CN211849668U - 一种用于高桩码头下方的移动式射流清淤船 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于高桩码头下方的移动式射流清淤船。该清淤船包括船体，设于船体上的储泥舱、抽泥泵和高压水泵，移动机械臂，吸泥罩；储泥舱一端与抽泥泵相连，另一端开有出水管道；移动机械臂一端固定于船体上，其内部设有输泥管及射流管；吸泥罩内设有吸泥口和高压射流口；吸泥口和高压射流口分别与输泥管及射流管连接；输泥管与射流管分别与抽泥泵和高压水泵相连通。本实用新型利用移动机械臂的机动性与灵活性，将清淤船精准置于高桩码头下方的清淤范围，并通过吸泥罩进行封闭清淤作业，采用高压射流充分搅动并冲击底床淤泥，形成高含沙水体，最后吸入储泥舱内，实现除淤目的，解决了高桩码头下方因区域狭小而难以进行精准清淤的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及水下泥沙清淤的装备，具体涉及一种用于高桩码头下方的移动式射流清淤船。
背景技术
改革开放以来，我国码头建设飞速发展，高桩码头型式更是得到了广泛的应用。但由于高桩码头下方桩柱密集，造成了显著的阻水效应，引致码头水流阻力增大，过流流速降低，并在长时间的作用下，形成高桩码头下方泥沙淤积的现象，给桩柱自身加载了较大的覆土压力，使得码头结构存在较大的安全隐患与风险。与此同时，高桩码头下方密集的群桩布置也导致了其所在的空间范围狭小，桩间净宽不足以为传统的大型清淤船与清淤设备提供足够的作业空间。目前，十分缺乏能够在高桩码头下方进行高效并安全作业的清淤措施及装备。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服高桩码头下方因桩柱密集空间狭小从而难以进行高效清淤的问题，提出了一种用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，利用高压射流实现于高桩码头下方进行快速清淤作业。
本实用新型采用以下技术方案：
一种用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，包括船体，设于船体上的储泥舱、抽泥泵和高压水泵，移动机械臂，以及吸泥罩；
所述的储泥舱一端与抽泥泵相连，另一端开有出水管道；所述的移动机械臂的一端固定于船体上，移动机械臂内设有输泥管及射流管；所述的吸泥罩内设有吸泥口和高压射流口；所述的吸泥口和高压射流口分别与移动机械臂内的输泥管及射流管连接；所述的输泥管与射流管分别与抽泥泵和高压水泵相连通。
上述技术方案中，进一步地，所述的船体上装有用于控制移动机械臂运动的操作控制器。
进一步地，所述的储泥舱内装有用于泥水分离的离心泵与过滤机。所述的抽泥泵吸上来的泥水经管道进入储泥舱后，先经过过滤机初筛，分选出泥沙与低含沙泥水，泥沙留在储泥舱，低含沙泥水再经离心泵细筛，离心出的泥沙留在储泥舱，其余水体经出水管道排出储泥舱。
进一步地，所述的高压水泵包括取水管，所述的取水管伸入水平面以下，可就地取水以补充高压射流的水源。其中，该高压水泵应能够输出不低于4MPa压力的水体。
进一步地，所述的移动机械臂由若干个支撑臂通过旋转轴连接得到，在每个旋转轴位置均装有高清探头、水下探照灯及定位装置，可进行水下实时监测，并为移动机械臂的安全操作提供保障。
进一步地，所述的吸泥罩为半球壳形状，采用耐腐蚀的钢材且壳状边缘装有高强度耐腐蚀密封橡胶条，橡胶条的伸长率为200％～600％，抗撕裂强度为2～7MPa。
更进一步地，所述的吸泥罩为可拆卸部件，可根据实际清淤工程中，码头桩基的直径及桩基间的净宽而定选择合适的吸泥罩尺寸。
进一步地，所述的吸泥口端部设有过滤网。
进一步地，所述的高压射流口呈圆柱体状，并在端部均匀布置了若干高压喷头，高压喷头应射出速度不低于70m/s的水体。
本实用新型的设计原理为：
本实用新型通过布置于船体上的高压水泵加压水体并从高压射流口喷出高速射流，快速增大水体紊乱度，利用射流的冲击力破坏淤积泥沙形态，迅速起动泥沙，并促使泥沙与水体混合形成高含沙水体，最终被吸泥口抽离清淤作业区。
本实用新型具有的有益效果为：
(1)高效性。本实用新型装置利用高压射流的冲击力，能有效起动落淤于底床的泥沙，快速增强水体紊动，促使泥沙与水体混合形成高含沙水体，加快淤泥抽离高桩码头下方的清淤作业范围。
(2)生态性。本实用新型装置经高压水泵加压而喷射出的高压射流为气液混合物，成分为海水与空气，清洁环保，无毒无害，不会破坏海洋环境。本实用新型装置作业时，通过射流搅动形成的高含沙水体会迅速被吸泥口抽离清淤作业区，且作业区被吸泥罩覆盖，为封闭作业，污水不会流出作业区影响码头正常作业。
(3)安全性。本实用新型装置作业时将清淤船于码头前沿泊稳，再通过移动机械臂将吸泥罩精准投送至码头下方的清淤区，高压射流只作用于吸泥罩范围内，且吸泥罩外沿包裹了兼具缓冲作用的密封橡胶条不会对码头等结构物造成破坏，不必担心如传统的大型清淤船利用绞吸头或耙吸头作业而发生碰撞码头结构物的情况。
附图说明
附图1为本实用新型于高桩码头下方的实施例的结构示意图。
附图2为本实用新型的移动机械臂结构剖面示意图。
图中：1、船体；2、储泥舱；3、抽泥泵；4、高压水泵；5、移动机械臂；6、吸泥罩；7、吸泥口；8、高压射流口；9、高桩码头；10、底床；51、射流管；52、输泥管；53、旋转轴。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对实用新型作进一步详细描述：
如图1所示，本实用新型具体实施包括船体1，船体1上设置了储泥舱2、抽泥泵3和高压水泵4，船体通过移动机械臂5与用于底床清淤的吸泥罩6相连，吸泥口7与高压射流口8设置于吸泥罩6内，并分别通过移动机械臂5内的输泥管52及射流管51与船体1上的抽泥泵3和高压水泵4相连通。
所述的船体1上装有用于控制移动机械臂5运动的操作控制器。所述的储泥舱2内装有用于泥水分离的离心泵与过滤机。所述的高压水泵4包括取水管，所述的取水管伸入水平面以下，可就地取水以补充高压射流的水源。其中，该高压水泵4应能够输出不低于4MPa压力的水体。所述的移动机械臂5由若干个支撑臂通过旋转轴53连接得到，在每个旋转轴53处均装有高清探头、水下探照灯及定位装置，可进行水下实时监测，并为移动机械臂的安全操作提供保障。所述的吸泥罩6为半球壳形状，采用耐腐蚀的钢材且壳状边缘装有高强度耐腐蚀密封橡胶条，橡胶条的伸长率为200％～600％，抗撕裂强度为2～7MPa。所述的吸泥罩6为可拆卸部件，可根据实际清淤工程中，码头桩基的直径及桩基间的净宽而定选择合适的吸泥罩尺寸。所述的吸泥口7端部设有过滤网。所述的高压射流口8呈圆柱体状，并在端部均匀布置了若干高压喷头，高压喷头应射出速度不低于70m/s的水体。
本实用新型的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其具体工作过程如下：
将船体1于高桩码头9前沿泊稳，操控移动机械臂5将吸泥罩6精准投送至码头下方的清淤区。之后将吸泥罩6沉底与底床10泥面贴合，形成封闭的作业空间。启动抽泥泵3，先抽空作业空间内的水体形成真空，之后启动高压水泵4喷出高压射流，冲击底床，搅起底床淤泥，最后借助抽泥泵3的吸力吸出作业空间中的高含沙水体以此达到清淤目的。
船体1上装载了操作控制器用于控制移动机械臂5运动，在移动机械臂5的每个旋转轴53位置均装有高清探头、水下探照灯及定位装置，可进行水下实时监测，用于精准投送吸泥罩6至指定位置。
如图2所示，输泥管52及射流管51均包裹于移动机械臂5内，成为一体化部件，避免于高桩码头下方复杂的作业空间内发生缠绕。
移动机械臂5可根据需要定制，其中旋转轴53的旋转角度不超过135°以避免输泥管52及射流管51的管内通道压折受阻从而影响船体1正常清淤作业。
吸泥罩6的大小可根据实际清淤工程中，码头桩基的直径及桩基间的净宽而定选择合适的尺寸。清淤作业时，通过移动机械臂5移动吸泥罩6沿桩柱一周进行清淤，之后对桩柱间未被吸泥罩6所覆盖的范围加以清淤。清淤作业分区域进行，在同一分区内完成上述作业流程之后应检视是否存在回淤的情况，若发现，应于回淤位置补充清淤作业。
储泥舱2内装备了用于泥水分离的离心泵与过滤机。工作过程为：首先，过滤机对抽泥泵3从底床吸出的泥水混合体进行初步固液分离，分选出泥沙与低含沙泥水，泥沙留在储泥舱2内，低含沙泥水再经离心泵细筛，离心出的泥沙留在储泥舱2内，其余水体经出水管道排出储泥舱2，提高储泥舱的有效载容。由吸上来的泥水经管道进入储泥舱2后，先经过滤机初筛。
上述具体实施方法用来解释说明本实用新型，非因此局限本实用新型保护范围，依照上述具体实施方法所作的各种变形或套用均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征在于：包括船体(1)，设于船体(1)上的储泥舱(2)、抽泥泵(3)和高压水泵(4)，移动机械臂(5)，以及吸泥罩(6)；
所述的储泥舱(2)一端与抽泥泵(3)相连，另一端开有出水管道；所述的移动机械臂(5)的一端固定于船体(1)上，移动机械臂(5)内设有输泥管(52)及射流管(51)；所述的吸泥罩(6)内设有吸泥口(7)和高压射流口(8)；所述的吸泥口(7)和高压射流口(8)分别与移动机械臂(5)内的输泥管(52)及射流管(51)连接；所述的输泥管(52)与射流管(51)分别与抽泥泵(3)和高压水泵(4)相连通。
2.根据权利要求1所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的船体(1)上装有用于控制移动机械臂(5)运动的操作控制器。
3.根据权利要求1所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的储泥舱(2)内装有用于泥水分离的离心泵与过滤机。
4.根据权利要求1所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的高压水泵(4)包括取水管，所述的取水管伸入水平面以下，可就地取水以补充高压射流的水源，该高压水泵(4)用于输出不低于4MPa压力的水体。
5.根据权利要求1所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的移动机械臂(5)由若干个支撑臂通过旋转轴(53)连接得到，在每个旋转轴(53)处均装有高清探头、水下探照灯及定位装置。
6.根据权利要求1所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的吸泥罩(6)为半球壳形状，采用耐腐蚀的钢材且壳状边缘装有高强度耐腐蚀密封橡胶条，橡胶条的伸长率为200％～600％，抗撕裂强度为2～7MPa。
7.根据权利要求6所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的吸泥罩(6)为可拆卸部件。
8.根据权利要求1所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的吸泥口(7)端部设有过滤网。
9.根据权利要求1所述的用于高桩码头下方的移动式射流清淤船，其特征是：所述的高压射流口(8)呈圆柱体状，并在端部均匀布置有若干高压喷头，高压喷头用于射出速度不低于70m/s的水体。
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| CN202020075646.7U CN211849668U (zh) | 2020-01-14 | 2020-01-14 | 一种用于高桩码头下方的移动式射流清淤船 |
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Cited By (1)
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| CN111139886A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-12 | 浙江大学 | 用于高桩码头下方的移动式射流清淤船 |
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