一种挖泥船的泥沙采集装置的制作方法

本发明属于机械技术领域，涉及一种挖泥船的泥沙采集装置。

背景技术：

挖泥船的任务是进行水下土石方的施工，具体讲就是：挖深、加宽和清理现有的航道和港口；开挖新的航道、港口和运河；疏浚码头、船坞、船闸及其他水工建筑物的基槽以及将挖出的泥沙抛入深海或吹填于陆上洼地造田等。是吹沙填海的利器。绞吸式挖泥船从船舷或船艉部将吸泥主管伸到水下泥层表面，开动舱内吸泥泵将河底泥沙抽吸、输送、装卸到运输船舶或直接卸到岸上；由于河底泥沙层沉积、板结，不易于直接抽吸，往往在吸管口附近安装旋转的绞切装置将河底泥沙进行切割和搅动达到易于抽吸提高工效的目的。

挖泥船利用深入到水底的泥沙采集装置进行泥沙的采集，现有的挖泥船的泥沙采集装置包括有用于绞动泥沙的耙泥或绞泥机构和相应的泵力吸泥机构以便将泥沙吸进管路。这种装置的绞泥机构和泵泥机构分别由各自的系统控制，造成设备组成及控制复杂，且不能相互配合工作，例如当绞泥机构故障时，泵力吸泥机构仍然工作吸入大量的水，作无用的功，或者泵力吸泥机构故障时，绞泥机构仍然在工作，作无用的功，造成能源的浪费。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种挖泥船的泥沙采集装置，本发明所要解决的技术问题是：如何实现铰泥沙和吸泥沙同时工作和停止，提高能源的利用率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种挖泥船的泥沙采集装置，包括吸泥主管，其特征在于，所述泥沙采集装置还包括旁路管、两个用于采集泥沙的采沙轮和能够驱动两个采沙轮转动的驱动装置，两个采沙轮同步转动且转动方向相反，所述旁路管呈弯折状且上下两端均与所述吸泥主管相连通，旁路管的上下两端均位于吸泥主管的进口和出口之间，所述旁路管的两端端口处均设有单向阀片一，所述吸泥主管中滑动连接有活塞，所述活塞的活塞杆向下伸出吸泥主管且所述活塞杆与两采沙轮之间通过能够使得活塞杆随两采沙轮的转动做往复运动的传动机构相连接，所述吸泥主管的进口处设有单向阀片二。

本挖泥船的泥沙采集装置运行时，驱动装置驱动两个采沙轮同步相向转动，两个采沙轮将泥沙推向吸泥主管的进口处，随着采沙轮的继续转动带动活塞向上滑动，在吸力的作用下，单向阀片二打开，将泥沙吸入吸泥主管内，同时，旁路管内的两个单向阀片一在流体的作用下关闭，活塞将吸泥主管内的泥沙向上推送，当活塞运行到最高处时，采沙轮继续转动带动活塞向下运动，单向阀二关闭，单向阀片一开启，活塞将吸泥主管内的泥沙推入旁路管中，原来旁路管中的泥沙进入活塞上端的吸泥主管内并从出口排出，如此往复达到采泥的目的。本挖泥船的泥沙采集装置的铰泥和吸泥为相互配合的工作系统，控制简单，能够使两者同步工作或停止，提高了能源利用率。

在上述的挖泥船的泥沙采集装置中，所述传动机构包括两根连杆一和两根连杆二，两连杆一的一端均与吸泥主管相铰接，另一端各与一根连杆二的一端通过铰接轴铰接且铰接轴固定在对应采沙轮上，两连杆二的另一端均与活塞杆伸出吸泥主管的一端铰接，所述铰接轴与采沙轮的轴心线相平行，且铰接轴位于采沙轮的偏心位置上，吸泥主管的端部设置有机架，两个采沙轮均转动连接在机架上，所述驱动装置设置在机架上，所述驱动装置和两个采沙轮之间通过传动结构连接。

通过两连杆一和两连杆二组成平行四边形连杆结构，能够将采沙轮的转动转化为活塞的往复运动；采沙轮转动能够带动两连杆一和两连杆二组成平行四边形连杆结构变形，将采沙轮的转动转化为活塞的往复运动。

在上述的挖泥船的泥沙采集装置中，所述吸泥主管的进口处还固设有活塞筒，所述活塞筒一端向下伸出吸泥主管的进口，两连杆一的一端均铰接在活塞筒的底端上，所述单向阀片二设置在活塞筒位于吸泥主管内的顶端端口处。活塞上移时，活塞与活塞筒之间的间距增大，在吸力的作用下，单向阀片二向上打开，将泥沙由活塞筒吸入到吸泥主管内。

在上述的挖泥船的泥沙采集装置中，所述活塞筒的顶端位于旁路管与吸泥主管相连通的下端端口处。单向阀片二的高度高于旁路管的下端端口的最低点，能够有效地避免泥沙由旁路管回落到活塞筒内。

在上述的挖泥船的泥沙采集装置中，所述采沙轮包括滚轮和均匀分布在滚轮外周面上的叶片。工作时，将两滚轮上的叶片插入泥沙中，驱动滚轮转动，叶片将泥沙推向活塞筒伸出吸泥主管的端口处。

在上述的挖泥船的泥沙采集装置中，所述活塞杆伸出吸泥主管的一端端部还具有向外弯折形成的弯折耙片。通过在活塞杆的端部设置弯折耙片，在活塞上升时，弯折耙片也会将部分泥沙耙向管状活塞的底端口。

在上述的挖泥船的泥沙采集装置中，所述吸泥主管的出口处还设有单向阀片三。通过设置单向阀片三，使得吸泥主管出口处的泥沙不会在重力的作用下倒流进入吸泥主管或旁路管内。

与现有技术相比，本挖泥船的泥沙采集装置的铰泥和吸泥为相互配合的工作系统，控制简单，能够使两者同步工作或停止，提高了能源利用率。

附图说明

图1是本挖泥船的泥沙采集装置工作状态一的结构图。

图2是本挖泥船的泥沙采集装置工作状态二的结构图。

图3是本本挖泥船的泥沙采集装置的侧视图。

图中，1、吸泥主管；2、旁路管；3、采沙轮；31、滚轮；32、叶片；4、驱动装置；5、单向阀片一；6、活塞；61、活塞杆；611、弯折耙片；7、单向阀片二；81、连杆一；82、连杆二；83、铰接轴；9、活塞筒；91、机架；10、单向阀片三。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-3所示，本一种挖泥船的泥沙采集装置，包括吸泥主管1，所述泥沙采集装置还包括旁路管2、两个用于采集泥沙的采沙轮3和能够驱动两个采沙轮3转动的驱动装置4，两个采沙轮3同步转动且转动方向相反，所述旁路管2呈弯折状且两端均与所述吸泥主管1相连通，旁路管2的上下两端均位于吸泥主管1的进口和出口之间，所述旁路管2的上下两端端口处均设有单向阀片一5，所述吸泥主管1中滑动连接有活塞6，所述活塞6的活塞杆61向下伸出吸泥主管1，且所述活塞杆61与两采沙轮3之间通过能够使得活塞杆61随两采沙轮3的转动做往复运动的传动机构相连接，所述吸泥主管1的进口处设有单向阀片二7。

具体来说，所述传动机构包括两根连杆一81和两根连杆二82，两连杆一81的一端均与吸泥主管1相铰接，另一端各与一根连杆二82的一端通过铰接轴83铰接且铰接轴83固定在对应的采沙轮3上，两连杆二82的另一端均与活塞杆61伸出吸泥主管1的一端铰接，所述铰接轴83与采沙轮3的轴心线相平行，且铰接轴83位于采沙轮3的偏心位置上，吸泥主管1的端部设置有机架91，两个采沙轮3均转动连接在机架91上，所述驱动装置4设置在机架91上，所述驱动装置4和两个采沙轮3之间通过传动结构连接。

具体来说，所述驱动装置4是液压马达或者电机，作为优选，所述驱动装置4是液压马达，所述船体11中设置有液压泵站，所述液压马达通过液压管路和液压泵站连接；所述传动结构是齿轮传动结构或者带轮传动结构。

具体来说，所述吸泥主管1的进口处还固设有活塞筒9，所述活塞筒9一端向下伸出吸泥主管1的进口，两连杆一81的一端均铰接在活塞筒9的底端上，所述单向阀片二7设置在活塞筒9位于吸泥主管1内的顶端端口处。

具体来说，所述活塞筒9的顶端位于旁路管2与吸泥主管1相连通的下端端口处。

具体来说，所述采沙轮3包括滚轮31和均匀分布在滚轮31外周面上的叶片32。

具体来说，所述活塞杆61伸出吸泥主管1的一端端部还具有向外弯折形成的弯折耙片611。

具体来说，所述吸泥主管1的出口处还设有单向阀片三10。

本挖泥船的泥沙采集装置运行时，驱动装置4驱动两个采沙轮3同步相向转动，此时，两采沙轮3的叶片32和弯折耙片611均插入泥沙中，两个采沙轮3将泥沙推向吸泥主管1的进口处，随着采沙轮3的继续转动带动活塞6向上滑动，在吸力的作用下，单向阀片二7打开，将泥沙吸入吸泥主管1内，同时，旁路管2内的两个单向阀片一5在流体的作用下关闭，活塞6将吸泥主管1内的泥沙向上推送，当活塞6运行到最高处时，采沙轮3继续转动带动活塞6向下运动，单向阀片二7关闭，两个单向阀片一5开启，活塞6将吸泥主管1内的泥沙推入旁路管2中，原来旁路管2中的泥沙进入活塞6上端的吸泥主管1内并从出口排出，如此往复达到采泥的目的。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。