管道10即可。

在活动罩箱23的顶部安装有活动基座12，在耙头罩箱22的顶部安装有固定基座7，在活动基座12与固定基座7之间安装有摆动液压缸9。如图中所示，摆动液压缸9的缸体后端与固定基座7铰接连接，摆动液压缸9的活塞杆端部与活动基座12铰接连接，当活塞杆作伸缩动作时，活动罩箱23整体以铰接轴为中心作倾转动作，向下倾转时(图1中的逆时针方向)活动罩箱23的底部更深入泥面，此时箱内的真空度提升，向上倾转时(图1中的顺时针方向)活动罩箱23更多地离开泥面，此时箱内的真空度降低。

本实施例中，在活动罩箱23的左右侧壁的底部边缘均安装有耐磨边块17，耐磨边块17与活动罩箱23之间采用螺栓固定连接，各耐磨边块17的作用是提升活动罩箱23底部边缘的耐磨能力，提升整个耙头装置的使用寿命，当耐磨边块17发生过量磨损时，可以对其进行更换。

工作方式：

本耙头装置安装在耙吸挖泥船设备的排泥管线上，在船舶沿着设定路径行驶的过程中，下放至水底的耙头装置在这个路径上拖行移动产生耙吸挖泥的效果；进水管4通过高压胶管或者金属管连接至船舶设备的高压水泵，高压水泵将水源增压后向进水管4输送，高压水源到达输送水管13和射流喷管6，之后从射流喷管6高压高速地向内部喷射，对活动罩箱23内的水底泥面产生强力冲击作用；形成的耙吸泥浆经由活动罩箱23、连接管道10进入耙头罩箱22，之后进入吸泥箱体8，之后经由吸泥管道2和连接管道1进入排泥管线，在这个路径上泥浆内的块石被防石格栅3截留。

在耙吸挖泥作业的过程中，位于船舶设备的船机控制室内的操作人员通过液压站设施控制摆动液压缸9的活塞杆伸缩，当摆动液压缸9的活塞杆伸出时，活动罩箱23在图示中的逆时针方向倾转，因而活动罩箱23的底部更多地嵌入泥面中，此时活动罩箱23内的真空度提升了(也就是与外部的隔离度增大)，由船舶设施的泥泵产生的抽吸作用能够更好地作用给箱内的泥浆，当摆动液压缸9的活塞杆回缩时，活动罩箱23在图示中的顺时针方向倾转，因而活动罩箱23的底部更少地嵌入泥面中(或者说更多地离开泥面)，此时活动罩箱23内的真空度降低了(也就是与外部的隔离度降低，活动罩箱23的底部边缘与泥面之间产生空隙，外部的水和泥浆也能进入内部)。因此，本耙头装置的耙吸挖泥真空度能够进行可控调节，便于施工作业人员根据现场的施工作业条件进行选择性地调节控制，提升挖泥作业的施工效果。

Claims (8)

1.一种吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：包括固定耙头部分以及活动耙头部分；固定耙头部分包括顶部安装有吸泥箱体(8)的耙头罩箱(22)，耙头罩箱(22)与吸泥箱体(8)两者的内腔贯通，在吸泥箱体(8)的前部安装有吸泥管道(2)，在吸泥管道(2)的前部安装有带有法兰盘的连接管道(1)；活动耙头部分包括活动罩箱(23)，在活动罩箱(23)的内腔后部下方安装有横梁(15)，在横梁(15)的前部下方安装有多个耙齿组件(16)，在活动罩箱(23)的后壁上安装有射流喷管(14)，在射流喷管(14)的外端连接有输送水管(13)；活动罩箱(23)的前部与耙头罩箱(22)的后部铰接连接，在活动罩箱(23)的前壁上设有泥浆出口(18)，在耙头罩箱(22)的后壁上设有泥浆入口(21)，泥浆出口(18)与泥浆入口(21)通过连接管道(10)连接；在活动罩箱(23)的顶部安装有活动基座(12)，在耙头罩箱(22)的顶部安装有固定基座(7)，在活动基座(12)与固定基座(7)之间安装有摆动液压缸(9)。

2.如权利要求1所述的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：在耙头罩箱(22)的顶部通过支撑座(5)安装有进水管(4)和出水管(6)，进水管(4)与出水管(6)贯通连接，出水管(6)与输送水管(13)通过高压水管(11)连接。

3.如权利要求2所述的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：在活动罩箱(23)的前部中部安装有前部连接块(19)，在耙头罩箱(22)的后部中部安装有后部连接块(20)，前部连接块(19)与后部连接块(20)铰接连接。

4.如权利要求3所述的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：在活动罩箱(23)的左右侧壁的底部边缘均安装有耐磨边块(17)，耐磨边块(17)与活动罩箱(23)之间采用螺栓固定连接。

5.如权利要求4所述的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：在吸泥箱体(8)的前部与吸泥管道(2)交界的位置安装有防石格栅(3)，防石格栅(3)包括多个格栅竖板(3-1)和多个格栅横板(3-2)，各格栅竖板(3-1)和各格栅横板(3-2)的端部与吸泥箱体(8)的箱壁焊接固定。

6.如权利要求5所述的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：在各格栅竖板(3-1)的板体上设有由上至下等间距布置的多个卡口，各格栅横板(3-2)分别嵌入各组卡口内并与格栅竖板(3-1)焊接固定；各格栅横板(3-2)朝向后部斜下方倾斜。

7.如权利要求6所述的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：耙头罩箱(22)的底部敞口并且可拆卸地安装有罩箱底板(24)。

8.如权利要求7所述的吸入效果好的耙吸式挖泥船耙头装置，其特征是：耙齿组件(16)包括与横梁(15)焊接固定的耙齿基座，在耙齿基座上可拆卸地安装有耙齿。

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