針對絞吸挖泥船在清淤過程中挖深不足的問題和環(huán)保施工的要求,對絞吸挖泥船進行適應性改造,具體為將絞吸挖泥船前端絞刀挖掘設備更換為環(huán)保清淤設備,實現(xiàn)了絞吸挖泥船的環(huán)保清淤功能。為了增加清淤設備的靈活操作性能,開發(fā)了一種新型清淤設備,位于橋架和清淤吸頭之間。針對水平懸掛、36 m挖深和40 m挖深3種工況,對清淤設備關鍵部件進行強度分析。結果表明,關鍵部件最大應力為84.2 MPa、最大變形為2.5 mm,滿足強度和剛度要求,優(yōu)化后關鍵部件符合施工要求。 

【文章來源】：水運工程. 2020,(S1)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

改造前的絞吸挖泥船

如圖2所示，按照某海底隧道工程的要求，需要清理36 m深度的隧道基槽的淤泥，設計目標定為額定清淤深度36 m和最大清淤深度40 m。根據(jù)“濱海型”的現(xiàn)有條件進行改造和設計，將原船橋架前端的絞刀挖掘設備去掉，設計一段新的橋架加長結構，連接清淤吸頭。新的橋架加長結構為鉸接連接的兩段結構，通過兩個調節(jié)液壓缸可以完成清淤吸頭的方向調節(jié)。新增加的結構與吸頭的總長度約19.7 m，在橋架下放45°的情況下，調節(jié)吸頭角度后，能夠滿足36 m的清淤深度。設計橋架下放角度最大可達為50°，則最大挖深可以達到40 m，對挖深在40 m以內工程滿足施工要求。新設計的橋架前端結構應滿足結構強度的要求，能夠支撐排泥管的重力，同時還應滿足橋架主體結構的承重要求。2 清淤設備結構形式

如圖3所示，設計的清淤設備與橋架的端部連接。在清淤設備和橋架之間增加一個關鍵部件，連接清淤吸頭。完整的加長結構是由橋架前段結構與關鍵部件通過鉸點和液壓缸連接，關鍵部件前面再通過法蘭連接清淤吸頭。在橋架耳軸處設置有角度傳感器和液壓控制器。當船舶在風浪作用下吸頭觸底壓力增大后，通過液壓控制器的作用即可完成角度的調整，從而減小對基槽的破壞。連接用的液壓缸的行程為3.5 m，需要的拉力應不小于100 k N�？梢酝ㄟ^液壓缸的行程來控制清淤吸頭的吸泥方向，能夠使橋架系統(tǒng)在不同的挖深狀態(tài)下都始終保持清淤吸頭為最佳的豎直方向的清淤角度，滿足工程清淤需要。加長結構通過自動化控制實現(xiàn)在不同挖深情況下，自動調整橋架下放角度與清淤吸頭角度來實現(xiàn)清淤最佳角度。這種旋轉形式的加長段結構設計，不但可以在滿足挖深的情況下縮短加長段結構的長度，又能通過兩次下放來精確控制挖深和防止吸頭觸底壓力。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3446734