CN209353390U - 高效清淤绞吸挖泥船 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效清淤绞吸挖泥船，属于航道疏浚领域，其技术方案要点是包括挖泥船，所述挖泥船上固定连接有主流管，主流管呈直线状，所述主流管的一端与挖泥船连通，另一端可拆卸连接有与主流管连通的缓流管，所述缓流管呈圆柱螺旋线状。本实用新型解决了现有技术下对长距离的疏浚吹填施工中，挖泥船上的泥泵有可能超负载运转的技术问题，达到了能够增加泥浆流动受到的阻力，以保证泥泵正常工作的效果，应用于挖泥船中。
Description
技术领域
本实用新型涉及大功率绞吸挖泥船吹填领域，更具体的说，它涉及一种高效清淤绞吸挖泥船。
背景技术
沿海大中城市通过圈围及吹填浅海滩涂的方式，不断形成新的陆域以满足社会经济发展的需求，此过程在疏浚工程中称为吹填造陆。目前国内吹填造陆施工以绞吸挖泥船为主。现有吹填工程随着吹填技术的发展也越发复杂，不同吹距、不同挖深以及各种不同工况下，需要完成吹填任务的难度加大，船舶施工的适应性能也越发增强。虽然船舶性能在增加，但仍然会存在现有船舶不能完成某种特定工况条件下施工任务的情况。因此，针对上述情况，在现有设备、施工方法及工艺研究方面需进行一些创新，以确保完成既定吹填施工任务。现有吹填疏浚工程开挖深度越来越大，因此需要采用大功率绞吸挖泥船，所谓的大功率就目前的挖泥船而言一般指5000kW以上的绞刀功率。因为大功率绞吸挖泥船工程流量较大，施工效率高，开挖深度大，适配管路长的特点。
在对长距离的疏浚吹填施工中，由于开挖深度较深，所以只能投入大功率绞吸挖泥船进行施工，但是大功率绞吸挖泥船存在最短排距的问题，船舶无法在超短排距施工条件下直接连接主流管进行吹填，其原因是管路阻力过小，泥浆朝向岸边的喷射过于顺畅和快速，以至于船载泥泵的柴油机负荷过高，会出现超负荷，影响设备正常运行，出现震车现象，对船舶稳定生产，发挥正常生产能力极为不利。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高效清淤绞吸挖泥船，其通过呈圆柱螺旋线状的缓流管实现增大管路阻力，并增加了泥浆行程，使得泥泵能够在额定功率下持续稳定的输出功率。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种高效清淤绞吸挖泥船，包括挖泥船，所述挖泥船上固定连接有主流管，主流管呈直线状，所述主流管的一端与挖泥船连通，另一端可拆卸连接有与主流管连通的缓流管，所述缓流管呈圆柱螺旋线状。
通过采用上述技术方案，泥浆会在主流管中顺畅的流动，主流管中的泥浆经过泥泵施压后会进入缓流管内部，由于缓流管呈圆柱螺旋线状，所以当泥浆进入缓流管后，泥浆的流动方向发生改变，且泥浆的水平高度也在不断改变，这就使得缓流管内泥浆流动受到的阻力增大，而且圆柱螺旋线状的缓流管能够增大泥浆的流动形成，这也能够增加泥泵对泥浆施压使泥浆流动时受到的阻力，这样以来，泥泵就能够在额定功率下稳定持续的运转，减小了泥泵出现超负荷现象的可能。
较佳的：缓流管以及主流管的两端均固定连接有连接盘，缓流管上的连接板固设于缓流管端部的外侧壁上，主流管上的连接板固设于主流管端部的外侧壁上，相邻的两个连接盘之间螺栓连接。
通过采用上述技术方案，能够便于缓流管在主流管上的安装与拆卸，便于缓流管的维护和更换，同时，还能够根据工况的不同，在缓流管的端部连接更多的缓流管，进一步增加泥浆流动受到的阻力，进一步增加泥浆的行程，以满足更多不同工况或者泥泵的需求。
较佳的：所述缓流管不与主流管连接的端部可拆卸连接有扰流管，扰流管呈正弦曲线状。
通过采用上述技术方案，泥浆在缓流管内流动至扰流管内后，流动的方向以及水平高度的变化又会发生改变，泥浆流动受到的阻力也会随之增加，这样一来就增加了扰流管内泥浆流动受到的阻力，使得泥泵能够在额定功率下正常运转，且正弦曲线状的扰流管较圆柱螺旋线状的缓流管更为扁平，能够更加稳定的放置在地上或其他支撑平面上，使泥浆的喷射范围更加稳定。
较佳的：扰流管的两端均固设有连接板，连接板固设于扰流管端部的外侧壁上，扰流管上的连接板与缓流管上的连接板螺栓连接。
通过采用上述技术方案，能够根据工况自行调整缓流管和扰流管的数量，例如岸边地面的平整区域较多，则可以选用较多数量的扰流管，这样可以把扰流管稳定的放置在地面上，使泥浆的喷射能够保持较为稳定的状态，当地面条件较不平整，不适用于较多扰流管的铺放时，则可以选用较多数量的缓流管，这样一来，就能够时泥浆的喷射在多种工况下都能够保持稳定。
较佳的：所述扰流管不与缓流管连接的端部可拆卸连接有缩口管，缩口管的内径沿缩口管与扰流管连接的端部向缩口管的另一端缩小，且缩口管不与扰流管连接的端部的内径大于零。
通过采用上述技术方案，由于缩口管内部为泥浆预留的流动空间呈圆台状，且缩口管不与扰流管连接的端部的内径小于缩口管另一端的内径，所以泥浆在通过缩口管不与扰流管连接的端口时，由于伯努利原理，泥浆流动产生的压力会减小，即泥泵对泥浆施压使泥浆流动时受到的阻力会增加，这样能够进一步增加泥浆流动受到的阻力，使得泥泵能够在正常的功率范围内工作。
较佳的：所述扰流管的外管壁上套设有圆柱螺旋线状的保护杆，所述保护杆的侧壁与扰流管的外管壁抵接。
通过采用上述技术方案，由于扰流管直接与缩口管连接，且缩口管内泥浆流动受到的阻力会因为伯努利原理增大，所以扰流管内的泥浆流动时也会受到更大阻力，这会给扰流管的侧壁带来较大的作用力，通过与扰流管侧壁抵接的保护杆，能够加强扰流管侧壁的强度，减小扰流管侧壁受泥浆冲击开裂的可能，延长了扰流管的使用寿命。
较佳的：所述缩口管不与扰流管连接的端部设有硬质合金层，所述硬质合金层位于缩口管的内壁上，且硬质合金层将缩口管端部的内壁完全覆盖。
通过采用上述技术方案，由于泥浆中会携带部分砂石等硬质物体，泥浆在经过缩口管不与扰流管连接的端部向外界喷射时，由于缩口管不与扰流管连接的端部的内径较小，根据伯努利原理，泥浆的流速会增加，这就使得泥浆中的砂石等硬质物体的运动速度增加，也就使得砂石经过缩口管的端部时对缩口管端部的损伤增大，通过增加硬质合金层能够增强缩口管不与扰流管连接的端部的耐磨性，延长了缩口管的使用寿命。
较佳的：所述缩口管不与扰流管连接的端部固定连接有扰流圆筒，缩口管与扰流圆筒连接的端部位于扰流圆筒内部，且缩口管的轴线不与扰流圆筒的轴线共面。
通过采用上述技术方案，由于经过缩口管喷射设出的泥浆流速较快，所以直接让泥浆经过缩口管向外喷射会使泥浆的喷射面积过大，不利于后期处理，由于缩口管与扰流圆筒连接的端部位于扰流圆筒内部，且缩口管的轴线不与扰流圆筒的轴线共面，所以泥浆在从缩口管内喷射到扰流圆筒的内壁上时，泥浆会沿扰流圆筒的内壁呈近似圆柱螺旋线的螺旋轨迹状移动，这样能够通过扰流圆筒对泥浆施加阻碍作用，减小泥浆喷射到外界后形成的喷射面积。
综上所述，本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果：
1.通过与主流管连接的缓流管能够使从主流管中流出的泥浆的流动方向改变，同时能够改变泥浆的水平高度，增加了泥浆流动时受到的阻力，且增加了泥浆的行程，能够减小泥泵穿线超负载的可能，能够使泥泵正常运转；
2.通过保护杆能够保护扰流管，由于扰流管管与缩口管连通，缩口管会使泥浆流动受到的阻力增大，所以泥浆对扰流管的侧壁施加的压力会增加，通过保护杆减小了扰流管侧壁开裂的可能；
3.由于缩口管的轴线不与扰流圆筒的轴线共面，所以缩口管内流出的泥浆会冲击在扰流圆筒的内壁上，并沿扰流圆筒的侧壁流出扰流圆筒以外，通过扰流圆筒对泥浆施加减速效果，使得泥浆喷射到外界时的喷射面积更小，便于后期的清理。
附图说明
图1为实施例的轴测图；
图2是图1中为表示主流管与缓流管之间的连接方式的A部放大图；
图3是图1中为表示缓流管与扰流管之间的连接方式的B部放大图；
图4是图1中为表示扰流管与缩口管之间的连接方式的C部放大图；
图5是为表示实施例中缩口管与扰流圆筒了连接关系的示意图；
图6是为表示实施例中缩口管位置的示意图。
附图标记：1、挖泥船；2、主流管；3、缓流管；4、扰流管；41、保护杆；5、扰流圆筒；6、连接板；7、螺栓；8、螺母；9、缩口管；91、硬质合金层。
具体实施方式
实施例：一种高效清淤绞吸挖泥船，参见图1和图2，包括挖泥船1。挖泥船1上固设有与挖泥船1连通的主流管2，主流管2不与挖泥船1连接的端部固设有连接板6，连接板6的截面呈中心部中空的圆盘状，连接板6固定连接在主流管2的外侧壁上。主流管2连接有连接板6的端部连接有缓流管3。缓流管3呈圆柱螺旋线状螺旋，缓流管3与主流管2连通。缓流管3的一端与主流管2连接，缓流管3的两端都固设有连接板6，连接板6固定连接在缓流管3端部的外侧壁上。主流管2上的连接板6上螺纹连接有螺栓7，螺栓7有四个且均匀的分布在主流管2上的连接板6上，螺栓7的螺纹尾端穿过缓流管3上的连接板6，且螺栓7的螺纹尾端上螺纹连接有螺母8，主流管2与缓流管3之间通过螺栓7和螺母8连接。 缓流管3的另一端连接有扰流管4，扰流管4的一端与缓流管3连接，缓流管3与扰流管4连通，扰流管4呈正弦曲线状弯曲。
参见图3和图4，扰流管4的两端也都固定连接有连接板6，连接板6固定连接在扰流管4端部的侧壁上，扰流管4上的连接板6上也螺纹连接有螺栓7，扰流管4上与缓流管3连接端处的螺栓7的螺纹尾端穿过缓流管3上与扰流管4连接端处的连接板6，且这一端上螺纹也连接有螺母8，缓流管3和扰流管4之间通过螺栓7和螺母8连接。扰流管4的外侧壁上套设有保护杆41，保护杆41呈圆柱螺旋线状螺旋，且保护杆41的侧壁与扰流管4的外侧壁抵接，保护杆41的两端与扰流管4的两端平齐。扰流管4的另一端上连接有缩口管9。
参见图4和图5，缩口管9与扰流管4连接的端部也固设有连接板6，连接板6固定连接在缩口管9端部外侧壁上。扰流管4上的连接板6上也螺纹连接有螺栓7，螺栓7的螺纹尾端穿过扰流管4与缩口管9连接处的连接板6，且这一端上也螺纹连接有螺母8，扰流管4与缩口管9之间通过螺栓7和螺母8连接。
参见图5和图6，缩口管9的内径沿缩口管9与扰流管4连接的端部向缩口管9的另一端缩小，且缩口管9不与扰流管4连接的端部的内径大于零。缩口管9不与扰流管4连接的端部设有硬质合金层91，硬质合金层91位于缩口管9的内壁上，且硬质合金层91将缩口管9端部的内壁完全覆盖。缩口管9不与扰流管4连接的端部固定连接有扰流圆筒5，缩口管9与扰流圆筒5连接的端部位于扰流圆筒5内部，且缩口管9的轴线不与扰流圆筒5的轴线共面，即缩口管9的轴线与扰流圆筒5的轴线呈夹角设置，且缩口管9的轴线与扰流圆筒5的轴线之间不互相垂直。缩口管9内喷射出的泥浆击打在扰流圆筒5的内壁上后，会在扰流圆筒5内壁的导向下呈螺旋状继续流动。
该高效清淤绞吸挖泥船1使用时的工作原理如下：泥浆在经过主流管2进入缓流管3内部时，泥浆的流动方向和水平高度都会发生改变，且泥浆的流动方向在圆柱螺旋线状的缓流管3内会持续改变，这就使泥浆流动时受到的阻力变大，即增加了管线阻力，同时在泥浆离开缓流管3后进入扰流管4中时，泥浆的水平高度和流动方向又一次得到改变，再次增加了泥浆流动时受到的阻力，另外，由于泥浆离开扰流管4后还会经过缩口管9，根据伯努利原理，泥浆流动受到的阻力会增加，所以通过缓流管3、扰流管4以及缩口管9能够减小泥泵超负载工作的可能，挖泥船1的正常工作得到了保障。最后，由于泥浆在经过缩口管9之后流速会增加，所以此时泥浆的喷射面积会增大，扰流圆筒5能够为泥浆施加阻挡和导向作用，增加了泥浆喷射时的行程，降低了泥浆的流速，减小了泥浆的喷射面积，且由于缩口管9与扰流圆筒5的轴线不在同一平面上，所以能够减小泥浆对扰流圆筒5内壁的冲击力，保护了扰流圆筒5。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种高效清淤绞吸挖泥船，包括挖泥船(1)，其特征在于：所述挖泥船(1)上固定连接有主流管（2），主流管（2）呈直线状，所述主流管（2）的一端与挖泥船(1)连通，另一端可拆卸连接有与主流管（2）连通的缓流管(3)，所述缓流管(3)呈圆柱螺旋线状。
2.根据权利要求1所述的高效清淤绞吸挖泥船，其特征在于：缓流管(3)以及主流管(2)的两端均固定连接有连接盘，缓流管(3)上的连接板(6)固设于缓流管(3)端部的外侧壁上，主流管(2)上的连接板(6)固设于主流管(2)端部的外侧壁上，相邻的两个连接盘之间螺栓连接。
3.根据权利要求2所述的高效清淤绞吸挖泥船，其特征在于：所述缓流管(3)不与主流管(2)连接的端部可拆卸连接有扰流管(4)，扰流管(4)呈正弦曲线状。
4.根据权利要求3所述的高效清淤绞吸挖泥船，其特征在于：扰流管(4)的两端均固设有连接板(6)，连接板(6)固设于扰流管(4)端部的外侧壁上，扰流管(4)上的连接板(6)与缓流管(3)上的连接板(6)螺栓连接。
5.根据权利要求4所述的高效清淤绞吸挖泥船，其特征在于：所述扰流管(4)不与缓流管(3)连接的端部可拆卸连接有缩口管(9)，缩口管(9)的内径沿缩口管(9)与扰流管(4)连接的端部向缩口管(9)的另一端缩小，且缩口管(9)不与扰流管(4)连接的端部的内径大于零。
6.根据权利要求5所述的高效清淤绞吸挖泥船，其特征在于：所述扰流管(4)的外管壁上套设有圆柱螺旋线状的保护杆(41)，所述保护杆(41)的侧壁与扰流管(4)的外管壁抵接。
7.根据权利要求6所述的高效清淤绞吸挖泥船，其特征在于：所述缩口管(9)不与扰流管(4)连接的端部设有硬质合金层(91)，所述硬质合金层(91)位于缩口管(9)的内壁上，且硬质合金层(91)将缩口管(9)端部的内壁完全覆盖。
8.根据权利要求7所述的高效清淤绞吸挖泥船，其特征在于：所述缩口管(9)不与扰流管(4)连接的端部固定连接有扰流圆筒(5)，缩口管(9)与扰流圆筒(5)连接的端部位于扰流圆筒(5)内部，且缩口管(9)的轴线不与扰流圆筒(5)的轴线共面。
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