CN108265767A - 挖泥船破碎耙头装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种挖泥船破碎耙头装置，涉及密实砂挖掘设备技术领域。该挖泥船破碎耙头装置包括吸管机构、活动罩及水压缸机构。吸管机构用于与船体连接；活动罩与吸管机构转动连接；水压缸机构设置在吸管机构上，水压缸机构用于控制活动罩相对于吸管机构的转动；活动罩上设有破土机构，破土机构包括破碎锤。本发明的挖泥船破碎耙头装置，通过控制水压缸机构来控制活动罩相对于吸管机构转动，确保活动罩与地表紧密贴合，增加破土效果，提高挖泥效率，本装置通过水压缸机构控制挖泥过程，结构简单，易于维护保养，操作方便，水压缸机构以水作为传动介质，不会造成任何环境污染，解决了现有的挖泥耙头结构复杂，环境安全性低的问题。

Description

挖泥船破碎耙头装置

技术领域

本发明涉及密实砂挖掘设备技术领域，特别是涉及一种挖泥船破碎耙头装置。

背景技术

耙头是自航耙吸式挖泥船的主要施工设备，由固定部分(吸管)和活动部分(活动罩)组成，活动罩可相对吸管转动。在船舶拖拽中，通过耙头自身重量对海(河)床进行破土，在耙头内部形成密封空间进行泥浆混合，经过吸管部分输送到船舱内。

船舶施工时，因河床凹凸不平，无法确保活动罩与地表的贴合，导致破土效果下降，耙头吸入的水量增加，引起耙头内泥浆比重降低，导致生产效率下降。

目前，自航耙吸式挖泥船所用的耙头，按调节方式分为两种：主动耙头和被动耙头。

主动耙头是在吸管和活动罩之间安装液压油缸，将控制油路引入，根据耙头对地角度与挖泥深度，对活动罩的对地角度进行人工调节。安装液压油缸的耙头，必须配备液压泵站、减压装置、液压油连接管道、控制及反馈系统等，上述设备结构复杂，一旦出现泄漏，将造成环境污染。

被动耙头是在吸管与活动罩之间用活动拉杆连接，活动罩在拉杆的行程范围内处于自由状态，或由人工根据挖深将拉杆固定，使得活动罩无法转动。这种调节方式的缺点是精度低、对水深的适应性差，难以掌握确切的角度，且费工费时。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挖泥船破碎耙头装置，以解决现有技术中存在的耙头结构复杂，环境安全性低的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种挖泥船破碎耙头装置，包括吸管机构、活动罩及水压缸机构；

所述吸管机构用于与船体连接；

所述活动罩与所述吸管机构转动连接；

所述水压缸机构设置在所述吸管机构上，所述水压缸机构用于控制所述活动罩相对于所述吸管机构的转动；

所述活动罩上设有破土机构，所述破土机构包括破碎锤。

进一步地，所述水压缸机构包括缸体、活塞杆及活塞；

所述活塞杆套设在所述缸体内；

所述活塞设置在所述活塞杆的一端，且所述活塞位于所述缸体内。

进一步地，所述水压缸机构还包括活塞环密封；

所述活塞环密封设置在所述活塞的侧壁上。

进一步地，所述水压缸机构还包括导向套；

所述导向套设置在所述缸体内；

所述活塞杆设置在所述导向套内。

进一步地，所述活塞杆为密封的空心结构。

进一步地，所述缸体的端部设有耳轴；

所述耳轴用于与所述活动罩上的耳孔配合连接。

进一步地，所述活塞杆的端部设有连接孔；

所述连接孔用于与所述吸管机构连接。

进一步地，所述连接孔为环形孔。

进一步地，还包括缓冲机构；

所述缓冲机构的一端设置在所述缸体上，所述缓冲机构的另一端设置在所述活塞杆上。

进一步地，所述缓冲机构包括缓冲弹簧。

本发明提供的挖泥船破碎耙头装置，吸管机构固定连接在船体上，活动罩转动连接在吸管机构上，水压缸机构的一端固定连接在吸管机构上，水压缸机构的另一端固定连接在活动罩上，通过控制水压缸机构来控制活动罩相对于吸管机构转动，确保活动罩与地表紧密贴合，增加破土效果，提高挖泥效率，本装置通过水压缸机构控制挖泥过程，结构简单，易于维护保养，操作方便，水压缸机构以水作为传动介质，不会造成任何环境污染，解决了现有的挖泥耙头结构复杂，环境安全性低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种挖泥船破碎耙头装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种挖泥船破碎耙头装置的部分结构剖视示意图；

图3为本发明实施例提供的一种挖泥船破碎耙头装置的部分结构剖视示意图；

图4为本发明实施例提供的一种挖泥船破碎耙头装置的部分结构示意图。

附图标记：

100-活动罩； 200-吸管机构； 300-水压缸机构；

400-破土机构； 500-缓冲机构； 301-缸体；

302-活塞杆； 303-活塞； 304-进水孔；

305-引水孔； 306-出水孔； 307-导向套；

308-限位环； 309-耳轴； 310-安装支架；

311-第一定位环； 312-第二定位环。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

在本实施例的可选方案中，如图1所示，本实施例提供的一种挖泥船破碎耙头装置，包括吸管机构200、活动罩100及水压缸机构300；吸管机构200用于与船体连接；活动罩100与吸管机构200转动连接；水压缸机构300设置在吸管机构200上，水压缸机构300用于控制活动罩100相对于吸管机构200的转动；活动罩100上设有破土机构400，破土机构400包括破碎锤。

现有的耙头结构组成复杂，并且在对环境保护要求越来越高的港口区域作业不安全。

在本实施例中，吸管机构200固定连接在船体上，活动罩100转动连接在吸管机构200上，水压缸机构300的一端固定连接在吸管机构200上，水压缸机构300的另一端固定连接在活动罩100上；水压缸机构300直接与船体上的高压水管路连通，通过控制水压缸机构300来控制活动罩100相对于吸管机构200转动，确保活动罩100与地表紧密贴合，增加破土效果，提高挖泥效率，同时，设置在活动罩100上的破土机构400使得破土效果得到进一步增加，本装置通过水压缸机构300控制挖泥过程，结构简单，易于维护保养，操作方便，水压缸机构300以水作为传动介质，不会造成任何环境污染，解决了现有的挖泥耙头结构复杂，环境安全性低的问题。

本装置利用挖泥船原有的高压冲水装置，用高压海水作为传动介质来施加推力，无需换向阀等控制机构，还可省去液压泵站、控制系统及辅助设备，整体结构简单。

施工时，高压水直接推动驱动水压缸机构300，保证水压缸机构300不间断受到高压水的推力作用而将活动罩100向外顶出，连续、恒定地给活动罩100一个疏浚泥土的压力，能够及时地适应河床高低不平的变化，调整活动罩100的角度，使活动罩100以恒定的压力与泥土咬合，确保活动罩100与地表紧密贴合，增加破土效果，提高挖泥效率；当活动罩100遇到坚硬的障碍物时，外力超过驱动水压缸的推力，活动罩100将自动抬起，外力消失后，活动罩100恢复到原始状态，灵活耐用。

需要说明的是，水压缸机构300的数量为2个，2个水压缸机构300对称设置，分别位于活动罩100的两端。

并且，破碎锤的数量为多个，多个破碎锤并排设置在活动罩100的底部，同时，破碎锤用于破土的一端朝向船体方向，增大破土效果；破碎锤与活动罩100配合，使得本装置的破土效果更加显著，挖泥效率更高。

同时，本装置还包括自动控制装置，感应河床的高低变化，控制高压水的流量，从而控制水压缸机构300的推力，确保活动罩100与地表紧密贴合，遇到强外力时保证装置不收损坏。

在本实施例的可选方案中，如图2所示，水压缸机构300包括缸体301、活塞杆302及活塞303；活塞杆302套设在缸体301内；活塞303设置在活塞杆302的一端，且活塞303位于缸体301内。

在本实施例中，活塞杆302的一端与吸管机构200连接，活塞杆302的另一端与缸体301的底端套接，缸体301的顶端与活动罩100连接。

工作时，高压水由缸体301上的进水孔304进入缸体301顶部，同时由缸体301上的引水孔305引进小部分水进入活塞303与缸体301底部所构成的环状密闭空间内，在提供推力的同时，控制推力平衡，达到推力稳定变化的效果，使得挖泥作业过程稳定，保护装置结构免受损伤。

并且，引水孔305中设置有第一调节阀，控制引水流量；缸体301的顶部和底部均设有出水孔306，由第二调节阀控制，用于调节推力。

在本实施例的可选方案中，水压缸机构300还包括活塞303环密封；活塞303环密封设置在活塞303的侧壁上。

在本实施例中，活塞303环密封的设置使得活塞303与缸体301之间的接触紧密，保证密封效果。

在本实施例的可选方案中，水压缸机构300还包括导向套307；导向套307设置在缸体301内；活塞杆302设置在导向套307内。

在本实施例中，活塞杆302通过导向套307连接在缸体301内。

并且，导向套307的内壁上设有限位环308，用于限制活塞杆302相对于缸体301伸出的最大行程。

在本实施例的可选方案中，如图3所示，活塞杆302为密封的空心结构。

在本实施例中，通过水的浮力作用平衡掉水压缸机构300的重量对泥土及活动罩100的受力变化。

水压缸机构300的抗燃性好，特别是和海洋环境相容，不存在因管路泄漏而导致环境污染的问题，安全、环保，且效率高；但是，海水中含有氯离子等多种成份，腐蚀性极强，海水可近似看成3.5％的氯化物盐溶液，其中几乎含有地壳中所有自然状态的元素，如使用普通材质，将产生严重腐蚀。

在本实施例中，水压缸机构300的材质优选为耐蚀合金，如钛及其合金、哈氏合金、镍基合金、铜合金，防止水压缸机构300长期在海水中工作受腐蚀。

优选地，导向套307选用黄铜材质；活塞303环密封的工作要求为具有良好的承载能力，摩擦系数小，运动时能刮去接触面杂质，同时还要防止杂质嵌入，由此，活塞303环密封的材质选用聚四氟乙烯或纤维复合材料。

此外，缸体301直径优选设计为180mm，活塞杆302直径优选设计为160mm，行程为1050mm。

在本实施例的可选方案中，缸体301的端部设有耳轴309；耳轴309用于与活动罩100上的耳孔配合连接。

在本实施例中，耳轴309插入耳孔中，配合方便，使得缸体301与活动罩100的连接简单方便。

在本实施例的可选方案中，活塞杆302的端部设有连接孔；连接孔用于与吸管机构200连接。

在本实施例中，吸管机构200上设有安装支架310，连接孔设置在安装支架310上；活塞杆302通过连接孔铰接在吸管机构200上。

在本实施例的可选方案中，连接孔为环形孔。

在本实施例中，环形的连接孔，一方面，使用方便，便于连接和拆卸，另一方面，便于制造。

在本实施例的可选方案中，还包括缓冲机构500；缓冲机构500的一端设置在缸体301上，缓冲机构500的另一端设置在活塞杆302上。

在本实施例中，缓冲机构500的设置，使得活塞杆302与缸体301的相对运动更加平稳、安全。

在本实施例的可选方案中，缓冲机构500包括缓冲弹簧。

在本实施例中，缓冲弹簧同时套设在缸体301和活塞杆302上；如图4所示，缓冲弹簧的一端通过第一定位环311连接在缸体301上，缓冲弹簧的另一端通过第二定位环312连接在活塞杆302上；在活动罩100遇强外力而上扬或强外力消失而下沉时，缓冲弹簧的缓冲作用使得活动罩100的动作平稳，减小装置整体所受影响，保护装置结构免受损坏。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，包括吸管机构、活动罩及水压缸机构；

所述吸管机构用于与船体连接；

所述活动罩与所述吸管机构转动连接；

所述水压缸机构设置在所述吸管机构上，所述水压缸机构用于控制所述活动罩相对于所述吸管机构的转动；

所述活动罩上设有破土机构，所述破土机构包括破碎锤。

2.根据权利要求1所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述水压缸机构包括缸体、活塞杆及活塞；

所述活塞杆套设在所述缸体内；

所述活塞设置在所述活塞杆的一端，且所述活塞位于所述缸体内。

3.根据权利要求2所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述水压缸机构还包括活塞环密封；

所述活塞环密封设置在所述活塞的侧壁上。

4.根据权利要求2所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述水压缸机构还包括导向套；

所述导向套设置在所述缸体内；

所述活塞杆设置在所述导向套内。

5.根据权利要求2所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述活塞杆为密封的空心结构。

6.根据权利要求2所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述缸体的端部设有耳轴；

所述耳轴用于与所述活动罩上的耳孔配合连接。

7.根据权利要求2所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述活塞杆的端部设有连接孔；

所述连接孔用于与所述吸管机构连接。

8.根据权利要求7所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述连接孔为环形孔。

9.根据权利要求2所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，还包括缓冲机构；

所述缓冲机构的一端设置在所述缸体上，所述缓冲机构的另一端设置在所述活塞杆上。

10.根据权利要求9所述的挖泥船破碎耙头装置，其特征在于，所述缓冲机构包括缓冲弹簧。