有關(guān)絞吸式挖泥船資料

1、請下載支持!肅薄覆聿建襖聿第三章絞吸式挖泥船索甘薄艘茶踴蓬圖3-1目前世界上最大的絞吸式挖泥船"Mashhou號黃聿塞螃蟆袂輻3.1概述一、應(yīng)用領(lǐng)域絞吸式挖泥船被廣泛應(yīng)用于港口、航道疏浚及吹填工程。絞吸式挖泥船從挖泥到排泥場的距離一般小于耙吸式挖泥船。使用絞吸式挖泥船的最大優(yōu)勢是能獲得準(zhǔn)確的挖掘輪廓。絞吸式挖泥船基本適合挖掘各種類型的土壤，當(dāng)然這也決定于切削功率的配置。絞吸式挖泥船類型和尺寸范圍很廣，絞刀頭功率最小可為20KW,最大可達(dá)約4000KW。但挖泥深度一般較有限，最大挖深為2530m,最小挖泥深度通常取決于船體（平底船）的吃水深度。絞吸式挖泥船屬靜態(tài)挖泥船。至少有兩套對挖掘

2、過程非常重要的錨纜系統(tǒng)。但錨纜卻為其它船舶航行帶來障礙。某些大型絞吸式挖泥船為減少被絆住”的危險而安裝了推進(jìn)器系統(tǒng)；推進(jìn)器系統(tǒng)可用于幫助絞吸式挖泥船離開挖掘區(qū)域，當(dāng)然也可幫助絞吸式挖泥船從一工作點移動到另一工作點。小中型絞吸式挖泥船可制造為可拆卸式的。這種方式較適合由公路到內(nèi)陸區(qū)域而無水路時的運輸，如，為公路鋪沙層、為建筑工程公司挖掘沙子和礫石等。安裝了波浪補償器的絞吸式挖泥船可在有波浪的開放水域施工，較之耙吸式挖泥船其局限性是顯而易見的連袂芾蟹腿肄菱圖3-2SimonStevin號自航式絞吸挖泥船圖3-3船體可升降式絞吸挖泥船箍募蜩裂肇菽二、歷史絞吸式挖泥船起源于美國。1884年第一艘絞吸式

3、挖泥船在美國加利福尼亞州西部港市奧克蘭使用。這艘絞吸式挖泥船裝有液壓絞刀頭并被用于疏浚泥沙和巖石。其輸泥管直徑為500mm,泥泵葉片直徑為1.8m。其設(shè)計的主要缺點是絞刀頭易被堵塞。在19世紀(jì)末20世紀(jì)初，絞吸式挖泥船得到了發(fā)展。如，1896年Beta號絞吸式挖泥船是為美國芝加哥疏浚公司建造。這艘挖泥船吃水1.95m,橫梁長12m,在當(dāng)時是最大的絞吸式挖泥船。Beta號具有兩個獨立的泥泵并配有直徑為850mm的吸泥管，每個吸泥管分為三段直徑為500mm的管子。在每個管口處垂直安裝了一個直徑為1500mm的絞刀頭。絞刀頭轉(zhuǎn)數(shù)為12r/min,如圖3-4。肄蝸聿螂丸膈精HDe加pumpLjiJJ*

4、的心山圖3-4Beta號絞吸式挖泥船平面布局圖荽英裊蝴肆腿襲此挖泥船在密西西比河上工作2年后，絞刀頭被換成水激器。當(dāng)時此方法在絞吸式挖泥船設(shè)計中常被使用。絞吸式挖泥船在美國疏浚行業(yè)成為主力軍，就如同當(dāng)時的鏈斗式挖泥船在歐洲的角色一樣。三、特征絞吸式挖泥船的特性是：她屬于靜態(tài)挖泥船，安裝絞刀頭/絞刀作為挖掘工具，使泥土在切削后被吸入。在吸泥過程中，絞吸式挖泥船是以定位樁為中心通過固定在側(cè)邊絞盤上的錨纜按圓弧形旋轉(zhuǎn)，如圖3-7所示。絞吸式挖泥船非常易于與吸揚式挖泥船區(qū)分，因后者是沒有定位樁系統(tǒng)的（但某些絞吸式挖泥船工作時是由纜繩定位的，而不是定位樁定位）。建螃苗腿毒螞案DREDGE RAW圖3-5

5、"RAM號絞吸式挖泥船布局圖蔽爆肇膀英黑德絞刀支臂懸掛在支臂支架上，絞刀頭、驅(qū)動器和吸泥管都置于其上。對于中小型絞吸式挖泥船，一般采用A型支架，而對于大型絞吸式挖泥船，一般支架較重。因部分切削力需由平底船及定位樁平衡，所以絞吸式挖泥船的平底型船體比其它靜止型挖泥船較重。挖掘的泥水混合物由水力式吸泥管輸送到排泥場。但也有某些絞吸式挖泥船配套有駁船卸泥系統(tǒng)。絞吸式挖泥船安裝一個或多個泥泵，其中一個放置在絞刀支臂上。自航絞吸式挖泥船的推進(jìn)器裝置既可置于挖泥船前部靠近絞刀頭處，也可置于其后部靠近定位樁處。四、工作方式在絞吸式挖泥船絞刀支臂放入水中后，泥泵開始工作，絞刀頭開始旋轉(zhuǎn)。然后支臂向下

6、轉(zhuǎn)動直到絞刀頭接觸河床，或直到其達(dá)到最大挖深處。挖泥船繞定位樁的初始運動是通過放松右舷錨纜、拉緊左舷錨纜完成的。這些錨纜由靠近絞刀頭的滑輪與甲板上的絞盤（靠近挖泥一側(cè)的絞盤）連接。放松絞盤保證兩邊纜繩的準(zhǔn)確張力，這在挖掘堅硬巖石時尤為重要。1 .腿神蟻妨荽藏勞絞刀頭的旋轉(zhuǎn)方向相對于其橫移運動的方向有時相同，有時相反。在第一種情況下，絞刀頭作用在土壤上的反作用力帶動船體運動，因此其橫移作用力要小于第二種情況。當(dāng)絞刀頭運動方向與挖泥船橫移方向一致時，保證錨纜的預(yù)緊力是非常重要的。如果絞刀頭作用力推進(jìn)挖泥船移動快于絞盤拉拽速度時，拉拽絞盤的纜繩將被絞刀頭卷起并剪斷，這是非常危險的；2 .里膂蒂贛莆蠅

7、連錨的位置對挖泥船所需橫移力影響大。絞刀頭到邊纜的距離越近，所需的橫移力越?。? .芨筮艘唐方薄募橫移力也受外界自然條件的影響，如風(fēng)、水流及波浪等。荒蛔羋腿蒂襖袈當(dāng)然，絞刀支臂沿弧形擺動一次絞刀支臂，挖泥厚度由絞刀頭直徑及土壤類型決定。當(dāng)一次擺動后沒有達(dá)到所需的挖泥深度，絞刀支臂將被放下更深，且絞刀支臂將向相反的方向擺動。如前所述，絞吸式挖泥船是以定位樁/工作樁為固定支點做圓弧形擺動。大多數(shù)絞吸式挖泥船的定位樁放置在可移動鋼樁臺車上。另一只樁為輔助樁，置于中心線外，一般置于船尾右舷一側(cè)。鋼樁臺車?yán)靡簤焊卓梢苿?-6m的距離。因為鋼樁立于河床上，通過向船艇方向推動鋼樁臺車即可推動絞吸式挖泥船向

8、前移動。絞刀頭的尺寸和土壤硬度決定了鋼樁臺車移動的步長。鋼樁臺車每移動一步，在每次沿弧形擺動末端放低絞刀支臂，絞刀可切削一層或多層土壤。腦滕節(jié)范蒞蟆衿圖3-6步長和切層芳曹英祎硼（蒂支臂每向前一步，絞刀頭以定位樁為中心繪出一個同心圓弧，其半徑隨步長的增加而增加，如圖3-7所示如果鋼樁臺車液壓缸已移到盡頭，則必須要移動鋼樁了。在步進(jìn)前，絞刀頭移到切削中心線上，放下輔助樁，抬起工作樁，向前移動鋼樁臺車。然后再次放下工作樁，抬起輔助樁。挖泥船就又可以開始工作了。步進(jìn)后的第一次切削不是一個同心圓弧。蜜贛賺蒙薄噩展WnrkiipLxi»匚皿14即圖3-7絞吸式挖泥船工作方式祎蟻黃肆肇袁袂3.2

9、設(shè)計設(shè)計絞吸式挖泥船時，重要的設(shè)計參數(shù)包括：1. 袈膀節(jié)贛肇腿艘生產(chǎn)量2. 用螃螃德襖蛔H挖泥深度3. 螞衿聿螞滕耕菽影響挖泥船尺寸的工作條件4. 蟆薄莫蝸期神膂土壤類型5. 犀妨裂蠅方輯嵋輸泥后巨離著英蝸腿肅黃菱如前所述，絞吸式挖泥船適用于挖掘各種類型的土壤，從粘土到堅硬巖石。土壤類型對絞吸式挖泥船的設(shè)計和建造有很大影響。當(dāng)挖掘巖石時會產(chǎn)生相當(dāng)大的反作用力，這些力由絞刀頭產(chǎn)生，通過絞刀支臂和側(cè)邊絞盤傳到陸地，或由平底船和定位樁克服。絞吸式挖泥船的設(shè)計也由所需的切削功率決定。一、生產(chǎn)量如同其他類型的挖泥船，生產(chǎn)量由市場需求及根據(jù)具體的工程項目可使用的挖泥船決定。因許多絞吸式挖泥船要在使用年限中

10、挖掘各類土壤，挖泥船的設(shè)計參數(shù)設(shè)定就必須得考慮其必須能夠挖掘的土壤類型。一艘設(shè)計用來挖掘巖石的絞吸式挖泥船也應(yīng)能挖掘沙，但一艘設(shè)計用來挖沙的絞吸式挖泥船則不能挖掘巖石。另外，沙型絞吸式挖泥船比巖石型的絞吸式挖泥船更便宜。換句話說，絞吸式挖泥船的生產(chǎn)量與能挖掘的土壤硬度有關(guān)。例如，10Mpa巖石型絞吸式挖泥船的生產(chǎn)量是100m3/hr。生產(chǎn)量的單位被定義為m3/星期，/小時或電是很重要的。時間單位選擇的越小，生產(chǎn)量的值越大。（因此長期平均生產(chǎn)量較小）。當(dāng)根據(jù)挖掘指定的土壤類型所需生產(chǎn)量已知時，則更需關(guān)注絞刀頭切削產(chǎn)量。因為不是所有被切削的土壤都能通過吸嘴吸入，所以切削產(chǎn)量遠(yuǎn)大于挖泥生產(chǎn)量。一般溢

11、出后仍殘余20W0%。決定絞吸式挖泥船生產(chǎn)量時必須考慮這個因素。如上所述，時間單位較小時最大切削產(chǎn)量較高。對于絞吸式挖泥船這主要體現(xiàn)在工作方式上。在一次切削的中間位置時產(chǎn)量通常是最高的。在切削邊角時，主要由絞刀支臂或鋼樁臺車操縱，切削產(chǎn)量較低甚至為0,在實踐中，將導(dǎo)致當(dāng)切削產(chǎn)量單位為m3/sec時的值比以m3/h為單位時的值高20-30%。為提高實用性，絞吸式挖泥船設(shè)計用于挖掘巖石時，應(yīng)同樣適于挖掘其它類型的土壤。這意味著，被設(shè)計用來挖掘巖石的切削設(shè)備，仍需適用于挖掘其它類型的土壤。二、挖泥深度當(dāng)設(shè)計絞吸式挖泥船時，需考慮最大和最小挖泥深度，因為這些都影響挖泥船的可用性。當(dāng)挖泥深度增大，導(dǎo)致平

12、底船吃水需更深，從而最小挖泥深度將增大。這樣，挖泥深度增加可提高挖泥船的可用性，但同時最小挖泥深度將增大。同樣，市場需求決定最佳選擇。1 .最大挖泥深度最大挖泥深度是一個重要的設(shè)計參數(shù)。因為在絞吸式挖泥船中，平底船和定位樁將絞刀頭挖掘土壤時產(chǎn)生的作用力傳遞到土壤，產(chǎn)生的力矩大小和挖泥深度是成比例的。因而隨著挖泥深度的增大，不僅船體變得更大更寬（為了提高船體的穩(wěn)定性），因此船體結(jié)構(gòu)會更重。此外挖泥深度對絞刀支臂結(jié)構(gòu)也有重大的影響：為了檢修，絞刀支臂必須能夠被抬出水面。裊菱踴輻帔蠅羋圖3-8最大挖泥深度與船自重的關(guān)系葡IT袁原筮從生產(chǎn)量的角度說，為獲得所需生產(chǎn)量，吸泥深度決定是否需要安裝水下泵。很

13、明顯，裝備一個水下泵會增大支臂重量。如果沒有水下泵，吸泥管直徑和泥泵功率必須增加以使挖掘的泥水混合物濃度減少，從而避免出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象。但同時，泥水混合物濃度降低是很不經(jīng)濟的。根據(jù)氣蝕公式，某一限定的空氣分離壓和最高濃度值可決定是否需要水下泵，也可決定泥泵應(yīng)放置在水下何處。當(dāng)然,仍有一個經(jīng)濟學(xué)的問題，不論水下泵是否合適，水下泵一般都很昂貴（密封性要求）。2 .最小挖泥深度最小挖泥深度需根據(jù)平底船的吃水深度、冷卻水進(jìn)口的位置形狀和絞刀支臂的結(jié)構(gòu)決定。很明顯即使在最小挖泥深度施工時平底船也必須有足夠的底部間隙。對于大型絞吸式挖泥船這將導(dǎo)致船體變寬。最小挖泥深度必須比船體最大吃水至少小1m。冷卻水入口的

14、設(shè)計必須適合阻止泥土從底部進(jìn)入。量箍蔻要芮芳蒞圖3-9絞刀功率與平底船最大吃水的關(guān)系螂H茶蜜蒂祎曹當(dāng)在最小挖泥深度挖泥，最小挖泥深度比船體吃水還淺時，則必須選擇合適的絞刀支臂形狀，否則會出現(xiàn)支臂被拖拽的現(xiàn)象。為防止拖拽現(xiàn)象的發(fā)生，支臂下邊線和水平線之間的夾角至少應(yīng)為5q見圖3-100圖3-10支臂下邊線和水平線之間的夾角芾蟻聿薄腦羈蟻如圖3-11所示，為在挖掘非粘性土壤時獲得更高的吸入率，絞刀頭的軸線應(yīng)與水平線間存在一傾斜角度。絞刀頭的挖掘量由斜坡傾斜度B和絞刀支臂角e之和（e+融定。a踴疆肄芨膈蛔黑圖3-11斜坡傾斜度和絞刀支臂角之和建薄脆妍蜜膈眶三、切削寬度0+期90o時，吸入率達(dá)100%

15、絞吸式挖泥船的可用性也取決于設(shè)備的最小切削寬度，與其最大切削寬度關(guān)系不大。請下載支持!黑索腿連妨羋菽圖3-12最小切削寬度膈蝕薄艘肇神袁最小切削寬度取決于平底船前部與絞刀頭或外側(cè)絞盤滑輪的外表面相交的直線，如圖3-12所示。為減小最小切削寬度，常對平底船前端兩側(cè)進(jìn)行倒角，如圖3-13所示。絞刀頭在平底船前伸出越遠(yuǎn)，最小切削寬度越小。在美國和日本普遍使用這種解決辦法。圖3-13船腦倒角的平底船圖3-14切削寬度的計算范肆肇袁袂金贛鋼樁和絞刀頭間的距離決定了最大切削寬度。為確保側(cè)邊絞盤的工作效率，最大橫移角度應(yīng)限制在45o以內(nèi)；所以最大切削寬度B=2L*sin(450),L是鋼樁和絞刀頭間的距離。

16、L取決于水深和鋼樁位置。從生產(chǎn)的角度看，需要大的切削寬度，因為切削寬度較大時，挖掘每方土壤需步進(jìn)而停止工作、拋錨和其他操作所需的時間較短；但長的絞吸式挖泥船最小切削寬度較大。在這種情況下，要權(quán)衡利弊。四、土壤類型土壤類型對絞刀頭功率、絞刀支臂的長度、平底船和鋼樁的設(shè)計影響都很大。某種程度上，土壤類型也影響吸泥管和水力輸泥管直徑的選擇。在同樣的切削量/功率下，巖石型絞吸式挖泥船的生產(chǎn)率要低于泥沙型絞吸式挖泥船。因此，巖石型絞吸式挖泥船的輸泥管直徑應(yīng)較小。另外，隨著泥土混合物濃度的升高，則效益更大。在相同的生產(chǎn)率下，通過降低泥泵的流量而增加土壤輸送濃度是可能的。因為運送固體需較小的流速，這可由減小

17、輸泥管的直徑達(dá)到。但必須強調(diào)，減小泥泵的流速可能導(dǎo)致更大的溢流量。五、輸泥距離輸泥距離與泥泵功率和是否需要駁船運泥有關(guān)。當(dāng)輸泥距離太大而使用水力輸泥管運輸不經(jīng)濟時需配備駁船。也有可能因妨礙航海而不必使用輸泥管。絞吸式挖泥船很少裝備駁船運泥。節(jié)贛肇腿艘祎蟻圖3-15MarcoPolo號絞吸式挖泥船瞬（襖蝠S袈膀如果絞吸式挖泥船配備了水下泵，選擇水下泵的功率時需考慮的因素是在駁船裝載時僅此泥泵在工作。管道系統(tǒng)和閥門的設(shè)計也需考慮此因素。土壤顆粒尺寸和管道長度決定泥泵功率。也可選擇比使用駁船裝載功率高的水下泵輸泥。在卸料和輸泥時可使用泥泵過剩的功率。挖泥船能提供的最大壓力由水下泵的軸密封性決定。通常

18、其最大允許值為25-30bar。六、挖泥裝置設(shè)計挖泥裝置時需考慮如下因素：1. 聿螞滕粉菽荒螃絞刀頭功率2. 英蝸蝸神膂充衿側(cè)邊絞盤的功率3. 裂蠅方雷蠅!奚薄軸向切削力4. 蝸腿肅黃菱犀妨垂直切削力5. m輻螃蠅羋蒲童支臂絞盤功率6. 袁蠢曾蟆筮裊菱引擎7. 蔻荽勞芳蒞蠶唐泥泵8. 芍蜜蒂祎曹量肄泥泵耳區(qū)動9. 黃節(jié)肅莆盆螂箍水泵、10. 聿薄糖羈蟻菜芨定位樁系統(tǒng)肄芨膈蛔黑芾蟻圖3-16作用在絞吸式挖泥船上的力腿斷蜜膈瞧鞫混 1.切削功率切削功率由設(shè)計的切削土壤類型所需比能決定。切削比能的定義是切削每方土需消耗的功或功率，因此:所以切削功率為:(3-1)W(3-2)當(dāng)切削土壤時切削力基本不是

19、常數(shù)，所以使用了平均切削力”和 最大切削力”的概念。切削巖石的最大切削力比平均切削力大2倍。以下為可用的經(jīng)驗值:巖石；取決于切削過程是塑性切削還是拉力切削粘土；取決于切削過程中土壤破碎形式（塑性型、裂縫型或碎斷型）理論切削功率計算時必須乘以這些參數(shù)。絞刀頭的轉(zhuǎn)速也取決于土壤類型。切削巖石時通常使用的額定轉(zhuǎn)數(shù)是30轉(zhuǎn)/分鐘。因為隨著可被切削的巖石碎塊的增加，必須的比能減少，大型絞吸式挖泥船經(jīng)常選擇較低的絞刀額定轉(zhuǎn)數(shù)，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩變大。減小絞刀頭的直徑也能使轉(zhuǎn)矩變大。在這種情況下最大切削厚度減小，生產(chǎn)量也隨之減小。如果絞吸式挖泥船是為挖沙而特別設(shè)計的，額定轉(zhuǎn)數(shù)20轉(zhuǎn)/分鐘就足夠了。絞刀高速旋轉(zhuǎn)下，

20、溢出量會大量增加。在挖掘淤泥和粘土?xí)r在絞刀頭不被堵塞的前提下，絞刀低額定轉(zhuǎn)數(shù)就足夠了。2.船艄側(cè)邊絞盤功率三維切削力與切削功率成線性關(guān)系。因而當(dāng)土壤類型和相對切削厚度一定時,久夫式卡耳Mc,和均可視為常數(shù)。相對切削厚度對橫移力的影響比對垂直和軸向切削力的影響大得多，因為通過絞刀頭軸線時切削力水平分量的方向是變化的。水平分力片由側(cè)絞盤傳遞，垂直分力耳由絞刀支臂重量或平底船的附加裝備傳遞。軸向力由絞刀頭的推力軸承吸收并通過鋼樁傳遞給河床。如果假設(shè)絞刀扭矩和水平切削分力間的關(guān)系保持恒定，那么側(cè)絞盤功率為：2m凡品線的后4此4乃如小其中，9=切削功率KW(3-3)，=橫移功率KWc=切向力N國=橫移力

21、N"=轉(zhuǎn)速r/min='=絞刀半徑m%=橫移速度m/s若絞吸式挖泥船絞刀頭半徑為1m,橫移速度為20m/min(0.333m/s),切削速度為30r/min,下式給出了功率間的關(guān)系：NrFf30x.l-94及30vl30-0.333'當(dāng)絞刀頭半徑為0.5m時，功率的關(guān)系表達(dá)式為:(3-4)上鳴一匹絲一"Nh耳30vr30-0.333(3-5)這里假設(shè)兩種絞刀頭相對切削厚度工凡相同這種隨著絞刀頭功率的減少側(cè)絞盤功率的相對增長還表現(xiàn)在絞吸式挖泥船裝機功率的關(guān)系上，如圖3-17所示除了土壤類型和絞刀頭轉(zhuǎn)速之外，側(cè)絞盤功率和轉(zhuǎn)速也由挖泥船的主尺度和錨位決定。須注意橫

22、移功率不等于側(cè)絞盤動力，橫移速度不等于側(cè)絞盤速度。因此側(cè)絞盤功率為:Fs-cosa4(3-6)4500腿連妨羋菽建躊)1:ILR*tioSidawinchFow4r14121U50015®20陰26?？陬I(lǐng)W350。4。DOCutttrpower正刈圖3-17絞刀功率與側(cè)絞盤功率之比與絞刀功率的關(guān)系薄艘肇神袁awa薄噩展肅用肇袁袂童贛賺募圖3-18挖泥船橫移所須功率取決于絞刀支臂的角度a肇腿艘祎蟻死肆 另外，挖泥船橫移所須功率也取決于絞刀支臂的角度%見圖3-18。挖泥船的橫移力矩為:(3-7)八審是定位樁與工作點死 M屈的距離?？蔀檎龜?shù)也可為負(fù)數(shù)，取決于絞刀頭的旋轉(zhuǎn)方向。因此橫移功率為

23、:作用在絞刀支臂上側(cè)絞盤滑輪處，相對帶速也與側(cè)絞盤滑輪在橫移方向上的速度V，之比等于:(3-9)切削巖石時最大帶速是2025m/min。切削沙礫時為3035m/min3 .絞刀頭尺寸生產(chǎn)量不僅受到切削功率、側(cè)絞盤功率和速度的影響，也受絞刀頭直徑的影響。如側(cè)絞盤上的力、速度和切削扭矩不是限制因素。生產(chǎn)量只能通過增加切削厚度和絞刀頭直徑而增加。這也說明了以上提及的參數(shù)間的關(guān)系。4 .絞刀支臂絞車功率若絞吸式挖泥船完全自動化在挖掘斜坡時是必要的，支臂絞盤速度必須與側(cè)絞盤額定速度保持一致。如果沒必要，則可選擇不同的支臂絞盤速度，當(dāng)支臂絞盤速度較低時，生產(chǎn)量會受到很大的影響。比如，絞刀刀齒必須經(jīng)常更換，

24、為此就得頻繁地升起絞刀支臂。中型絞吸式挖泥船常采用的支臂絞盤速度是10m/mino5 .驅(qū)動器指絞刀頭，側(cè)絞盤和支臂絞盤的驅(qū)動器?？蔀殡妱域?qū)動或液壓驅(qū)動。以前支臂絞盤和側(cè)絞盤常組合一體并使用一個驅(qū)動器，這使得同時地操縱支臂絞盤和側(cè)絞盤不可能實現(xiàn)。對于液壓系統(tǒng)，各種驅(qū)動器能作用在同一液壓油路上，因此不能同時被使用。對于最優(yōu)地選擇可以或不可以在同一回油路上操作是很重要的，因其影響挖泥船的生產(chǎn)量。1）絞刀頭驅(qū)動器絞刀頭驅(qū)動器安裝在絞刀支臂絞鏈（耳軸）邊或靠近絞刀處。在第一種情況時，驅(qū)動器和變速箱在水上，第二種情況時它們可置于水下盒子里。如果絞刀頭驅(qū)動器安裝在絞鏈邊上，因為高轉(zhuǎn)矩軸必須長且重，長軸需安

25、裝幾個支臂軸承。當(dāng)驅(qū)動器安裝在絞刀頭附近時，改變絞刀頭角度方向很自由，特別是在淺水中挖掘時。選擇液壓或電動驅(qū)動器主要取決于平均載荷和最大載荷間的關(guān)系。電動驅(qū)動特別適合驅(qū)動絞刀頭，因為它能過載150%而不停轉(zhuǎn)。這可能是因為快速旋轉(zhuǎn)的電動機有相當(dāng)大的旋轉(zhuǎn)能量。因此飛輪效應(yīng)就會產(chǎn)生。長傳動軸也是一個影響因素。液壓驅(qū)動時扭矩取決于液壓缸容積（或活塞位移）、發(fā)動機數(shù)量和系統(tǒng)壓力。當(dāng)過載出現(xiàn)時，安全閥可限制運轉(zhuǎn)壓力，使引擎停止工作。這意味著平均壓力通常比最高壓力低60%。液壓驅(qū)動的優(yōu)勢在于其防水性和不需變速箱即可直接驅(qū)動絞刀頭。通常幾個液壓驅(qū)動器同時為絞刀頭提供所需動力。2）側(cè)絞盤驅(qū)動器同樣，側(cè)絞盤驅(qū)動器

26、也可為液壓的或電動的。其選擇理由與絞刀頭驅(qū)動器相同。沒有必要當(dāng)絞刀頭驅(qū)動器是電動驅(qū)動時側(cè)絞盤驅(qū)動也必須為電動驅(qū)動。側(cè)絞盤所需驅(qū)動功率大概比絞刀頭所需驅(qū)動功率小10%,另外，標(biāo)準(zhǔn)及價格就是需參考的因素了。3）絞刀支臂驅(qū)動器因為絞刀頭可達(dá)到的深度是由支臂絞盤設(shè)定的，所以其驅(qū)動器必須易于調(diào)節(jié)，且當(dāng)支臂驅(qū)動器不工作時也應(yīng)不易滑脫。后者在使用液壓驅(qū)動器液壓油發(fā)生泄露時經(jīng)常發(fā)生，導(dǎo)致切削深度及挖泥操作發(fā)生改變。為防止這種滑脫現(xiàn)象，絞盤必須裝配一個剎車裝置或防倒轉(zhuǎn)的荊齒。6 .泥泵流速不同土壤的生產(chǎn)量可由以下因素決定：泥沙流速；泥沙濃度。(3-10)其中：P =產(chǎn)量Q =流速 m3/sm3sCt =輸泥濃度

27、 -n =孔隙數(shù) -志 (鼻-1) D(3-11)其中，目擔(dān)值由被泥泵輸送的泥水混合物決定。所需臨界速度應(yīng)能保持泥水混合物運動以確定最小流量。因此:Sprl mri 營期望的平均輸送濃度由切削功率、側(cè)絞盤功率或側(cè)絞盤速度決定，取決于不同土壤的限制或臨界參數(shù)。如果臨界速度和平均濃度已知，泥泵流速和輸泥管直徑就可確定了。7 .泥泵驅(qū)動水下泵常由電動驅(qū)動。如果必須使用駁船裝載，那么這個電動驅(qū)動器應(yīng)為可調(diào)式的。當(dāng)轉(zhuǎn)速不變時,因輸送的土壤濃度和顆粒尺寸不同而導(dǎo)致的流速變化非常大而影響駁船裝載效率。柴油機驅(qū)動器很適合泥泵。選擇一個或兩個泥泵取決于設(shè)計的排泥距離和柴油機引擎的可調(diào)性間的關(guān)系。很明顯，僅安裝一

28、個大功率泥泵，這對于控制泥泵系統(tǒng)不是很有利。8 .水泵當(dāng)挖沙時，為加速混合物的形成，某些絞吸式挖泥船安裝了水激器。一個或兩個水激器安裝于絞刀支臂側(cè)邊靠近絞刀頭底環(huán)處。9 .定位樁系統(tǒng)定位樁系統(tǒng)的選擇對絞吸式挖泥船的設(shè)計非常重要。定位樁系統(tǒng)不但影響平底船平面布置，還影響絞吸式挖泥船的工作效率。最常用的系統(tǒng)是鋼樁臺車系統(tǒng)和固定鋼樁系統(tǒng)。從生產(chǎn)量的角度來說，在大多數(shù)情況下鋼樁臺車系統(tǒng)是首選。在鋼樁臺車系統(tǒng)中，工作樁置于臺車上且在液壓缸的幫助下能伸長4-6m距離，如圖3-19。圖3-19絞吸式挖泥船鋼樁臺車系統(tǒng)每輪切削的初始位置是在將鋼樁臺車向前步進(jìn)處。步進(jìn)后，絞刀頭沿著同心圓弧邊橫移邊挖掘，直到鋼樁

29、臺車抵達(dá)液壓缸一個沖程時結(jié)束。臺車的回程通常發(fā)生在切削過程的中心軸線位置處。輔助鋼樁被放下，工作樁被抬升，臺車向后移動，最后鋼樁再次更換。當(dāng)使用固定鋼樁時，工作鋼樁和輔助鋼樁同時固定在船艇。每輪切削步進(jìn)或開始時，通過控制挖泥船從中心線扭動一個角度，然后放下輔助樁，抬升工作樁。然后挖泥船相對更換鋼樁時的中心線對稱擺動。很明顯使用固定樁步進(jìn)所需的時間比鋼樁臺車所需的時間長很多。下面以利用固定鋼樁系統(tǒng)和鋼樁臺車系統(tǒng)步進(jìn)所需有效挖掘時間為例進(jìn)一步說明。假設(shè)挖泥船的尺寸和功率均相同。以下是計算的邊界條件:切削寬度B 橫移速度聰 步長S的框臺車長度L 切削期堂回75 m 11 n m15 ttVffiiil b e a I | 1 m時間：4鋼樁臺車行進(jìn)2分鐘一換樁2分鐘*，改變橫移方向門固定擁樁和刻頭國殿距離 固定鋼樁間的距離1）固定鋼樁系統(tǒng)每輪換樁凈橫移時間抬升+下降支臂:無挖掘橫移換樁nl B/Vh(n+1)75/152 2nn 75/15 =5 nl=2 n ? (nl+1)5 n分鐘分鐘分鐘分鐘總計效率2）鋼樁臺車系統(tǒng)步進(jìn)數(shù)凈橫移時間n nl B/Vh =步進(jìn)+抬升絞刀支臂n （nl+1） ?=鋼樁臺車移動=2換樁=2=