專利名稱:鉆井式雙體旋沙船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種清除江河泥沙淤積的機(jī)械設(shè)備,具體的是一種鉆井式雙體旋沙船。
目前,黃河的泥沙淤積十分嚴(yán)重,如再繼續(xù)淤積下去,黃河就要改道,那時(shí)國家將要承受巨大的經(jīng)濟(jì)損失和大量的土地?fù)p失,后果十分嚴(yán)重,國內(nèi)外其它大江大河也存在不同程度的泥沙淤積,須要疏通,如果我們?nèi)匀徊捎媚壳暗那逵偌夹g(shù)和機(jī)械設(shè)備,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足形勢(shì)的需要,現(xiàn)在使用的江河泥沙清淤機(jī)械設(shè)備一般由抽吸式挖泥船和鏈斗式挖泥船組成,這兩種清淤機(jī)械設(shè)備由于受本身設(shè)計(jì)原理的局限,因此不能對(duì)江河的泥沙淤積進(jìn)行高效率的清除,如中國專利、專利號(hào)98250388江河挖泥船和中國專利,專利號(hào)85106133鏈斗挖泥船就屬于以上所述兩種類型,主要缺點(diǎn)除效率不高外,挖出的泥沙還需要進(jìn)行多次轉(zhuǎn)運(yùn),從而大增加了作業(yè)成本,此外,還需要占用大量的土地進(jìn)行泥沙的堆放。
本發(fā)明的目的,是提供一種建立在新原理、新結(jié)構(gòu)、新方法上的、與現(xiàn)有挖泥船的結(jié)構(gòu)和作業(yè)方法完全不同的、挖出的泥沙不需要轉(zhuǎn)運(yùn)和占用土地堆放的、高效率、低成本的鉆井式雙體旋沙船。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的鉆井式雙體旋沙船,有發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力裝置、駕駛裝置、以及有發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的鉆井裝置,雷達(dá)探測(cè)裝置,有動(dòng)力的卷揚(yáng)機(jī)裝置,其特征是旋沙船為雙體型結(jié)構(gòu),由甲板進(jìn)行聯(lián)接,形成一個(gè)整體、在船體內(nèi)設(shè)有壓水倉,在船體外內(nèi)例兩邊分別設(shè)有滑槽、滑槽下至船底部位止,上至活動(dòng)甲板處為敞開式,活動(dòng)甲板為分體式,中間為分體式軸承,活動(dòng)甲板以下是水下作業(yè)裝置,由以下部件構(gòu)成①檔板、將檔板槽頭裝入船體外內(nèi)側(cè)的滑槽中,隨作業(yè)裝置升降;②水下密封軸承、水下密封軸承的內(nèi)套用插銷固定在鉆桿上,水下密封軸承內(nèi)設(shè)主滾珠和附滾珠,水下密封軸承外面設(shè)套筒懸臂和拉環(huán)、拉環(huán)上的拉索和甲板上的卷揚(yáng)機(jī)相連接;③套筒、套筒吊耳成垂直狀態(tài)、懸掛于水下密封軸承懸臂上進(jìn)行固定、套筒的滾珠直徑10厘米、套筒外壁和中間滾珠套層與套筒內(nèi)壁共厚8厘米,滾珠直徑大于套筒總厚度2厘米;套筒直徑2.21米、高6米,套筒頂部與旋沙柱頂部持平、旋沙柱底部多出套筒2米的部分為作業(yè)部分;④旋沙柱、旋沙柱直徑2米、高8米,由4條各寬0.9米的鋼板成65°坡度沿鉆桿上旋至8米高程止,形成一個(gè)園柱形的導(dǎo)程槽。
所述鉆井式雙體旋沙船的作業(yè)程序是這樣的首先將鉆井式雙體旋沙船開進(jìn)預(yù)定作業(yè)區(qū),然后將錨鏈放下至河底,使船體固定,同時(shí)向壓水倉注入壓水,然后井架調(diào)裝設(shè)備將鉆桿與旋沙柱放下至河底,檔板隨鉆桿降至船底部位止,鉆井發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),當(dāng)旋沙柱深入泥沙層2米深處后,旋沙柱套筒擱在河床上時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)、鉆桿被固定深度,隨后船首卷揚(yáng)機(jī)將連接于水下密封軸承上的拉索拉緊,使鉆桿與旋沙柱處于垂直狀態(tài),經(jīng)雷達(dá)探測(cè)裝置確定后,卷揚(yáng)機(jī)將拉索鎖定,鉸關(guān)將錨鏈提起,鉆井發(fā)動(dòng)機(jī)再次起動(dòng),船體推進(jìn)動(dòng)力起動(dòng),船首雷達(dá)探測(cè)裝置起動(dòng),旋沙作業(yè)開始。
所述鉆井式雙體旋沙船的設(shè)計(jì)原理及滾動(dòng)式清淤法為①本發(fā)明是按照水的流速能將泥沙帶入河道,也能將泥沙帶出河道的原理設(shè)計(jì)的,當(dāng)江河中水的流速超過每秒0.5米以上時(shí),本發(fā)明的鉆井式雙體旋沙船就能夠進(jìn)行高效率的作業(yè);②滾動(dòng)式清淤法為鉆井式雙體旋沙船的作業(yè)方法,具體為當(dāng)前面的鉆井式雙體旋沙船將河底泥沙旋至6米以上高度后,泥沙會(huì)隨著水的流速大小向前流出一定的距離。然后,泥沙隨著顆粒的輕重,再逐漸下落至河底,這時(shí)后面的鉆井式雙體旋沙船又重新將下落的泥沙及河底原有泥沙旋起,如此滾動(dòng)前進(jìn),直到將第一輪作業(yè)旋起的泥沙流入大海,然后,船隊(duì)再上行至原出發(fā)地進(jìn)行第二輪作業(yè)。
所述旋沙柱和套筒可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行加高或者縮短,其轉(zhuǎn)速可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明具有以下積極有益的效果1、本旋沙船設(shè)計(jì)成雙體型結(jié)構(gòu)、加上壓水倉、再加上深入泥沙層2米的旋沙柱,能夠確保在風(fēng)浪較大和流速很大的環(huán)境中進(jìn)行正常作業(yè)。
2、由鉆井裝置帶動(dòng)的旋沙柱,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不易損壞、能適應(yīng)各種不同的河床深度。
3、旋沙柱設(shè)計(jì)直徑2米,深入泥沙層的作業(yè)部分2米,轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)每分鐘800轉(zhuǎn),當(dāng)旋沙柱以每分鐘800轉(zhuǎn)速度運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),每分鐘可旋起泥沙2260立方米,泥沙旋起后不斷的被水沖走,從而產(chǎn)生很高的作業(yè)效率。
下面以實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明
圖1是本發(fā)明鉆井式雙體旋沙船的總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中水下作業(yè)裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖3是圖1中雙體船的壓水倉和船外內(nèi)側(cè)兩邊設(shè)置的檔板槽示意圖;圖4是關(guān)于圖1的設(shè)計(jì)原理及滾動(dòng)式清淤法的示意圖;圖5是圖1中活動(dòng)甲板分體圖6是圖2中的檔板示意圖;圖7是圖2中旋沙柱的示意圖;圖8是圖2中旋沙柱套筒及套筒的剖視示意圖;圖9是圖2中水下密封軸承的剖視示意圖;圖10是圖2中水下密封軸承套筒懸臂和拉環(huán)的分體示意圖;附圖編號(hào)1、船體101雙體船102雷達(dá)探測(cè)裝置103駕駛室104卷揚(yáng)機(jī)105鉆井發(fā)動(dòng)機(jī)106活動(dòng)甲板107整體甲板 108井架2、水下作業(yè)裝置結(jié)構(gòu)圖201鉆桿 202檔板203拉索與拉環(huán)204水下密封軸承205水下密封軸承套筒懸臂 206套筒吊耳207套筒 208旋沙柱3、雙體船的壓水倉和船外內(nèi)側(cè)檔板槽示意圖301壓水倉302檔板槽4、鉆井式雙體旋沙船的設(shè)計(jì)原理及滾動(dòng)式清淤法的示意圖401設(shè)計(jì)原理 402滾動(dòng)式清淤法5、活動(dòng)甲板分體圖501分體甲板 502分體軸承6、檔板示意圖
601檔板 602檔板槽頭603檔板密封軸承7、旋沙柱示意圖701旋沙柱702導(dǎo)程槽8、旋沙柱套筒及套筒的剖視示意圖801套筒 802套筒吊耳803套筒滾珠 804滾珠套層805套筒內(nèi)壁9、水下密封軸承剖視圖901軸承內(nèi)套 902內(nèi)套插銷903附軸承滾珠 904主軸承滾珠905軸承外殼10、水下密封軸承套筒懸臂和拉環(huán)的分體示意圖1001軸承懸臂1002軸承拉環(huán)本發(fā)明的鉆井式雙體旋沙船,有發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力裝置和駕駛裝置,以及有發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的鉆井裝置,雷達(dá)探測(cè)裝置,有動(dòng)力的卷揚(yáng)機(jī)裝置;(以上為已有技術(shù),有的裝置未附圖)。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10所述旋沙船為雙體型結(jié)構(gòu)101,由甲板進(jìn)行聯(lián)接,形成一個(gè)整體107、在船體內(nèi)設(shè)壓水倉301、在船體外內(nèi)側(cè)分別設(shè)有滑槽302、滑槽302下至船底部位止、上至活動(dòng)甲板106處為敞開式、便于水下作業(yè)裝置2能夠提升至甲板進(jìn)行維修、活動(dòng)甲板106為分體式501、中間為分體式軸承502、活動(dòng)甲板106以下是水下作業(yè)裝置2,由以下部件構(gòu)成①檔板202。將檔板槽頭602裝入船體外則的滑槽302中,隨水下作業(yè)裝置2升降,當(dāng)檔板202降至船底部位后,加上活動(dòng)甲板106,再加上水下密封軸承拉索203、形成三位一體的固定體系,以確保鉆桿201和旋沙柱208在作業(yè)時(shí)處于垂直狀態(tài);②水下密軸承204、軸承204的內(nèi)套901用插銷902固定在鉆桿201上、隨鉆桿201運(yùn)轉(zhuǎn)、水下密封軸承204內(nèi)設(shè)主滾珠904和附滾珠903、設(shè)主滾珠904和附滾珠903的目的,是使水下密封軸承204在負(fù)重的狀態(tài)下能夠隨鉆桿201進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn),(軸承與鉆桿之間的密封橡膠墊附圖未示)水下密封軸承204的外面設(shè)套筒懸臂1001和拉環(huán)1002,拉環(huán)1002上的拉索203與甲板107上的卷揚(yáng)機(jī)104相連接;③套筒207、套筒吊耳206成垂直狀態(tài),懸掛于水下密封軸承204的懸臂205上進(jìn)行固定,套筒801的滾珠803直徑10厘米,套筒801外層和中間滾珠套層804與套筒內(nèi)壁805共厚8厘米,滾珠803大于套筒總厚度的2厘米為套筒801與旋沙柱701的防磨擦層,套筒801直徑2.21米、高6米、套筒801頂部與旋沙柱頂部持平、旋沙柱701底部多出套筒801 2米的部分,為深入泥沙層的作業(yè)部分;④旋沙柱701、旋沙柱701直徑2米、高8米,由4條各寬0.9米的鋼板成65°坡度沿鉆桿201(直徑20厘米)上旋至8米高度止,形成一個(gè)園柱形的導(dǎo)程槽702、泥沙沿導(dǎo)程槽702在套筒801的擠壓下、上升至頂部后被水沖走。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2、圖3所述鉆井式雙體旋沙1的作業(yè),程序是這樣的首先將鉆井式雙體旋沙船1開進(jìn)預(yù)定作業(yè)區(qū)、然后將錨鏈(附圖未示)放下至河底使船體固定,同時(shí)向壓水倉301注入壓水,然后井架調(diào)裝設(shè)備(附圖未示)將鉆桿201與旋沙柱208放下至河底,檔板202隨鉆桿201降至船底部位止,鉆井發(fā)動(dòng)機(jī)105起動(dòng),當(dāng)旋沙柱2081深入泥沙層2米深處后,旋沙柱套筒207擱在河床上時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)105停轉(zhuǎn)、鉆桿201被固定深度,隨后船首卷揚(yáng)機(jī)104將連接于水下密封軸承拉環(huán)上的拉索203拉緊,使鉆桿201與旋沙柱208處于垂直狀態(tài),經(jīng)雷達(dá)探測(cè)裝置確定后(附圖未示)卷揚(yáng)機(jī)104將拉索203鎖定,鉸關(guān)將錨鏈提起(附圖未示),發(fā)動(dòng)機(jī)105再次起動(dòng),船體推進(jìn)動(dòng)力起動(dòng)(附圖未示)船首雷達(dá)裝置102起動(dòng),旋沙作業(yè)開始。
請(qǐng)參照?qǐng)D4所述鉆井式雙體旋沙船1的設(shè)計(jì)原理及滾動(dòng)式清淤法為①本發(fā)明是按照水的流速能將泥沙帶入河道,也能將泥沙帶出河道的原理設(shè)計(jì)的,當(dāng)江河中水的流速超過每秒0.5米以上時(shí)401、本發(fā)明的鉆井式雙體旋沙船1就能夠進(jìn)行高效率的作業(yè);②滾動(dòng)式清淤法402為鉆井式雙體旋沙船1的作業(yè)方法,(實(shí)施本方法需要組建一支船隊(duì)),具體為當(dāng)前面的鉆井式雙體旋沙船1將河底泥沙旋起至6米以上高程后,泥沙會(huì)隨著水的流速大小向前流出一定的距離,然后泥沙隨著顆粒的輕重再逐漸下落到河底,這時(shí),后面的鉆井式雙體旋沙船1又重新將下落的泥沙及河底原有泥沙旋起,如此滾動(dòng)前進(jìn),直到第一輪作業(yè)旋起的泥沙流入大海,然后船隊(duì)再上行至原出發(fā)地進(jìn)行第二輪作業(yè),直到流速底于每秒0.5米時(shí)停止作業(yè)。
實(shí)施時(shí),所述旋沙柱208和套筒207可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行加高或者縮短,其轉(zhuǎn)速可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。
權(quán)利要求
1.鉆井式雙體旋沙船,有發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力裝置和駕駛裝置,以及有發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的鉆井裝置,雷達(dá)探測(cè)裝置,有動(dòng)力的卷揚(yáng)機(jī)裝置,其特征是旋沙船為雙體型結(jié)構(gòu),由甲板進(jìn)行聯(lián)接,形成一個(gè)整體,在船體內(nèi)設(shè)有壓水倉,在船體外內(nèi)例分別設(shè)有滑槽,滑槽下至船底部位止、上至活動(dòng)甲板處為敞開式,活動(dòng)甲板為分體式、中間為分體式軸承,活動(dòng)甲板以下是水下作業(yè)裝置,由以下部件構(gòu)成①檔板,將檔板槽頭裝入船體外內(nèi)側(cè)的滑槽中隨作業(yè)裝置升降;②水下密封軸承,水下密封軸承的內(nèi)套用插銷固定在鉆桿上,水下密封軸承內(nèi)設(shè)主滾珠和附滾珠,水下密封軸承外面設(shè)套筒懸臂和拉環(huán),拉環(huán)上的拉索和甲板上的卷揚(yáng)機(jī)目連接;③套筒,套筒吊耳成垂直狀態(tài),懸掛于水下密封軸承的懸臂上進(jìn)行固定,套筒的滾珠直徑10厘米,套筒外壁和中間滾珠套層與套筒內(nèi)壁共厚8厘米,滾珠直徑大于套筒總厚度2厘米,套筒直徑2.21米、高6米,套筒頂部與旋沙柱頂部持平,旋沙柱底部多出套筒2米的部分為作業(yè)部分;④旋沙柱,旋沙柱直徑2米,高8米,由4條各寬0.9米的鋼板成65°坡度沿鉆桿上旋至8米高度止,形成一個(gè)園柱形的導(dǎo)程槽。
2.如權(quán)利要求1所述鉆井式雙體旋沙船的作業(yè)程序、其特征是首先將鉆井式雙體旋沙船開進(jìn)預(yù)定作業(yè)區(qū),然后將錨鏈放下至河底,使船體固定,同時(shí)向壓水倉注入壓水,然后井架調(diào)裝設(shè)備將鉆桿與旋沙柱放下至河底,檔板隨鉆桿降至船底部位止,鉆井發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),當(dāng)旋沙柱深入泥沙層2米深處后,旋沙柱套筒擱在河床上時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)、鉆桿被固定深度,隨后,船首卷揚(yáng)機(jī)將連接于水下密封軸承上的拉索拉緊,使鉆桿與旋沙柱處于垂直狀態(tài),經(jīng)雷達(dá)探測(cè)裝置確定后,卷揚(yáng)機(jī)將拉索鎖定,鉸關(guān)將錨鏈提起,鉆井發(fā)動(dòng)機(jī)再次起動(dòng),船體推進(jìn)動(dòng)力起動(dòng),船首雷達(dá)探測(cè)裝置起動(dòng),旋沙作業(yè)開始。
3.如權(quán)利要求1所述的鉆井式雙體旋沙船的設(shè)計(jì)原理及滾動(dòng)式清淤法,其特征是①本發(fā)明是按照水的流速能將泥沙帶入河道,也能將泥沙帶出河道的原理設(shè)計(jì)的,當(dāng)江河中水的流速超過每秒0.5米以上時(shí),本發(fā)明的鉆井式雙體旋沙船就能夠進(jìn)行高效率的作業(yè);②滾動(dòng)式清淤法為鉆井式雙體旋沙船的作業(yè)方法具體為當(dāng)前面的鉆井式雙體旋沙船,將河底泥沙旋至6米以上高程后,泥沙會(huì)隨著水的流速大小向前流出一定的距離,然后,泥沙隨著顆粒的輕重,再逐漸下落至河底,這時(shí)后面的鉆井式雙體旋沙船又重新將下落的泥沙及河底原有泥沙旋起,如此滾動(dòng)前進(jìn),直到將第一輪作業(yè)旋起的泥沙流入大海,然后船隊(duì)再上行至原出發(fā)地進(jìn)行第二輪作業(yè)。
4.如權(quán)利要求1所述鉆井式雙體旋沙船,其特征是所述旋沙柱和套筒可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行加高或者縮短,其轉(zhuǎn)速可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明的鉆井式雙體旋沙船,是一種與目前使用的各類挖泥船在結(jié)構(gòu)和作業(yè)方法上完全不同的、挖出的泥沙不需要轉(zhuǎn)運(yùn)和堆放的、清除江河泥沙淤積的機(jī)械設(shè)備。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、作業(yè)裝置不易損壞、作業(yè)效率很高、成本很低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E02F5/28GK1304852SQ00131299
公開日2001年7月25日 申請(qǐng)日期2000年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月21日
發(fā)明者張少安 申請(qǐng)人:張少安