JP3734928B2 - Mud collector - Google Patents
Mud collector Download PDFInfo
- Publication number
- JP3734928B2 JP3734928B2 JP19074397A JP19074397A JP3734928B2 JP 3734928 B2 JP3734928 B2 JP 3734928B2 JP 19074397 A JP19074397 A JP 19074397A JP 19074397 A JP19074397 A JP 19074397A JP 3734928 B2 JP3734928 B2 JP 3734928B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mud
- spiral
- collection box
- sludge
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
- E02F3/92—Digging elements, e.g. suction heads
- E02F3/9256—Active suction heads; Suction heads with cutting elements, i.e. the cutting elements are mounted within the housing of the suction head
- E02F3/9268—Active suction heads; Suction heads with cutting elements, i.e. the cutting elements are mounted within the housing of the suction head with rotating cutting elements
- E02F3/9275—Active suction heads; Suction heads with cutting elements, i.e. the cutting elements are mounted within the housing of the suction head with rotating cutting elements with axis of rotation parallel to longitudinal axis of the suction pipe
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/8833—Floating installations
- E02F3/8841—Floating installations wherein at least a part of the soil-shifting equipment is mounted on a ladder or boom
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F7/00—Equipment for conveying or separating excavated material
- E02F7/005—Equipment for conveying or separating excavated material conveying material from the underwater bottom
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、海洋、河川、湖沼に堆積した汚泥の浚渫に用いられる集泥機の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
海洋などの水質を改善し、環境を保全、あるいは、向上させる観点などから、海洋などに堆積した汚泥の浚渫が必要とされている。かかる浚渫には種々の手法が用いられているが、浚渫にあたり汚泥などを拡散させて周辺環境を毀損させることをできる限り防止するなどの観点から、開口を備えた集泥箱と、この集泥箱に連通された吸泥管とを備えた集泥機が利用されている。かかる集泥機にあっては、前記集泥箱の前記開口側を前にしてこの集泥機を水底で移動させることにより、このように移動される集泥機における集泥箱内に汚泥を比較的静穏な状態で入れ込ませることができ、このように入れ込ませた汚泥を、前記吸泥管に連通される負圧ポンプにより当該吸泥管を通じて水上、すなわち、浚渫船上に吸泥させて、汚泥の拡散などを招きにくい状態で取り除くことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
より具体的には、従来のこの種の集泥機には、回転バケット型、回転スクレープ型、横転オーガ型、チェンスクレープ型あるいは、扇状型集泥機など種々あるが、いわゆる高粘性固結有機泥(粘性硬度の高い汚泥)の浚渫に難を有するものであった。
【0004】
すなわち、これらの集泥機にあっては、集泥機の深度、すなわち、浚渫土厚(取り去られる汚泥の深さ)は、集泥機をラダーにより吊下げ状に支持する浚渫船の浮力と当該集泥機の接地圧とのバランスにより定まるものであるため、浚渫される汚泥の硬度変化により前記浚渫土厚の変化がもたらされる難を有するものであった。
【0005】
また、従来のこの種の集泥機にあっては、浚渫の対象となる汚泥の粘性硬度が高い場合、集泥箱の内壁などにかかる汚泥が付着して集泥箱の開口側から内奥側への汚泥の移送がスムースになせなかったり、吸泥管を通じた水上への負圧吸泥に支障をきたす場合があった。
【0006】
そこでこの発明は、この種の集泥機において主として、第一に、浚渫される汚泥の硬度変化に伴う集泥機の浚渫土厚の変化を、簡易な構造をもってできる限り生じさせないようにすることを目的とする。
また、第二に、高粘性固結有機泥に対しても確実な浚渫が実現できるようにすることを目的とする。
さらに、第三に、かかる浚渫を汚泥の拡散を生じさせることなく確実に実現できるようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1記載の発明にあっては、集泥機が以下の(1)〜(4)の構成を備えたものとした。
(1)採泥用開口を備え、かつ、該開口側と反対の側において吸泥管を連通させた集泥箱を有すると共に、
(2)前記集泥箱の前記開口側に先端側を位置させ、かつ、当該集泥箱の前記吸泥管側に向けてシャフトを延び出させるオーガスクリュ状スパイラルカッタを二以上並設状態に前記集泥箱に組み付け備えた集泥機であって、
(3)前記二以上のスパイラルカッタはそれぞれ、前記シャフトの軸方向に亙り、かつ、当該シャフトを巡る螺旋状スクリュを備えると共に、このスクリュにより形成される螺旋状をなす溝状部内に隣り合う他のスパイラルカッタのスクリュを少なくとも前記開口側において収め入れた状態で回転駆動される構成としてあり、
(4)しかも、前記集泥箱の前記開口を含む仮想面を水平とする向き側から鉛直とする向き側に向けて可変させるように、当該集泥箱を傾動させる傾動手段を備えている。
【0008】
かかる構成によれば、集泥箱の前記傾動手段により集泥箱の傾動量を適宜変化させることができる。これにより、集泥箱の前記開口を含む仮想面が水平となる向き側から鉛直となる向き側に向けて傾動され、この傾動量を加減することにより、集泥機を前記開口を移動前方側として移動させた際に当該開口から前記集泥箱内に入り込み、取り去られる汚泥の深さ、すなわち、浚渫土厚を加減することができる。
【0009】
また、前記傾動量を可変させることにより、前記開口から無用な水が入り込まないように、つまり、前記開口が常時汚泥により覆われているように遮水した状態で効率的な採泥、すなわち、高濃度浚渫を実現することができる。
【0010】
また、集泥箱の開口に先端を向けて配されるスパイラルカッタにより、集泥箱の開口に入り込んだ汚泥が、粘性硬度の高い場合であっても、かかる汚泥にスパイラルカッタ先端を切り込ませて、かかる汚泥をスパイラルカッタの回転に伴って集泥箱内に取り入れることができる。この結果、取り去られる汚泥の粘性硬度が高い場合であっても、かかる集泥機の接地圧を高める操作などをなすことなく、前記集泥箱の傾動により設定させた浚渫土厚での浚渫をなすことができる。
【0011】
なお、スパイラルカッタの最先端側に位置されるスクリュの縁部に、例えば、鋸歯状をなす刃部を形成させておけば、かかる汚泥に対するスパイラルカッタの切り込みをさらに効果的になせるようにすることができる。また、かかるスパイラルカッタとしては、前記スクリュを二条以上有するものを用いても良い。
【0012】
また、二以上のスパイラルカッタはそれぞれ、前記シャフトの軸方向に亙り、かつ、当該シャフトを巡る螺旋状スクリュを備えると共に、このスクリュにより形成される螺旋状をなす溝状内に隣り合う他のスパイラルカッタのスクリュを収め入れた状態で回転駆動される構成としてあることから、各スパイラルカッタは互いにスクリュをオーバーラップさせており、その回転により前記吸泥管側に汚泥の移送を行いながら移送される汚泥をかかるオーバーラップ部分でより細かく切り刻み、あるいは、すり潰し、さらには崩壊せしめ、かかる汚泥を流動化させて前記吸泥管から吸泥容易な状態とすることができる。
【0013】
なお、スパイラルカッタの縁部および表面に、凹凸部を形成させておくことにより、かかるオーバーラップ部分での汚泥の切り刻みなどをさらに効果的になせるようにすることができる。
【0014】
また、かかる作用を有するスパイラルカッタは、その先端側を前記開口側に位置させる構成としてあり、したがって、かかるスパイラルカッタはそのシャフトの軸方向に亙って略前記集泥箱に覆われた状態とされるので、当該スパイラルカッタの回転に伴う前記各作用の発揮にあたり、切り刻まれ、あるいは、すり潰され、さらには崩壊せしめられた汚泥が水中に拡散することがなく、採泥に伴って採泥作業区域周辺の水質を汚損させるといった二次公害を発生させないようにすることができる。
【0015】
また、請求項2記載の発明にあっては、請求項1記載の発明にかかる集泥機がさらに、スパイラルカッタのシャフトに、送水路と、この送水路に連通され、かつ、この送水路に圧送される水を当該スパイラルカッタのスクリュの面に向けて吐出する吐水口とを備えている構成とした。
【0016】
かかる構成によれば、前記スクリュの面に前記水を連続的あるいは断続的に吹きかけて、当該スクリュの面を水で潤わせておくことができ、かかるスクリュにより移送され、加えて、切り刻まれ、あるいは、すり潰され、さらには崩壊せしめられる汚泥が、粘性硬度の高い汚泥であっても、かかるスクリュの面にかかる汚泥が付着し難いようにすることができ、この結果、スパイラルカッタによる汚泥の移送などを常時安定的に行えるようにすることができる。
【0017】
また、吐水量の加減により、集泥箱に取り込まれた汚泥を、その後の種々の処理を容易にするような含水比を有するように調整することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図1ないし図7に基づいて、この発明の典型的な実施の形態の一つについて説明する。
【0019】
なお、ここで図1は、この実施の形態にかかる集泥機の使用状態を理解し易いように、当該集泥機Sを吊下げ状態に支持するラダーRを仮想線で表し、かつ、特に、集泥補助板80および浚渫船を省略して示している。また、図2は、集泥機Sの要部を一部断面にした状態で示しており、上部フレーム20を一部省略し、かつ、当該集泥機Sを浚渫船の前後方向Maに沿った側から見て示している。また、図3は、集泥機Sを図2における下側から見た状態として示している。また、図4は、ラダーRを省略して、集泥機Sを上側から見た状態として示している。また、図5は、集泥機Sを図1における右側から見た状態で示した構成図であり、特に集泥補助板80を省略して示している。また、図6は、集泥機Sを図4における上側から見た状態で示した構成図であり、特に、集泥箱10を省略して示している。さらに、図7は、集泥機Sを図1における集泥機Sの中間位置から集泥補助板80の側に向けてみた状態で表した構成図である。
【0020】
この実施の形態にかかる集泥機Sは、いわゆるスイング方式の浚渫船のラダーRの先端側に取り付けられる集泥機Sとして用いられるのに適したものである。
【0021】
かかるスイング方式の浚渫船とは、船首側に水上から水中に向けて移動されるラダーRを有すると共に、このラダーRを有する船首側を、船尾側に設けられ、かつ、水底地盤に打ち込まれるスパッドを回動中心として浚渫船の前後方向Ma両側に向けてスイングさせる機能を備えたものであり、このスイングに伴って前記ラダーRの先端側に取り付けた集泥機Sに取り入れられた汚泥を船上に負圧吸泥して、前記スイングの幅での汚泥Dの浚渫をなすものである。かかる浚渫船においては、一回の前記スイングが終了した後、前記スパッドを水底地盤から引き抜き、浚渫船を所定距離前進させた後、再びかかるスパッドを打ち込み、この後、再びスイングを行って次の範囲の浚渫をなす。かかるスイング−スパッドの引き抜き−浚渫船の前進または後進−スパッドの打ち込み−スイングというサイクルの動作を繰り返して広範囲の浚渫をなす。前記スイングに伴って集泥機Sに取り込まれる汚泥Dは、一般に、かかる集泥機Sに連通された吸泥管を通じて、船上に設置された負圧ポンプにより船上に負圧吸泥される。
【0022】
この実施の形態にかかる集泥機Sは、かような浚渫船(図示は省略する)のラダーRの先端に吊下げ状態に取り付けられて用いられる。ラダーRの先端と集泥機Sの上部Saとは、回動軸Sbを介して接合されている。また、集泥機Sは、船体に一体の姿勢制御装置(図示は省略する。)により、その姿勢を一定に保つようにしてある。
【0023】
集泥機Sは、前記回動軸SbによりラダーRに接合された上部フレーム20と、この上部フレーム20の下側において、浚渫船の前後方向Maに沿って配された傾動軸Jにより、浚渫船のスイング方向Mbに向けて首振り状に回動されるように組み付けられた集泥箱10とを有している。
【0024】
集泥箱10は、採泥用開口11を下側に備えると共に、上側に吸泥管50を連通させた構成としてある。かかる集泥箱10は、かかる開口11以外の箇所より集泥箱10内に外部から水が侵入しないように、水密に構成されている。
【0025】
また、かかる集泥箱10は、おおむね、前記開口11側にある比較的広い下部室14と、前記吸泥管50との連通側にある集合室12と、この下部室14と集合室12との間にある中間室13とを有し、各室12、13、14を連通させ合った状態に構成してある。
【0026】
かかる集泥箱10における、浚渫船の前方側に位置する側部と、当該側部と反対の側に位置する側部とには、管軸を同一線上に位置させ、かつ、それぞれ前記集合室12に連通した管状軸42が設けてある。一方、前記上部フレーム20には、この管状軸42を軸支する軸穴22を備えた軸受部21が形成してあり、この軸受部21の軸穴22に管状軸42を回動可能に軸支させて、前記上部フレーム20に対し集泥箱10が前記のように傾動可能に組み付けられている。すなわち、前記管状軸42の管軸が、浚渫船の前後方向Maに沿って配されており、この管軸が前記傾動軸Jとされる。
【0027】
この実施の形態にあっては、前記集泥箱10における浚渫船の前方側に位置する側部にある前記管状軸42の突き出し端に対し、スイベルジョイント51を介して浚渫船上に配される負圧ポンプによる負圧の作用される吸泥管50が連通してある。したがって、前記傾動軸Jを中心に集泥箱10が傾動されても、前記スイベルジョイント51により当該スイベルジョイントに接合された吸泥管50は当該傾動に伴って移動されることがないようにしてある。
【0028】
前記開口11から集泥箱10内に入り込み、かかる負圧と、後述するスパイラルカッタ30により前記下部室14から集合室12に移送された汚泥Dは、当該集合室12より前記吸泥管50を通って船上に圧送される。この集泥箱10の開口11からの汚泥Dの取り込みは、前記浚渫船のスイングによりなされる。すなわち、前記集泥箱10の開口11がかかるスイング方向Mb前方側に向けられるように、前記傾動軸Jを中心に集泥箱10を傾動させることにより、かかるスイングに伴って当該開口11から集泥箱10に汚泥Dを取り込めるようにすることができる。
【0029】
また、浚渫船のスイング方向を切り替える場合には、前記傾動軸Jを中心に集泥箱10の開口11を反対側に向けるように当該集泥箱10を回動させることのみによって、この反対側へのスイングに伴う汚泥の取り入れを支障なくなすことができる。
【0030】
かかる集泥箱10の傾動量を可変することにより、取り込む汚泥Dの量、つまり、取り去られる汚泥Dの深さtaを調整することができる。すなわち、前記集泥箱10の開口11を含む仮想面zを鉛直方向yに平行となる向きに近付ければ近付ける程、(傾動量を大きくすればする程)水平線xと前記仮想面zとがなす角を大きくでき、前記開口11に取り込まれる汚泥Dの深さta、つまり、前記傾動により上方に位置される前記開口11の上縁と前記水平線xとの間隔tを大きくすることができる。(図5)
【0031】
この実施の形態にあっては、前記集泥箱10における前記浚渫船のスイング方向Mbに向けられた側部においてそれぞれ、シリンダ41aのプランジャ41bの突き出し側と反対の側の端部を前記上部フレーム20に回動可能に組み付けた油圧シリンダ41のプランジャ41b先端部を回動可能に組み付け、この左右一組の油圧シリンダ41のプランジャ41bのシリンダ41aに対する出没量を調整することにより、前記集泥箱10を適宜の傾動量に傾動させることができるようにしてあり、かかる油圧シリンダ41を集泥箱10の傾動手段としている。
【0032】
なお、この実施の形態にあっては、前記集泥箱10における前記浚渫船の前後方向Maに沿った開口11縁部にそれぞれ、当該開口11縁部に亙る長さを備え、かつ、外方に張り出す集泥補助板70がヒンジ部71を介して取り付けてある。このように設けられる一対の集泥補助板70は、この集泥補助板70における前記ヒンジ部71による連設側と反対の側に一端を回動可能に組み付け、かつ、他端を集泥箱10の上部フレーム20に回動可能に組み付けたアーム72によって支持されている。かかる一対の集泥補助板70のうち、浚渫船のスイング前方側にある前記開口11縁部に設けられた集泥補助板70は、かかるスイングによる汚泥の浮遊・舞い上がりを防止するバイザとしての役割を有する。また、かかる一対の集泥補助板70のうち、浚渫船のスイング後方側にある前記開口11縁部に設けられた集泥補助板70は、集泥機移動後方側にある浚渫跡面Daに接して集泥機を案内する役割を有する。(図5)また、浚渫船の前記スイング方向の切り替えに伴って前記開口11を反対側に向けるように集泥箱10を回動した場合には、前記アーム72の作用により、それまで前記バイザの役割を有していた集泥補助板70が浚渫跡面Daに接して集泥機を案内するように位置付けられ、かつ、それまでS集泥機の案内の役割を有していた集泥補助板70が、前記バイザの役割をするように位置付けられるようにしてある。
【0033】
また、前記上部フレーム20における浚渫船の船首前方に位置される側と反対の側に向けられた縁部には、下方に向けて延設されたフレーム81に、集泥箱10の両側および下側に向けて張り出した板面を有する集泥補助板80が組み付けてある。
【0034】
また、前記集泥箱10内には、当該集泥箱10の前記開口11側に先端側を位置させ、かつ、当該集泥箱10の前記吸泥管50側に向けてシャフト31を延び出させるオーガスクリュ状スパイラルカッタ30が、三つ並設状態に組み付けてある。
【0035】
各スパイラルカッタ30、30・・・はいずれも、そのシャフト31を、前記集泥箱10の下部室14から集合室12に亙るように位置させている。この実施の形態にあっては、各スパイラルカッタ30、30・・・のシャフト31は等間隔で並設され、かつ、同一の仮想の直線上に当該シャフト31の軸中心点が位置されるように配してある。
【0036】
また、前記各スパイラルカッタ30、30・・・はそれぞれ、前記シャフト31の軸方向に亙り、かつ、当該シャフト31を巡る螺旋状スクリュ32を備えると共に、このスクリュ32により形成される螺旋状をなす溝状部32a内に隣り合う他のスパイラルカッタ30のスクリュ32を収め入れた状態で回転駆動される構成としてある。すなわち、この実施の形態にあっては、各スパイラルカッタ30、30・・・のスクリュ32のピッチ、リード角および螺旋の向きが同一で、かつ、各スパイラルカッタ30、30・・・が同一方向に回転される構成としてある。
【0037】
各スパイラルカッタ30、30・・・のシャフト31はいずれも、集泥箱10の上部において、前記集合室12上部に設けた軸受部21から先端側と反対の側を突き出させた状態で回転可能に組み付けられている。そして、各スパイラルカッタ30、30・・・はそれぞれ、この集合室12に設けた軸受部102と、後述するギア室100の上部板部101とに設けた軸受部102との二か所で、回転可能に軸支されている。(なお、図中符号102aで示されるのは軸受部102を構成するベアリングである。)
【0038】
二つの軸受部102、102の間に位置される前記シャフト31の端部外側には、ギア90がそれぞれ嵌込まれている。互いに間隔を開けて配される各シャフト31、31・・・の前記ギア90の間には、当該ギア90に噛み合う駆動ギア91がそれぞれ設けてあり、前記各シャフト31のギア90とかかる駆動ギア91とは、水密に構成されたギア室100内に収めてある。前記駆動ギア91はギア室100外側に取り付けられたモータ92の駆動軸92aに組み付けてあり、このモータ92の駆動軸92aを同一の向きに駆動させることにより、各スパイラルカッタ30、30・・・を同一の向きに回転させることができる。
【0039】
この実施の形態にあっては、各スパイラルカッタ30、30・・・のスクリュ32がいずれも、集泥箱10の下側から見た状態においてスパイラルカッタ30の上端側に向けて時計回りに螺回してあり、したがって、同じ側から見た場合にスパイラルカッタ30を反時計回りに回転させることにより、このスパイラルカッタ30のスクリュ32の先端側を集泥箱10に取り込まれる汚泥Dに切り込ませ、かつ、かかる汚泥Dを集泥箱10の集合室12側に向けて連続して移送させることができる。
【0040】
また、この実施の形態にあっては、かかる各スパイラルカッタ30、30・・・における先端側にある、当該スパイラルカッタ30の回転中心に対し放射方向に沿ったスクリュ32の縁32cに、鋸歯状をなす刃部32dが形成してあり、前記汚泥Dへの切り込み効果を高めさせてある。
【0041】
また、各スパイラルカッタ30、30・・・におけるスクリュ32は、当該スパイラルカッタ30の先端側から前記軸支側に向けて、漸次リード角を急峻にさせ、かつ、漸次シャフト31からの突き出し幅を小さくさせるように構成してある。このスクリュ32の形状にあわせて、前記集泥箱10も、下部室14と中間室13とにおいて、前記開口11側から集合室12側に向けて、その向き合った内壁間の間隔を次第に狭めるように、すなわち、開口11側から集合室12側に向けて次第にその内部空間を絞らせる形状に構成してある。
【0042】
また、下部室14では各スパイラルカッタ30、30・・・はそのスクリュ32を互いにオーバーラップさせており、下部室14は前記各スパイラルカッタ30、30・・・の並設方向に亙って連続した状態とされているが、スクリュ32の前記突き出し幅が次第に小さくなることに伴って、中間室13では各スパイラルカッタ30、30・・・間に仕切壁15を設けて当該中間室13を区分させており、この中間室13においては各スパイラルカッタ30による汚泥Dの移送のみがなされる。つまり、この実施の形態にあっては、この中間室13と集合室12においては、各スパイラルカッタ30、30・・・のスクリュ32は互いにオーバーラップしない構成としてある。
【0043】
この結果、この実施の形態にあっては、前記集泥箱10の開口11から取り込まれた汚泥Dを、前記スパイラルカッタ30の回転に伴って集合室12側に移送させながら、前記下部室14内においてオーバーラップして回転される隣り合ったスパイラルカッタ30のスクリュ32の面32b間で切り刻み、あるいは、すり潰し、さらには、崩壊せしめることができ、汚泥Dの粘性硬度が高い場合であってもかかる汚泥Dを流動化させて、中間室13を通じて集合室12に吸泥管50から吸い出しし易い状態として移送させることができる。
【0044】
なお、かかる汚泥Dの切り刻みなどの効果を高める観点からは、前記オーバーラップされる箇所において、スクリュ32の面32bに複数の凹凸部を形成させておくことが好適である。
【0045】
また、この実施の形態にあっては、前記スパイラルカッタ30のシャフト31に、前記ギア室100の上部板部101から突き出される当該シャフト31の端部において開口11し、かつ、当該シャフト31の回転軸方向に沿って当該シャフト31の先端部側まで延び、この先端部側で行き止まりになった送水路31aが形成してある。
【0046】
また、かかるシャフト31には、前記送水路31aに連通され、かつ、この送水路31aに圧送される水を当該スパイラルカッタ30のスクリュ32の面32bに向けて吐出する吐水口31bが複数設けてある。かかる吐水口31bは、スパイラルカッタ30におけるスクリュ32により形成される螺旋状をなす溝状部32aの底に位置するように設けてある。
【0047】
また、かかる送水路31aへの水の圧送は、前記シャフト31の端部における送水路31aの開口に対し、スイベルジョイント60を介して、水の圧送パイプ61を連通状態に接合させることによりなしている。かかるスイベルジョイント60により、シャフト31の回転を確保しながら、前記圧送パイプ61からの送水路31aへの水の圧送を無理なくなすことが可能とされている。
【0048】
この結果、この実施の形態にあっては、前記スクリュ32の面32bに前記水を連続的あるいは断続的に吹きかけて、当該スクリュ32の面32bを水で潤わせておくことができ、かかるスクリュ32により移送され、加えて、切り刻まれ、崩壊せしめられる汚泥Dが、粘性硬度の高い汚泥Dであっても、かかるスクリュ32の面32bにかかる汚泥Dが付着する事態(いわゆるブリッジ現象など)を生じさせないようにすることができる。さらに、前記吐水口31bからの吐水量の加減により、集泥箱に取り込まれた汚泥を、その後の種々の処理を容易にするような含水比を有するように調整することができる。
【0049】
【発明の効果】
この発明にかかる集泥機によれば、集泥箱を傾動させることができ、また、この傾動量を可変させることにより、取り去られる汚泥の深さ、すなわち、浚渫土厚を加減することができる。
【0050】
また、前記傾動量を可変させることにより、前記開口から無用な水が入り込まないように、つまり、前記開口が常時汚泥により覆われているように遮水した状態で効率的な採泥をなすことができる。
【0051】
また、集泥箱の開口に先端を向けて配されるスパイラルカッタにより、集泥箱の開口に入り込んだ汚泥が、粘性硬度の高い場合であっても、かかる汚泥にスパイラルカッタ先端を切り込ませて、かかる汚泥をスパイラルカッタの回転に伴って集泥箱内に取り入れることができる。この結果、取り去られる汚泥の粘性硬度が高い場合であっても、かかる集泥機の接地圧を高める操作などをなすことなく、前記集泥箱の傾動により設定させた浚渫土厚での浚渫をなすことができる。
【0052】
また、二以上のスパイラルカッタはそれぞれ、前記シャフトの軸方向に亙り、かつ、当該シャフトを巡る螺旋状スクリュを備えると共に、このスクリュにより形成される螺旋状をなす溝状内に隣り合う他のスパイラルカッタのスクリュを収め入れた状態で回転駆動される構成としてあることから、各スパイラルカッタは互いにスクリュをオーバーラップさせており、その回転により前記吸泥管側に汚泥の移送を行いながら移送される汚泥をかかるオーバーラップ部分でより細かく切り刻み、あるいは、すり潰し、さらには崩壊せしめ、かかる汚泥を流動化させて前記吸泥管から吸泥容易な状態とすることができる。
また、かかるスパイラルカッタの回転数を加減することにより、浚渫土厚、スイング速度、吸泥能力などの諸条件から導かれるもっともふさわしいスピードに、集泥箱に汚泥が取り込まれるスピードを調整、適合させることができる特長を有する。
【0053】
また、かかる作用を有するスパイラルカッタは、その先端側を前記開口側に位置させる構成としてあり、したがって、かかるスパイラルカッタはそのシャフトの軸方向に亙って略前記集泥箱に覆われた状態とされるので、当該スパイラルカッタの回転に伴う前記各作用の発揮にあたり、切り刻まれ、あるいは、すり潰され、さらには崩壊せしめられた汚泥が水中に拡散することがなく、採泥に伴って採泥作業区域周辺の水質を汚損させるといった二次公害を発生させないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】集泥機の使用状態を示す側面図
【図2】集泥機の要部側断面図(図4におけるC−C線断面図)
【図3】集泥機の底面図
【図4】集泥機の平面図
【図5】図1におけるA−A線位置での集泥機の構成図
【図6】集泥機の構成図
【図7】図1におけるB−B線位置での集泥機の構成図
【符号の説明】
S 集泥機
z 仮想面
D 汚泥
10 集泥箱
11 開口
30 スパイラルカッタ
31 シャフト
32 スクリュ
40 傾動手段
50 吸泥管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement of a mud collector used for sludge trapped in the ocean, rivers and lakes.
[0002]
[Prior art]
From the viewpoint of improving the water quality of the ocean and protecting or improving the environment, sludge dredged in the ocean is required. Various methods are used for such dredging. From the viewpoint of preventing the surrounding environment from being damaged as much as possible by diffusing sludge in the dredging, a mud collecting box having an opening, and the mud collecting A mud collector having a mud pipe connected to a box is used. In such a mud collector, sludge is moved into the mud box in the mud collector thus moved by moving the mud collector at the bottom of the water with the opening side of the mud box facing forward. The sludge that has been introduced in this manner can be put in a relatively calm state, and the sludge that has been put in this way is absorbed on the water, that is, on the dredger, through the suction pipe by a negative pressure pump connected to the suction pipe. Therefore, it can be removed in a state where it is difficult for the sludge to diffuse.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
More specifically, there are various types of conventional mud collectors such as a rotating bucket type, a rotating scrape type, a roll over auger type, a chain scrape type, or a fan type mud collector. It had difficulty in dredging mud (sludge with high viscosity hardness).
[0004]
That is, in these mud collectors, the depth of the mud collector, that is, the dredged soil thickness (the depth of the sludge to be removed) is related to the buoyancy of the dredger that supports the mud collector in a suspended form by a ladder. Since it is determined by the balance with the ground pressure of the mud collector, it has a difficulty that the dredged soil thickness changes due to the hardness change of the sludge to be dredged.
[0005]
In addition, in this type of conventional mud collector, when the sludge to be dredged has a high viscosity hardness, the sludge on the inner wall of the mud box adheres to the inner side of the mud box from the inside. The sludge could not be smoothly transferred to the side, or the negative pressure mud on the water through the mud pipe could be hindered.
[0006]
In view of this, the present invention mainly prevents a change in the thickness of the dredger's dredged soil due to the change in the hardness of the sludge to be drowned as much as possible with a simple structure. With the goal.
A second object is to realize reliable dredging even for highly viscous consolidated organic mud.
A third object is to ensure that such dredging can be realized without causing sludge diffusion.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, the mud collector is provided with the following configurations (1) to (4).
(1) having a mud collection box provided with an opening for collecting mud and having a suction pipe communicating with the side opposite to the opening;
(2) Two or more auger screw-like spiral cutters are arranged side by side so that the tip side is positioned on the opening side of the mud collection box and the shaft extends toward the mud suction pipe side of the mud collection box. A mud collector assembled in the mud box,
(3) Each of the two or more spiral cutters includes a spiral screw extending in the axial direction of the shaft and surrounding the shaft, and adjacent to a spiral groove formed by the screw. The screw of the spiral cutter is configured to be rotationally driven in a state where it is stored at least on the opening side,
(4) In addition, tilting means for tilting the mud collection box is provided so that the virtual plane including the opening of the mud collection box can be varied from the horizontal direction side to the vertical direction side.
[0008]
According to such a configuration, the tilting amount of the mud collection box can be appropriately changed by the tilting means of the mud collection box. Thereby, the virtual plane including the opening of the mud collecting box is tilted from the horizontal direction side to the vertical direction side, and the mud collector is moved through the opening by adjusting the amount of tilting. The depth of the sludge that enters the mud collection box through the opening and is removed, that is, the dredged soil thickness can be adjusted.
[0009]
Further, by varying the amount of tilting, efficient mud collection in a state where water is blocked so that unnecessary water does not enter from the opening, that is, the opening is always covered with sludge, that is, High concentration soot can be realized.
[0010]
Moreover, even if the sludge that enters the opening of the mud collection box has high viscosity hardness, the tip of the spiral cutter is cut into the sludge by the spiral cutter that is arranged with the tip facing the mud collection box opening. Such sludge can be taken into the mud collection box as the spiral cutter rotates. As a result, even when the viscosity of the sludge to be removed is high, the dredging with the dredging thickness set by the tilting of the mud collecting box can be performed without increasing the ground pressure of the mud collecting machine. Can be made.
[0011]
In addition, if a blade portion having a sawtooth shape, for example, is formed at the edge of the screw located on the most distal side of the spiral cutter, the spiral cutter can be cut more effectively against the sludge. be able to. Moreover, as such a spiral cutter, you may use what has two or more said screws.
[0012]
Each of the two or more spiral cutters includes a spiral screw extending in the axial direction of the shaft and surrounding the shaft, and another spiral adjacent to the spiral groove formed by the screw. Since it is configured to be driven to rotate with the cutter screw housed, each spiral cutter overlaps the screw with each other and is transferred while the sludge is transferred to the suction pipe side by the rotation. The sludge can be chopped more finely at the overlap portion, or crushed and further disintegrated, and the sludge can be fluidized so that the sludge can be easily sucked from the mud pipe.
[0013]
In addition, by forming uneven portions on the edge and the surface of the spiral cutter, it is possible to more effectively cut sludge at the overlap portion.
[0014]
Further, the spiral cutter having such an action is configured such that the tip side is positioned on the opening side, and therefore, the spiral cutter is substantially covered with the mud collection box over the axial direction of the shaft. Therefore, the sludge that has been chopped or crushed and further disintegrated does not diffuse into the water in order to perform the above-mentioned actions associated with the rotation of the spiral cutter, and the mud is collected along with the sampling. Secondary pollution such as polluting the water quality around the work area can be prevented.
[0015]
In the invention described in claim 2, the mud collector according to the invention described in claim 1 is further connected to the shaft of the spiral cutter, to the water supply channel, to the water supply channel, and to the water supply channel. It was set as the structure provided with the water outlet which discharges the water pumped toward the surface of the screw of the said spiral cutter.
[0016]
According to such a configuration, the surface of the screw can be sprayed continuously or intermittently, the surface of the screw can be moistened with water, transferred by the screw, in addition, chopped, Alternatively, even if the sludge that is crushed and further disintegrated is sludge with high viscosity hardness, it is possible to make it difficult for the sludge on the surface of the screw to adhere. Transfer and the like can be performed stably at all times.
[0017]
Further, by adjusting the amount of water discharged, the sludge taken into the mud collection box can be adjusted to have a water content ratio that facilitates various subsequent treatments.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, one of the typical embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0019]
In addition, FIG. 1 represents the ladder R which supports the said mud collector S in a suspended state so that it may be easy to understand the use condition of the mud collector concerning this embodiment here, and especially, The mud collecting
[0020]
The mud collector S according to this embodiment is suitable for use as the mud collector S attached to the leading end side of the ladder R of a so-called swing type dredger.
[0021]
Such a swing type dredger has a ladder R that is moved from the surface of the water toward the underwater on the bow side, and a spud that is provided on the stern side of the bow side having the ladder R and that is driven into the bottom of the ground. The center of rotation has a function of swinging toward both sides of the dredger Ma in the front-rear direction Ma, and along with this swing, sludge introduced into the mud collector S attached to the tip side of the ladder R is loaded on the ship. The pressure mud is used to form sludge D in the width of the swing. In such dredgers, after the completion of one swing, the spud is pulled out from the bottom of the bottom, the dredger is advanced a predetermined distance, and then the spud is driven again. Make a trap. Such a swing-spud pull-out dredger forward or reverse-spud drive-swing cycle operation is repeated to make a wide range of dredging. The sludge D taken into the mud collector S with the swing is generally sucked on the ship through a mud pipe connected to the mud collector S by a negative pressure pump installed on the ship.
[0022]
The mud collector S according to this embodiment is used in a suspended state at the tip of a ladder R of such a dredger (not shown). The leading end of the ladder R and the upper part Sa of the mud collector S are joined via a rotating shaft Sb. Further, the mud collector S is configured to keep its posture constant by a posture control device (not shown) integrated with the hull.
[0023]
The mud collector S includes an
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
In such a
[0027]
In this embodiment, the negative pressure that is arranged on the dredger through the swivel joint 51 with respect to the protruding end of the
[0028]
The sludge D that has entered the
[0029]
In addition, when switching the swing direction of the dredger, the
[0030]
By varying the tilting amount of the
[0031]
In this embodiment, in the side portion of the
[0032]
In this embodiment, each edge of the
[0033]
Further, on the edge of the
[0034]
Further, in the
[0035]
Each of the
[0036]
Further, each of the
[0037]
Each of the
[0038]
[0039]
In this embodiment, all the screws 32 of the
[0040]
In this embodiment, the
[0041]
Further, the screw 32 in each of the
[0042]
In the
[0043]
As a result, in this embodiment, while the sludge D taken in from the
[0044]
In addition, from the viewpoint of enhancing the effect of the sludge D, such as chopping, it is preferable to form a plurality of concave and convex portions on the
[0045]
In this embodiment, the
[0046]
Further, the
[0047]
In addition, the water pressure is supplied to the
[0048]
As a result, in this embodiment, the
[0049]
【The invention's effect】
According to the mud collector according to the present invention, the mud box can be tilted, and the depth of sludge to be removed, that is, the dredged soil thickness can be adjusted by varying the tilt amount. .
[0050]
In addition, by varying the amount of tilting, efficient mud collection is performed in such a manner that unnecessary water does not enter from the opening, that is, the opening is always covered with sludge. Can do.
[0051]
Moreover, even if the sludge that enters the opening of the mud collection box has high viscosity hardness, the tip of the spiral cutter is cut into the sludge by the spiral cutter that is arranged with the tip facing the mud collection box opening. Such sludge can be taken into the mud collection box as the spiral cutter rotates. As a result, even when the viscosity of the sludge to be removed is high, the dredging with the dredging thickness set by the tilting of the mud collecting box can be performed without increasing the ground pressure of the mud collecting machine. Can be made.
[0052]
Each of the two or more spiral cutters includes a spiral screw extending in the axial direction of the shaft and surrounding the shaft, and another spiral adjacent to the spiral groove formed by the screw. Since it is configured to be driven to rotate with the cutter screw housed, each spiral cutter overlaps the screw with each other and is transferred while the sludge is transferred to the suction pipe side by the rotation. The sludge can be chopped more finely at the overlap portion, or crushed and further disintegrated, and the sludge can be fluidized so that the sludge can be easily sucked from the mud pipe.
Also, by adjusting the rotational speed of the spiral cutter, the speed at which sludge is taken into the mud collection box is adjusted and adapted to the most appropriate speed derived from various conditions such as dredging thickness, swing speed, and mud absorbing capacity. It has a feature that can be.
[0053]
Further, the spiral cutter having such an action is configured such that the tip side is positioned on the opening side, and therefore, the spiral cutter is substantially covered with the mud collection box over the axial direction of the shaft. Therefore, the sludge that has been chopped or crushed and further disintegrated does not diffuse into the water in order to perform the above-mentioned actions associated with the rotation of the spiral cutter, and the mud is collected along with the sampling. Secondary pollution such as polluting the water quality around the work area can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing the state of use of a mud collector.
FIG. 2 is a side sectional view of a main part of the mud collector (a sectional view taken along the line CC in FIG. 4).
[Figure 3] Bottom view of the mud collector
[Fig. 4] Top view of the mud collector
FIG. 5 is a configuration diagram of the mud collector at the position AA in FIG.
[Fig. 6] Configuration diagram of mud collector
7 is a configuration diagram of the mud collector at the position of the BB line in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
S mud collector
z virtual plane
D sludge
10 Mud collection box
11 Opening
30 Spiral cutter
31 shaft
32 screw
40 tilting means
50 Suction pipe
Claims (2)
前記集泥箱の前記開口側に先端側を位置させ、かつ、当該集泥箱の前記吸泥管側に向けてシャフトを延び出させるオーガスクリュ状スパイラルカッタを二以上並設状態に前記集泥箱に組み付け備えた集泥機であって、
前記二以上のスパイラルカッタはそれぞれ、前記シャフトの軸方向に亙り、かつ、当該シャフトを巡る螺旋状スクリュを備えると共に、このスクリュにより形成される螺旋状をなす溝状部内に隣り合う他のスパイラルカッタのスクリュを、少なくとも前記開口側において収め入れた状態で回転駆動される構成としてあり、
しかも、前記集泥箱の前記開口を含む仮想面を水平とする向き側から鉛直とする向き側に向けて可変させるように、当該集泥箱を傾動させる傾動手段を備えていることを特徴とする集泥機。A mud collection box having a mud collection opening and having a suction pipe communicating with the side opposite to the opening side,
Two or more auger screw-like spiral cutters that have a tip side located on the opening side of the mud collection box and extend a shaft toward the mud suction pipe side of the mud collection box are arranged in a juxtaposed state. A mud collector assembled in a box,
Each of the two or more spiral cutters includes a spiral screw extending in the axial direction of the shaft and surrounding the shaft, and is adjacent to another spiral cutter formed in the spiral groove formed by the screw. The screw is configured to be rotationally driven in a state of being accommodated at least on the opening side,
Moreover, it is provided with a tilting means for tilting the mud collection box so that the virtual plane including the opening of the mud collection box can be varied from a horizontal direction side to a vertical direction side. Mud collector.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19074397A JP3734928B2 (en) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | Mud collector |
KR1019980006976A KR100298151B1 (en) | 1997-07-02 | 1998-03-03 | An apparatus for collecting the muds |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19074397A JP3734928B2 (en) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | Mud collector |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1121942A JPH1121942A (en) | 1999-01-26 |
JP3734928B2 true JP3734928B2 (en) | 2006-01-11 |
Family
ID=16263023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19074397A Expired - Lifetime JP3734928B2 (en) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | Mud collector |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3734928B2 (en) |
KR (1) | KR100298151B1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITMI20070734A1 (en) * | 2007-04-11 | 2008-10-12 | Sirti Spa | GROUND MILLING MACHINE |
CN113585376B (en) * | 2021-08-11 | 2022-06-03 | 安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院(安徽省水利工程质量检测中心站) | River course desilting equipment is used in hydraulic engineering construction |
CN114016558B (en) * | 2021-10-27 | 2022-10-21 | 邸红波 | Mud discharging device for environmental protection engineering construction |
CN117865421B (en) * | 2024-03-11 | 2024-05-31 | 东晟环保科技集团(安徽)股份有限公司 | System and method for treating waste water generated in casing extraction of heparin sodium |
-
1997
- 1997-07-02 JP JP19074397A patent/JP3734928B2/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-03-03 KR KR1019980006976A patent/KR100298151B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1121942A (en) | 1999-01-26 |
KR19990013321A (en) | 1999-02-25 |
KR100298151B1 (en) | 2001-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3774323A (en) | Composite bucket-hydraulic dredge | |
US4085049A (en) | Skimming apparatus | |
JP3734928B2 (en) | Mud collector | |
US4146982A (en) | Improved pump-type sludge dredging apparatus | |
CN211774045U (en) | Sediment discharging device for hydraulic engineering | |
JP2004190421A (en) | Dredger cutter head system | |
US4026376A (en) | Underwater tractor and intake and exhaust means therefor | |
JP4043525B2 (en) | Overload protection mechanism for excavation wheel shield mechanism | |
JP2000282505A (en) | High density dredging device | |
CN113123382A (en) | River sludge cleaning device and application method thereof | |
CN218322926U (en) | Dredging device capable of adjusting dredging depth | |
US5170576A (en) | Cutting wheel arrangement for suction dredge | |
KR100483041B1 (en) | Trash Cleaning Ship | |
CN219690617U (en) | River dredging device for water conservancy construction | |
JPH089873B2 (en) | Katta Wheel Equipment | |
JP2856668B2 (en) | High concentration dredging equipment | |
CN217679333U (en) | Dredger convenient for centralized deslagging | |
SU1099007A1 (en) | Working member of earth-moving machine | |
CN1215234C (en) | Environmental protection dredging machine for water area | |
JP2004182146A (en) | Dredge boat | |
JPH06280283A (en) | Dredging bucket | |
CN1202558A (en) | Underwater soil cutting transporter | |
JPH04277296A (en) | Rectangular cross-sectional shield advancing excavator | |
JP2724436B2 (en) | Paddy groove forming machine | |
JPS6015837Y2 (en) | Gravel crushing device in excavated soil using mud water shield |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051018 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051020 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091028 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101028 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101028 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111028 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111028 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121028 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121028 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131028 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |