CN110805042A - 一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，包括以下步骤：S1、启动翻转驱动装置，驱动顶部溜槽直立；S2、启动溜槽升降绞车，降下溜槽；S3、启动送料驱动装置，驱动送料槽伸入溜槽中；S4、连续往料斗中加石块，启动抛石绞车，抛石绞车驱动抛石小车装置沿抛石滑轨匀速运动，石块依次铺在海底基槽内，以上工作方法，操作简单，施工效率高。

Description

一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法

技术领域

本发明涉及一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法。

背景技术

随着基建技术的发展，现在远距离跨海通道的建设一般采用桥梁与隧道相结合的方式，常用的建设海底通道的方式有两种，一种是用盾构机在海床的下方开出隧道形成海底通道，另一种是在海床上铺设多个沉管，再将多个沉管连通形成海底通道。其中沉管隧道对地基要求较低，特别适用于软基、河床或海床较浅易于用水上疏浚设施进行基槽开挖的工程地点。由于其埋深小，包括连接段在内的隧道线路总长较采用矿山法和盾构法修建的隧道显著缩短。沉管断面形状可圆可方，选择灵活。基槽开挖、管段预制、浮运沉放和内部铺装等各工序可平行作业，彼此干扰较少，管段预制质量易于控制，因此越来越被重视。

沉管隧道的施工步骤包括基槽开挖、基础施工和沉管安装及接头处的处理等，基槽开挖是选用戽斗式挖泥机、带切泥头的吸泥机或挖泥机、带爪斗的起重机等设备开辟出基槽；基础施工包括先铺粗石、再铺细石。

在申请号为201810453268.9，公布日为2018.09.07的专利文件中公开了一种落管抛石船，该方案包括设有主甲板的船体、贯穿船体的月池、设于船体上的石料舱和送料装置、设于月池上方的抛石塔、设于抛石塔内的抛石管输送装置和抛石管组装装置。该方案的落管抛石船上的抛石管组装装置设于抛石塔内，结构紧凑，节约空间，该方案能实现精确高效的抛石，但是该方案的抛石管线在使用时需要在抛石塔内进行组装，结构复杂，船只的造价高，需要抛石船工作时做准备工作的时间长，当抛石船需要拖航时，又要将组装好的抛石管线拆除才能满足限高要求，操作复杂，施工效率低，

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，利用本发明的工作方法，抛石以及抛石装置的提升以及复位一体化操作，操作简单，施工效率高。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，抛石、夯实一体船的抛石装置包括设在船体上的抛石滑轨；设在抛石滑轨上的抛石小车装置；设在抛石小车装置上的驱动溜槽升降的溜槽升降绞车；设在抛石小车装置上的抛石小车架；设在溜槽升降装置内的溜槽，溜槽包括顶部溜槽、底部溜槽和翻转驱动装置；设在抛石小车装置上的料斗、送料槽和送料驱动装置；设在船体上的驱动抛石小车装置沿抛石滑轨运动的抛石绞车；设在船体上的溜槽搁置架，抛石装置在工作时包括以下步骤：

S1、启动翻转驱动装置，翻转驱动装置驱动顶部溜槽直立；

S2、启动溜槽升降绞车，降下溜槽；

S3、启动送料驱动装置，送料驱动装置驱动送料槽伸入溜槽中；

S4、连续往料斗中加石块，启动抛石绞车，抛石绞车驱动抛石小车装置沿抛石滑轨匀速运动，石块依次铺在海底基槽内；

S5、当抛石小车装置到达终点位置，关闭抛石绞车，停止往料斗中加石块；

S6、船体向前移一个工位；

S7、连续往料斗中加石块，反向启动抛石绞车，抛石绞车驱动抛石小车装置匀速运动，石块依次反向铺在海底基槽内；

S8、作业完成后，启动送料驱动装置，送料驱动装置驱动送料槽退出溜槽；反向启动溜槽升降绞车，抬升溜槽；

S9、启动翻转驱动装置，翻转驱动装置驱动顶部溜槽翻转，直至顶部溜槽搁置在溜槽搁置架上。

以上工作方法，通过启动翻转驱动装置即可实现顶部溜槽和底部溜槽的对接；通过启动溜槽升降绞车可将溜槽降至海底基槽处；通过启动送料驱动装置控制送料槽的位置，使送料槽不影响溜槽的升降；连续往料斗中加石块后，石块从料斗底部流出，经送料槽进入溜槽，从溜槽的底部抛出，完成抛石工作，然后启动送料驱动装置退出滑槽，抬升滑槽，并启动翻转驱动装置使得顶部溜槽搁置在溜槽搁置架上，该方法使得抛石操作以及抛石装置的提升以及复位一体化设置，且抛石操作简单，施工效率高。

进一步的，步骤S1中，顶部溜槽直立后，在顶部溜槽与底部溜槽之间设置销轴，设置销轴可使顶部溜槽与底部溜槽紧密连接。

进一步的，在抛石小车架上设有承托抛石小车架的抛石小车行走轮组；在抛石小车架上设有防止抛石小车架侧移的抛石小车侧限位轮组，步骤S4中，抛石小车装置通过抛石小车行走轮组在抛石滑轨上运动，抛石小车装置通过抛石小车侧限位轮组限位，该方法，抛石小车行走轮组承托抛石小车架，抛石小车架与抛石滑轨之间的摩擦力小；抛石小车侧限位轮组限制抛石小车架的位置，为抛石小车架的运动提供导向，防止抛石小车行走轮组卡死在抛石滑轨上。

进一步的，在溜槽的底部设置升降底部滑轮，在抛石小车架上的溜槽支架的顶部设有升降转向滑轮，步骤S2中，从溜槽升降绞车发出的溜槽升降钢丝绳绕过升降转向滑轮和升降底部滑轮后固定在溜槽支架的顶部，该方法，升降底部滑轮可视为动滑轮，能为溜槽升降绞车省力。

进一步的，在溜槽靠近送料槽的一侧开设有沿溜槽长度方向的进料口，步骤S3中，送料驱动装置驱动送料槽穿过进料口后伸入溜槽中，该方法，通过进料口，溜槽可以适应不同深度基槽抛石的要求。

附图说明

图1为本发明的抛石装置的主视图；

图2为本发明的抛石装置的俯视图；

图3为本发明的抛石装置的右视图；

图4为图2中B处放大图；

图5为图1中A处放大图；

图6为本发明的抛石装置中的溜槽翻转后的搁置示意图；

图7为本发明的抛石装置中的溜槽供料装置的主视图；

图8为本发明的抛石装置中的溜槽供料装置的俯视图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1至图8所示：一种抛石、夯实一体船的抛石装置，包括沿船体1的月池10长度方向平行设置的两条以上的抛石滑轨21，本实施例中，抛石滑轨21的数量为两条，分别设在月池10长度方向的两侧，抛石滑轨21为工字型滑轨，工字型滑轨包括两条凹槽。

在抛石滑轨上设有抛石小车装置3，在抛石小车装置3上设有溜槽升降装置4，在溜槽升降装置4内设有溜槽5，在抛石小车装置3上设有为溜槽5供料的溜槽供料装置6；在船体1上设有驱动抛石小车装置3沿抛石滑轨21运动的抛石驱动装置7。

抛石小车装置3包括抛石小车架30，在抛石小车架30上设有三组以上的承托抛石小车架30的抛石小车行走轮组31，抛石小车行走轮组31至少与两条以上的抛石滑轨21配合，本实施例中，抛石小车架30为矩形结构，在抛石小车架30底部的四个角处各设有一个抛石小车行走轮组31，单个抛石小车行走轮组31包括设在抛石小车架30上的抛石小车行走轮支架311，在抛石小车行走轮支架311上设有四个抛石小车行走轮312，抛石小车行走轮312在抛石滑轨21的凹槽内滑动，且每条凹槽中设置两个抛石小车行走轮312，这种设置可以将抛石小车装置3的重力均匀分散到抛石滑轨21上。

在抛石小车架30上还设有三组以上的防止抛石小车架30侧移的抛石小车侧限位轮组32，抛石小车侧限位轮组32至少与两条以上的抛石滑轨21配合，本实施例中，抛石小车侧限位轮组32的数量为四组，分别设在抛石小车行走轮组31的旁边，抛石小车侧限位轮组32包括设在抛石小车架30上的抛石小车侧限位轮支架321，在抛石小车侧限位轮支架321上设有抛石小车侧限位轮322，抛石小车侧限位轮322与抛石滑轨21的侧面配合，从抛石滑轨21的侧面抵挡抛石小车架30，并为抛石小车架30提供导向，避免抛石小车架30卡死在抛石滑轨21上。

溜槽5为横截面为矩形的桁架结构，本实施例中，溜槽5包括依矩形形状布置的四根U型主梁，溜槽5左侧的两条U型主梁的开口朝左，溜槽5右侧的两条U型主梁的开口朝右。

溜槽5包括顶部溜槽51和底部溜槽52，顶部溜槽51与底部溜槽52之间铰接连接,本实施例中，在顶部溜槽51底端的一侧设有第一铰接座511，在底部溜槽52顶端与第一铰接座511相对应的位置设有第二铰接座521，第一铰接座与第二铰接座之间设有翻转铰接轴53；在溜槽5上设置了翻转铰接轴53的一侧设有翻转驱动装置，本实施例中，所述翻转驱动装置为翻转驱动液压缸54，翻转驱动液压缸54的缸体与底部溜槽52相铰接；翻转驱动液压缸54的活塞杆与顶部溜槽51相铰接；在顶部溜槽51底端与设置了翻转驱动液压缸54相对的一侧设有第三铰接座513，在底部溜槽52顶端与设置了翻转驱动液压缸54相对的一侧与第三铰接座513相对应的位置设有第四铰接座524；溜槽5工作时，顶部溜槽51与底部溜槽52竖直连接，在第三铰接座513与第四铰接座524之间插入一根销轴，使第三铰接座513与第四铰接座524可靠连接，在需要翻折顶部溜槽51时，先取掉第三铰接座513与第四铰接座524之间的销轴，再启动翻转驱动液压缸54，将顶部溜槽51翻转，直至顶部溜槽51与溜槽搁置架接触。

在溜槽5靠近溜槽供料装置6的一侧开设有沿溜槽5长度方向的进料口500。

该方案，溜槽5采用横截面为矩形的桁架结构，桁架结构稳定，重量轻，水可以轻易通过桁架，水流对桁架的冲击小，则铺石块时精度高，顶部溜槽51与底部溜槽52之间铰接连接,由于溜槽需要伸入海底，因此溜槽5的长度很长，如果不将溜槽5收折起来，当抛石、夯实一体船在拖航时，无法通过桥底等限高的地方；进料口500沿溜槽长度方向开设，可使溜槽5适应不同深度石块基层的抛石作业。

溜槽升降装置4包括设在抛石小车架30上的溜槽支架40，溜槽支架40竖直设置，溜槽支架40具有溜槽容置腔，溜槽5设在容置腔内，

在溜槽支架40的竖直方向上设有两套以上的溜槽限位装置41，溜槽限位装置41包括设在溜槽支架40水平面横向两侧的横向限位轮组411和设在溜槽支架40水平面纵向两侧的纵向限位轮组412，本实施例中，在溜槽支架40水平面横向两侧设有两组横向限位轮组411，在溜槽支架40水平面纵向两侧设有两组纵向限位轮组412，横向限位轮组411包括横向限位座4110，在横向限位座4110上设有横向限位轴4111，在横向限位轴4111上设有横向限位轮4112；纵向限位轮组412包括纵向限位座4120，在纵向限位座4120上设有纵向限位轴4121，在纵向限位轴4121上设有纵向限位轮4122，横向限位轮4112在U型主梁的凹槽内滑动，纵向限位轮4122在U型主梁的侧壁上滑动。以上结构能保证溜槽5在升降时运行平稳。

在溜槽5的底部设有升降底部滑轮55；在溜槽支架40的顶部设有升降转向滑轮56；在抛石小车架30上设有溜槽升降绞车57，从溜槽升降绞车57发出的溜槽升降钢丝绳绕过升降转向滑轮56和升降底部滑轮55后固定在溜槽支架40的顶部，该设置，升降底部滑轮55可视为动滑轮，以上设置既结构简单，又省力，可使用较小拉力的溜槽升降绞车57，节省制造成本。

溜槽供料装置6包括设在抛石小车架30上的料斗支架60，在料斗支架60的顶部设有料斗61；在抛石小车架30上设有送料滑轨62，在送料滑轨62上设有送料小车63，在送料小车63的顶部设有往溜槽方向倾斜的送料槽64，在抛石小车架30上设有驱动送料小车63沿送料滑轨62滑动的送料驱动装置65，本实施例中，送料驱动装置65为送料驱动液压缸65，送料驱动液压缸65的缸体固定在抛石小车架30上，送料驱动液压缸65的活塞杆与送料小车63相连，设置可沿送料滑轨62滑动的送料小车63，是由于在施工时，送料槽64需要从进料口500伸入到溜槽5中，而施工完后，溜槽5需要上移收折，此时需要将送料槽64从溜槽5中抽出。

抛石驱动装置7包括设在船体1上的抛石绞车70和抛石导向滑轮71，抛石绞车70设在抛石滑轨21的一端，抛石导向滑轮71设在抛石滑轨21的另一端，在抛石绞车70上缠绕有抛石驱动钢丝绳72，抛石驱动钢丝绳72的一端与抛石小车架30靠近抛石绞车70的一侧相连，抛石驱动钢丝绳72的另一端绕过抛石导向滑轮71后与抛石小车架30靠近抛石导向滑轮71的一侧相连；以上结构，通过抛石绞车70的正反转即可实现抛石小车架30沿抛石滑轨21的双向运动。

一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，包括以下步骤：

S1、启动翻转驱动液压缸54，翻转驱动液压缸54驱动顶部溜槽51直立，在第三铰接座513与第四铰接座524之间插入销轴，使顶部溜槽51与底部溜槽52可靠连接；

S2、启动溜槽升降绞车57，降下溜槽5；具体地，从溜槽升降绞车发出的溜槽升降钢丝绳绕过升降转向滑轮和升降底部滑轮后固定在溜槽支架的顶部；

S3、启动送料驱动液压缸65，送料驱动液压缸65驱动送料槽64通过进料口500伸入溜槽5中；具体地，送料驱动装置驱动送料槽穿过进料口后伸入溜槽中；

S4、通过铲运机连续往料斗61中加石块，启动抛石绞车70，抛石绞车70驱动抛石小车架30沿抛石滑轨21匀速运动，石块依次铺在海底基槽内；

S5、当抛石小车架30到达终点位置，关闭抛石绞车70，停止往料斗61中加石块；

S6、船体1向前移一个工位；

S7、通过铲运机连续往料斗61中加石块，反向启动抛石绞车70，抛石绞车70驱动抛石小车架30沿抛石滑轨21匀速运动，石块依次反向铺在海底基槽内；

S8、作业完成后，启动送料驱动液压缸65，送料驱动液压缸65驱动送料槽64退出溜槽5；反向启动溜槽升降绞车57，抬升溜槽5；

S9、取出第三铰接座513与第四铰接座524之间的销轴，启动翻转驱动液压缸54，翻转驱动液压缸54驱动顶部溜槽51翻转，直至顶部溜槽51搁置在溜槽搁置架上。

该方法操作简单，施工效率高。

Claims (5)

1.一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，其特征在于，抛石、夯实一体船的抛石装置包括设在船体上的抛石滑轨；设在抛石滑轨上的抛石小车装置；设在抛石小车装置上的驱动溜槽升降的溜槽升降绞车；设在抛石小车装置上的抛石小车架；设在溜槽升降装置内的溜槽，溜槽包括顶部溜槽、底部溜槽和翻转驱动装置；设在抛石小车装置上的料斗、送料槽和送料驱动装置；设在船体上的驱动抛石小车装置沿抛石滑轨运动的抛石绞车；设在船体上的溜槽搁置架，抛石装置在工作时包括以下步骤：

S1、启动翻转驱动装置，翻转驱动装置驱动顶部溜槽直立；

S2、启动溜槽升降绞车，降下溜槽；

S3、启动送料驱动装置，送料驱动装置驱动送料槽伸入溜槽中；

S4、连续往料斗中加石块，启动抛石绞车，抛石绞车驱动抛石小车装置沿抛石滑轨匀速运动，石块依次铺在海底基槽内；

S5、当抛石小车装置到达终点位置，关闭抛石绞车，停止往料斗中加石块；

S6、船体向前移一个工位；

S7、连续往料斗中加石块，反向启动抛石绞车，抛石绞车驱动抛石小车装置匀速运动，石块依次反向铺在海底基槽内；

S8、作业完成后，启动送料驱动装置，送料驱动装置驱动送料槽退出溜槽；反向启动溜槽升降绞车，抬升溜槽；

S9、启动翻转驱动装置，翻转驱动装置驱动顶部溜槽翻转，直至顶部溜槽搁置在溜槽搁置架上。

2.根据权利要求1所述的一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，其特征在于：步骤S1中，顶部溜槽直立后，在顶部溜槽与底部溜槽之间设置销轴。

3.根据权利要求1所述的一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，其特征在于：在抛石小车架上设有承托抛石小车架的抛石小车行走轮组；在抛石小车架上设有防止抛石小车架侧移的抛石小车侧限位轮组，步骤S4中，抛石小车装置通过抛石小车行走轮组在抛石滑轨上运动，抛石小车装置通过抛石小车侧限位轮组限位。

4.根据权利要求1所述的一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，其特征在于：在溜槽的底部设置升降底部滑轮，在抛石小车架上的溜槽支架的顶部设有升降转向滑轮，步骤S2中，从溜槽升降绞车发出的溜槽升降钢丝绳绕过升降转向滑轮和升降底部滑轮后固定在溜槽支架的顶部。

5.根据权利要求1所述的一种抛石、夯实一体船的抛石装置的工作方法，其特征在于：在溜槽靠近送料槽的一侧开设有沿溜槽长度方向的进料口，步骤S3中，送料驱动装置驱动送料槽穿过进料口后伸入溜槽中。

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