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绞吸式挖泥船绞刀在疏浚阻塞工作中的原理
挖泥船绞刀是绞吸式挖泥船的关键机具,对提高挖掘功效具有决定性作用。根据现有土壤切削理论和疏浚施工实践,分别建立了绞刀结构形状与不同类型土质的关系,绞刀切削动力特性与土质特性关系的数学模型,以及各种绞刀刀齿模型库。在VB 语言环境下对三维建模软件SolidWorks进行
河道绞刀头出租
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绞吸式挖泥船绞刀在疏浚阻塞工作中的原理
挖泥船绞刀是绞吸式挖泥船的关键机具,对提高挖掘功效具有决定性作用。根据现有土壤切削理论和疏浚施工实践,分别建立了绞刀结构形状与不同类型土质的关系,绞刀切削动力特性与土质特性关系的数学模型,以及各种绞刀刀齿模型库。在VB 语言环境下对三维建模软件SolidWorks进行二次开发,实现了绞刀参数化三维建模。
设计者输入土质、产量或功率等参数即可得到相应的三维绞刀。这种参数化三维建模的方法使用简便、立体感强,既缩短了设计周期,又提高了设计的精度,更便于绞刀的应力分析和优化设计。
绞吸式挖泥船是在疏滩工程中运用较广泛的一种船舶,它是利用吸水管前端围绕吸水管装设旋转绞刀装置,将河底泥沙进行切割和搅动,再经吸泥管将绞起的泥沙物料,借助强大的泵力,输送到泥沙物料堆积场,它的挖泥、运泥、卸泥等工作过程,可以连续完成,它是一种、成本较低的挖泥船,是良好的水下挖掘机械。
全长是指船体长度加上绞吸架伸出长度之和。挖泥泵由主机直接带动,铰刀头由电机或液压机构带动,设挖泥效率为排重的30%,根据阿基米德定律理论上单级挖泥泵吸深0M实际上不超过28M,再要吸深要加中间接力泵,接力泵不需要压头高,虽与挖泥泵排重一样,但功率可以大大减少,所以接力泵一般用水下高压电机或液压机构作动力。
装一级接力泵多吸沙也不过55M。再要加深就要提高接力泵的压头,随之而来耗费动力功率也加大了。
吸泥泵的排量一般与主机功率的关系是1.5~2倍左右,如主机功率为1200PS、吸泥泵排量1200*1.5=1800M3左右,对于铰吸式挖泥船的规范除尺度外应提供排量M3/n,压头定位桩直径及高度、横移后在力、位桩升挖泥船工作艇降后在拉力,挖泥深度、铰刀头直径、转速。挖泥量一般是排量的20%~30%之间。还要提供挖泥泵的吸入管直径、出管直径。
挖泥船铰刀的工作负荷
绞吸式挖泥船的船体及生产能力(工作负荷)有大有小,一般将120m3/h以下的挖泥船称为小型挖泥船,适合在水深较小的渠道、小型河道河道以及湖泊内施工;将200~500m3/h的挖泥船称为中型挖泥船,适合在水深较大的河道及入海口区域施工;将500m3/h以上的挖泥船称为大型挖泥船,其抗风浪能力较强,适合在沿海区域施工。
铰刀齿的制作工艺
挖泥船绞刀齿为中碳多元合金铸钢,铸造流动性较差,铸件易形成枝晶偏析,铸件的化学成分不均匀度较大3。采用扩散退火可以改善成分不均等铸造缺陷,但扩散退火时间长,成本高,能耗大。采用正火处理改善成分偏析也有很大的局限性。终采用高温淬火、回火处理解决了问题。但高温加热奥氏体晶粒长大,冷却后组织粗大,故要进行二次淬火并低温回火,结果绞刀齿的力学性能达到了技术要求。此工艺时间短,可操作性强,有一定的推广价值。
绞吸式挖泥船的铰刀工作流程
绞吸式挖泥船主要功能就是利用前面的铰刀旋转将沙层切削搅散,液压马达驱动铰刀扭矩大,所以不怕石子、泥层。只是针对有石子多的地方我们使用砂砾泵,并且要求泵越大越好用,柴油机功率也要大马拉小车。因此一台绞吸式挖泥船不是固定的设计方案,具体是根据客户的工作环境进行设计的,设计符合下挖深度、排泥距离。
一、传动轴带动
这是绞吸挖泥船比较传统的一种运作方式,电机旋转通过减速机连接到传动轴上,从而带动传动轴以一定的速度进行转动,然后再由传动轴的转动带动铰刀进行旋转,从而搅动河底的泥沙使得泥沙运动,从而进行下一步的工作,这是我们通常说的机械传动
二、液压马达驱动
绞吸挖泥船绞刀的另一种运转方式是通过液压马达驱动,通常称为液压系统带动设备工作,液压马达可以将液压系统传递的能量转化为铰刀需要的转速和扭矩,从而进行旋转,这种方式可以使得绞吸挖泥船在搅动河底的沙子更加灵活方便,

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