一种自航耙吸式挖泥船的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于挖泥船设计技术领域，尤其涉及一种自航耙吸式挖泥船。
【背景技术】
[0002] 自航耙吸式挖泥船是一种装备有耙头挖掘机具和水力吸泥装置的大型自航、装仓 式挖泥船，其通过置于船体边舷的耙头联接着吸管与安装船舱泥浆栗，随着耙头往水下放， 用耙头将泥浆吸进船舱，以边吸、边航行的方式工作。自航耙吸式挖泥船具体工作为:挖泥 时，将耙吸管放下河底，利用泥浆栗的真空作用，通过耙头和吸泥管自河底吸收泥浆进入挖 泥船的泥仓中，泥仓满后，起耙航行至抛泥区开启泥门卸泥，或直接将挖起的泥土排出船 外。自航耙吸式挖泥船具有良好的航行性能，可以自航、自载、自卸，在工作中处于航行状 态，不需要定位装置，而且利用耙头处理特殊的障碍物和垃圾。
[0003] 对于一些河道来说，由于河水的浑浊，自航耙吸式挖泥船在操作时很难对河水下 的耙头进行实物观察，无法了解耙头在河道中所处的位置和挖泥的深度，造成耙头挖泥效 果差；而且不同的河道，其底部有时会遇到密实板结粉土、细沙和硬质粘土的情况，对于这 种河道底部质硬挖不动时，直接影响到自航耙吸式挖泥船的生产效率和施工进度。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种自航耙吸式挖泥 船，通过倾角传感器可以计算出船体的吃水深度和耙头在河道中所处的位置，调整耙齿的 耙泥角度，采用第一高压喷水装置对水底垂直高压冲水，第二高压喷水装置对水底倾斜高 压冲水，第一高压喷水装置和第二高压喷水装置相互配合对喷，疏松水底土块，同时驱动耙 齿上下运动，在水底开挖出一段槽口，方便耙齿耙泥时将质硬的污泥耙起，降低了耙头的挖 掘阻力，提高耙头的挖掘能力和疏浚效率。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0006] -种自航耙吸式挖泥船，包括船体、设于船体上的吸泥机构、设于吸泥机构上的耙 头、设于船体中的泥仓、设于船体上的推进机构和设于船体上的卸泥机构，其特征在于:吸 泥机构上设有倾角传感器，耙头上设有活动罩，活动罩上设有第一驱动装置，第一驱动装置 结合倾角传感器的数据驱动活动罩;活动罩上设有驱动压块，驱动压块的顶部设有第二驱 动装置，活动罩的内部设有平移机构，驱动压块纵向驱动平移机构，平移机构上设有移动通 孔，活动罩的内部设有耙齿外壳，耙齿外壳设于平移机构的下方，平移机构在耙齿外壳上横 向移动，耙齿外壳中设有衔接块，衔接块的倾斜面上设有耙齿，衔接块的顶面上设有固定 板，固定板的两侧设有定位轴，定位轴活动连接于移动通孔中；活动罩的内侧垂直设有第一 高压喷水装置，第一高压喷水装置设于耙齿的一侧;活动罩的外端倾斜设有第二高压喷水 装置，第二高压喷水装置朝向耙齿进行高压喷水，第二高压喷水装置与水平面的倾斜角为 30°~50°，该自航耙吸式挖泥船通过倾角传感器可以计算出船体的吃水深度和耙头在河道 中所处的位置，调整耙齿的耙泥角度，采用第一高压喷水装置对水底垂直高压冲水，第二高 压喷水装置对水底倾斜高压冲水，第一高压喷水装置和第二高压喷水装置相互配合对喷， 疏松水底土块，同时驱动耙齿上下运动，在水底开挖出一段槽口，方便耙齿耙泥时将质硬的 污泥耙起，降低了耙头的挖掘阻力，提高耙头的挖掘能力和疏浚效率。
[0007] 进一步，吸泥机构包括吊架、滑动装置和吸泥管，吊架设于船体上，吸泥管与耙头 连通，吊架通过滑动装置将吸泥管吊放到水底，耙头进行耙泥作用，通过耙头和吸泥管自河 底吸收泥浆进入船体中的泥仓中。
[0008] 进一步，第一驱动装置包括第一拉杆和基座，第一拉杆转动连接于基座上，基座固 定连接于活动罩上，第一拉杆拉动基座，第一拉杆结合倾角传感器的数据驱动活动罩，调整 耙齿的耙泥角度。
[0009] 进一步，第二驱动装置包括第二拉杆和驱动块，第二拉杆控制驱动块上下运动，驱 动块与驱动压块之间设有弹性复位装置，弹性复位装置起到对驱动块弹性复位的作用。
[0010] 进一步，平移机构上设有卡槽，驱动压块驱动连接于卡槽中，实现驱动压块纵向驱 动平移机构。
[0011] 进一步，耙齿包括连接部和齿部，齿部的外端的横截面积呈三角形状，耙齿的齿部 截面直接关系到耙泥的深度，横截面积呈三角形状可以增加耙齿对污泥的力度，提高耙头 的挖掘能力。
[0012] 进一步，第一高压喷水装置包括集水装置、第一冲水装置和第一喷嘴，第一喷嘴对 水底进彳丁尚压喷水。
[0013] 进一步，第一冲水装置之间设有隔板，隔板的长度大于第一冲水装置的长度，隔板 可以防止第一喷嘴对水底进行高压喷水时相互之间干扰，而且隔板的设置可将水垂直冲落 到污泥上，疏松水底土块。
[0014] 进一步，第二高压喷水装置包括第二冲水装置和第二喷嘴，第二喷嘴朝向耙齿进 行高压喷水。
[0015] 进一步，活动罩的进泥口设有除杂装置，所述除杂装置包括第一挡板和第二挡板， 第一挡板横向设于活动罩上，第二挡板纵向均匀设于第一挡板上，第一挡板和第二挡板的 结构可以阻挡一些体积较大的污染物，防止体积较大的污染物堵住吸泥机构上的吸泥管。
[0016] 本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
[0017] 1、本发明通过倾角传感器测量出两侧吸泥管的水平和垂直角度以及所在水下的 深度、船舶横向倾斜和纵向倾斜、吸泥管的水平位移以及相对吸水深度，根据这些数据，可 以计算出船体的吃水深度和耙头在河道中所处的位置，第一驱动装置上的第一拉杆结合倾 角传感器的数据驱动活动罩，调整耙齿的耙泥角度，采用第一高压喷水装置对水底垂直高 压冲水，第一高压喷水装置上的第一冲水装置之间设有隔板，隔板的长度大于第一冲水装 置的长度，隔板可以防止第一喷嘴对水底进行高压喷水时相互之间干扰，而且隔板的设置 可将水垂直冲落到污泥上，疏松水底土块，第二高压喷水装置对水底倾斜高压冲水，第二高 压喷水装置与水平面的倾斜角为30°~50°，这样第一高压喷水装置和第二高压喷水装置相 互配合对喷，加大对水底土块的疏松程度；同时第二拉杆控制驱动块运动，驱动块与驱动压 块之间设有弹性复位装置，弹性复位装置起到对驱动块弹性复位的作用，使得驱动压块上 下运动，驱动压块带动平移机构左右移动，由于平移机构上设有移动通孔，固定板的两侧设 有定位轴，定位轴活动连接于移动通孔中，使得平移机构驱动耙齿上下运动，对于耙齿的设 计结构，其包括连接部和齿部，齿部的外端的横截面积呈三角形状，耙齿的齿部截面直接关 系到耙泥的深度，横截面积呈三角形状可以增加耙齿对污泥的力度，提高耙头的挖掘能力， 这样耙齿可在水底开挖出一段槽口，方便耙齿耙泥时将质硬的污泥耙起，降低了耙头的挖 掘阻力，提高耙头的挖掘能力和疏浚效率，具有挖泥效率高和生产成本低的效果。
[0018] 2、本发明中活动罩的进泥口设有除杂装置，所述除杂装置包括第一挡板和第二挡 板，第一挡板横向设于活动罩上，第二挡板纵向均匀设于第一挡板上，第一挡板和第二挡板 的结构可以阻挡一些体积较大的污染物，防止体积较大的污染物堵住吸泥机构上的吸泥 管。
【附图说明】
[0019] 下面结合附图对本发明作进一步说明：
[0020] 图1为本发明一种自航耙吸式挖泥船的结构示意图；
[0021 ]图2为本发明中耙头的结构示意图；
[0022] 图3为本发明中活动罩内部的结构示意图；
[0023] 图4为本发明驱动耙齿时的结构示意图；
[0024] 图5为本发明中耙齿的结构示意图；
[0025] 图6为本发明中第一高压喷水装置的结构示意图；
[0026] 图7为本发明中第二高压喷水装置的结构示意图；
[0027] 图8为本发明中除杂装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028] 如图1至图8所示，为本发明一种自航耙吸式挖泥船，包括船体1、设于船体1上的吸 泥机构2、设于吸泥机构2上的耙头3、设于船体1中的泥仓4、设于船体1上的推进机构5和设 于船体1上的卸泥机构6。推进机构5使船体1具有良好的航行性能，使得船体1具有自航能 力。吸泥机构2包括吊架21、滑动装置22和吸泥管23,吊架21设于船体1上，吸泥管23与耙头3 连通，吊架21通过滑动装置22将吸泥管23吊放到水底，耙头3进行耙泥作用，利用泥浆栗的 真空作用，耙头3和吸泥管23自河底吸收泥浆进入船体1中的泥仓4中，以边吸、边航行的方 式工作，使得船体1具有自载能力。泥仓4中污泥满后，船体1起耙航行至抛泥区开启卸泥机 构6上的泥门卸泥，将挖起的泥土排出船外，使得船体1具有自卸能力。
[0029] 对于一些河道来说，由于河水的浑浊，自航耙吸式挖泥船在操作时很难对河水下 的耙头进行实物观察，无法了解耙头3在河道中所处的位置和挖泥的深度，针对这个情况。 本发明在吸泥机构2上设置倾角传感器7,倾角传感器7的测量范围为±30°，测量精度为 〇.〇1°，其所获得的信号输出方式为数字量输出或模拟量输出，工作温度为_40°C~85°C，抗 冲击性为l〇〇〇g。倾角传感器7测量出两侧吸泥管23的水平和垂直角度以及所在水下的深 度、船舶横向倾斜和纵向倾斜、吸泥管23的水平位移以及相对吸水深度，根据这些数据，可 以计算出船体1的吃水深度和耙头3在河道中所处的位置。
[0030] 耙头3上设有活动罩8,活动罩8的长度一般在1000 mm~17