绞刀
- 管板组合桩码头前沿疏浚技术研究
，当绞吸船在下放绞刀疏浚码头前沿土方时，由于受到绞刀直径（约2.5 m）的影响，导致码头前沿会出现一个断面形状为三角形的残留土区域。针对码头结构前的残留土疏浚方法在尼日利亚拉各斯自贸区莱基深水港疏浚吹填工程（以下简称莱基港工程）中进行了试验研究。1 工程概况莱基港工程位于尼日利亚拉各斯自贸区，在拉各斯市区以东70 km处毗邻大西洋。工程内容包含长约9 km、宽约150 m的航道及长约800 m、宽约600 m的港池，港池及航道的疏浚底高程为-16.5 m，
中国港湾建设 2023年1期2023-02-08
- 适用于硬质土的七刀臂绞刀研制及应用
1 现有6 刀臂绞刀性能分析当前公司现有绞刀均为6 臂绞刀，且型号相对单一，其刀臂角度、刀齿固定方式、切削姿态、切削受力、材料耐磨性能等技术性能指标与复杂、恶劣土质的工程特性不匹配，导致绞刀在硬质土、密实砂等土质下的切削效率偏低、冲击负荷大，船舶设计挖掘功率难以充分发挥，较大程度上限制了公司大型绞吸船施工产能的进一步提升[3]。2 新型绞刀研制2.1 设计依据绞刀在挖掘过程中，刀齿受土体反作用力，并沿刀臂传递至轴毂，与绞刀轴驱动力相平衡。因此，绞刀受力分析
港工技术 2022年5期2022-10-21
- 适用于超高密实泥质砂底质的小功率绞刀设计
工能力主要体现在绞刀挖掘切削能力和泥泵管道输送能力两个方面，其中硬土及岩石的挖掘成为其施工能力的一个重要指标。绞刀作为绞吸船的“神兵利器”，其挖掘能力直接影响船舶的施工效率与经济效益。针对国内大批尚处于黄金船龄期的绞吸挖泥船，其绞刀功率普遍偏小，土质适应能力有限，动力系统升级困难且技改费用高，因此，优化并提升绞刀挖掘性能就显得尤为重要[1]。绞吸船生产效率取决于流量和泥浆浓度[2]。流量主要取决于泥泵功率的大小，泥浆浓度主要取决于土质及绞刀头性能、挖掘深度
铁道建筑技术 2022年9期2022-09-30
- 应用有限元法的环保柱式清淤绞刀设计
款环保型柱式清淤绞刀样机。该机具理论上具备较高的泥浆吸入浓度，能降低挖泥过程中污染物的释放和扩散，具备精确疏挖薄层等能力，能够满足环保疏浚的需要。利用仿真研究周期短、易采集数据的优点[2]，对机具模型施加不同工况的作用力，进行有限元仿真分析，研究不同工况下的结构受力和变形情况，指导结构优化设计。1 机具结构组成及工作原理1.1 结构组成柱式清淤绞刀主要由两侧翼闸板、绞刀组、底板、支撑体、刀组环、封板、基座等组成。整体绞刀组的直径为190 cm、高78.5
水运工程 2022年4期2022-04-18
- 3种用于绞吸船杂物集中区施工的防杂装置
双防石环是焊接在绞刀内部距吸泥口较近的环状防石结构，根据其结构又可分为单环和双环防石环，其中双环防石环是由两个环状结构之间加焊圆钢形成的结构较为复杂的防石环。双防石环具体尺寸可根据绞刀直径利用相似三角形原理进行设计。例如，已知双绞刀环直径分别为1 710、1 200 mm，为保证一次安装成型，利用相似三角形原理计算所得大环距离大圈高度260 mm，小环距离大圈高度为530 mm。其中大圈与绞刀锥体的间距为60 mm，小圈与绞刀锥体的间距为10～60 mm，
水运工程 2022年4期2022-04-18
- 开挖密实砂绞刀研制与应用
过30 击，导致绞刀功率1 200 kW 的绞吸挖泥船施工效率急剧下降。为提高类似铁板砂和密实粉土的挖掘效率，开展大功率密实砂绞刀的研发工作。为了满足密实砂切削的功率要求，选取绞刀功率2 000 kW 的“天麒号” 为应用对象进行研发。通过回淤密实粉土切削性能试验研究，优化了刀齿的切削角，提出减小刀臂厚度、宽度及线型的优化方案。将绞刀挖掘过程受力分析的结果加载到绞刀三维模型上，对绞刀本体的结构刚强度进行校核，并实船验证该绞刀切削阻力明显降低，有效提高了密实
水运工程 2022年3期2022-03-25
- 河道底泥环保疏浚技术与处理措施
操作中，先是借助绞刀进行河道底泥的松弛，并使底泥成为泥浆，之后通过泵送的方式将泥浆转送至排泥区；而在耙吸式挖泥船的具体操作中，主要是通过大型自航、装仓式挖船来清淤，这种类型的船中装有耙头挖掘机具和水力吸泥装置，先是将耙吸管放至河底，然后借助泥浆泵的真空作用，通过耙头和吸泥管将河底淤泥泵送至船泥仓中这种清淤方式的效率相对较高。1.2 疏浚方式调整为有效清除河道中的污染底泥，并改善河道生态系统，在传统工程疏浚基础上，设计了环保疏浚方式。优化后的河道底泥疏浚方式
化工设计通讯 2022年3期2022-03-21
- 河道底泥环保疏浚技术及其处理方法分析
优化设计。在反铲绞刀架和绞刀轴安装传感器，来采集夹角及转角信息，根据这些信息确保疏浚精度，再计算出水域水体水质扩散情况下绞刀头的转动角速度的临界值。为验证该设计流程的效果，以脱水后含泥率以及重金属含量为指标，做出相关实验，对比设计的处理流程以及常规处理流程下脱水后含泥率以及重金属含量。1.河道底泥环保疏浚技术1.1 设定道底泥环保疏浚方式本文设计的环保疏浚技术是以传统工程疏浚为基础的。其目的是清除水域系统中的污染底泥，并对河道生态系统的改善起到一定作用。表
珠江水运 2021年3期2021-03-06
- 绞吸挖泥船大功率挖岩绞刀的荷载分析*
工程装备[1]。绞刀是绞吸挖泥船的核心挖掘设备，能够挖掘硬质密实的土体，包括坚硬的岩石。在2000年以前，国内绞吸挖泥船所用的绞刀及其配件主要依赖进口，不仅周期长、价格高，而且受产品性能的制约。以VOSTA、ESCO和IHC等公司的绞刀为例[2]，产品根据切削理论形成多个系列，一般疏浚岩土分为淤泥土类、黏性土类、粉土类、砂土类、碎石土类和岩石类等6种，各种岩土的差别很大，一般以松开岩土或者破坏其内聚力的角度进行分析。砂性土以标准贯入击数为主要判别指标，黏性
水运工程 2020年12期2020-12-23
- 非均匀复杂混合土绞刀研制与应用
积疏浚吹填施工。绞刀是绞吸式挖泥船的核心装备[1]，上航局3 500 m3/h绞吸船使用的常规绞刀为通用型绞刀和挖岩绞刀，本文以秦皇岛港山海关港区起步工程疏浚工程中的3 500 m3/h绞吸船为平台，分别试验了通用型绞刀和挖岩绞刀在典型非均匀复杂混合土土质工况下的挖掘情况。1）通用型绞刀通用型绞刀采用6臂结构，绞刀外廓线呈冠形半圆状，刀臂长度较长，在挖掘混合土时主要存在以下不利现象：淤选配的扁齿或凿形齿，在挖掘混合土时，刀齿与土体接触面积较大，摩擦阻力较大
中国港湾建设 2020年10期2020-10-28
- 绞吸式挖泥船施工黏土混块石防石设备的应用
对绞吸式挖泥船从绞刀形状、材质以及绞刀齿等诸多方面进行了改进，使疏浚船舶生产率有了大幅度提高。近年来，天航局对在绞吸船的挖泥绞刀上加装防石环[1]以及在刀臂焊接拨石板等碎石装置[2]的研究和应用较多，并在实际应用过程中收到较好的效果。黏土、块石混合土作为一种特殊的疏浚土质，在我国疏浚工程中比较常见，特别是在渤海湾的东北地区。黏土混块石土质因其黏性及块石体积较大造成开挖及输送困难，绞吸船在开挖该土质时，极易出现堵塞绞刀、吸口或泥泵等现象，致使绞刀设备磨损严重
水运工程 2020年6期2020-06-23
- 大型3500m3/h绞吸挖泥船新海豚轮绞刀系统浅析
该船的水下泥泵、绞刀等主要疏浚设备均采用了大功率的变频驱动，可以实现恒功率、恒扭矩和无级调速。绞刀传动系统是由变频水下电机、安全联轴节、绞刀齿轮箱、鼓形齿式联轴器及绞刀轴组成的，驱动绞刀作切削运动，可以实现无级调速，绞刀功率为2200kW，具备挖掘岩石、珊瑚礁等功能。绞刀轴传动轴系采用滚动轴承和浮动机械密封装置，可有效防止泥沙进入。2 系统构成和使用情况2．1 绞刀电机和变频系统本装置采用西门子变频电动机，额定功率2200kW，在75～750r/min时恒
中国设备工程 2020年6期2020-01-19
- 绞吸式挖泥船绞刀的流场数值模拟*
装于其桥架前端的绞刀是绞吸式挖泥船的主要工作部件，绞刀旋转时由刀臂带动刀齿进行破碎切削工作.切削得到的疏浚泥浆的主要成分以淤泥和黏土为主，具有固体颗粒粒度小，分布范围宽，含水量高的特点[1].绞刀的流场特性对挖掘性能有重要影响，而绞刀的挖掘性能是影响挖泥船挖泥效率的关键因素.在绞刀工作时，刀齿及刀臂和介质直接接触，刀齿安装于齿座上，当刀齿出现磨损时可即时更换，刀臂则无法更换，而刀臂为绞刀的主要连接及支撑结构，以往的相关研究对刀臂上的压力变化情况的关注较少[
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2019年6期2019-12-27
- 绞吸挖泥船“华安龙”功率管理系统研究
率500 kW；绞刀功率（30 r/min）为1 100 kW；桥架水下泥泵1台（由2台电机驱动）功率为2×1 000 kW；甲板泥泵2台，每台功率3 626 kW（轴功率）。该船2台甲板泥泵各自由1台柴油机通过弹性联轴器、减速箱直接驱动，绞刀头和桥架水下泥泵则均由变频电机驱动；3台主发电机组可采用：单台、3台并车、俩俩并车3种模式中的一种向电网供电。在加装功率管理系统之前，即使是在全船用电负荷很低或绞刀功率很小（如短排距，挖掘淤泥的工程）的工况下，开2台
中国港湾建设 2019年8期2019-07-25
- 海底天然气水合物水力提升系统参数和提升性能作用规律
的运输到水面，以绞刀头工作区域和管道入口处流场为研究对象，运用fluent软件仿真天然气水合物破碎量与输送系统流量之间的合理匹配关系，得出管道入口处流体初始特性参数和输送系统设计参数的预测和确定方法，为天然气水合物管道输送规律以及系统设计理论研究提供合理的流体初始特性参数和系统设计参数。1 仿真模型建立使用Pro/E三维建模软件建立挖掘天然气水合物绞刀简化三维模型，如图1所示。其中，刀臂外轮廓曲线方程为[15]刀臂内轮廓曲线为绞刀大环外径的研究范围为0.6
中南大学学报（自然科学版） 2019年4期2019-06-13
- 绞吸挖泥船绞刀长轴系轴承支反力计算方法研究
造的核心技术，而绞刀轴系作为绞吸挖泥船挖掘系统的核心装备之一，其技术的重要性不言而喻[1]，必然成为行业技术研究的主要对象。在实际应用中，由于恶劣的施工环境及复杂的工况，为绞刀提供直接动力的绞刀轴系承受着巨大的工作载荷，其运行状态决定绞刀的工作效率，最终影响工程成本，因此，对绞刀轴系的研究成为绞吸挖泥船制造、使用、管理的主要课题之一。本文主要对绞吸挖泥船绞刀架及安装在绞刀架上的绞刀长轴系进行系统性分析，研究如何计算绞刀长轴系轴承的受力，为绞刀长轴系的校中计
装备制造技术 2019年1期2019-04-22
- “水王”挖泥船在浅水河湖疏浚工程中的应用
。该类挖泥船通过绞刀或链斗等设施抓起淤泥，再通过泥浆泵连接管道，将淤泥输送至填泥区。由于淤泥含水较多，管道输送阻力小、效率高。但对于中小河流，或城乡河湖等内陆水域，由于水域太浅、太窄，挖泥船不便操作，城市垃圾(塑料袋，瓶子等)很容易造成泥泵的堵塞，缆绳也会对过往船只造成干扰。第三类设备：先进的两栖式多功能环保挖泥船，如“水王”(Watermaster)系列挖泥船(简称水王挖泥船)。水王挖泥船可自航，能在水中自行航行较远的距离，直至作业地点。水王挖泥船独特的
水利建设与管理 2018年9期2018-10-15
- 真空挤压成型机螺旋槽泥料的运动特性及其探讨
机后，经上部搅泥绞刀（也称搅泥螺旋或搅泥螺旋绞刀）的破碎、搅拌、揉练和混合均匀后，通过切泥筛板等切割成细泥条，然后进入真空箱（也称真空室或抽气室），细泥条在真空室内经除气处理（也称抽真空处理）后再经下部挤泥绞刀（也称挤泥螺旋或挤泥螺旋绞刀）和螺旋推进器（最末端挤泥绞刀）进一步地搅拌、揉练、混合均匀和挤压紧密后，最后由机嘴（也称成形模具）挤压成型为具有一定形状尺寸、含水量较低（约15%左右）、物料分布趋于均匀、各向同性、结构致密（贯入度测量值≥2.5 kg/
佛山陶瓷 2018年12期2018-02-26
- 袋式收尘器送灰部分改造
一般是设计用螺旋绞刀将收集的粉尘输送走。由于收尘风机开启，收尘器开始工作后，绞刀就要转动输送里边收集的粉尘，若不及时开动，绞刀就会被收尘袋子上落下的大量粉尘压死，而开不起来，因此螺旋绞刀总在周而复始地转动，加剧了绞刀与壳体的摩擦，维修周期短，维修焊补工作量也比较大。改造方法：利用空气斜槽代替螺旋绞刀，便克服了上述缺点。具体做法是：量出螺旋绞刀的总长是5m，因空气斜槽的斜度一般取12°为宜，斜槽的一端与收尘器锥部下端口夹角取12°，按照12°的正切值，在夹角
中国水泥 2018年2期2018-02-01
- 河道环保绞吸式清淤施工技术
态控制挖深及调节绞刀下放深度；回声测深仪通过回声测深信息反馈数据与深度监控仪表配合操作，调整绞刀的开挖深度，实现了挖深±5cm级精度监控。挖泥船密封开挖、薄层开挖和开挖系统通过速度限制实现低扰动清淤施工，专用环保绞刀配备导泥挡板、绞刀密封罩、绞刀水平调节器，控制有效开挖厚度在20～50cm之间，并使绞刀始终保持水平，绞刀外罩底边平贴湖底，外罩将绞刀扰动控制在罩内，使作业范围内的淤泥被泥泵充分吸入[1]，避免出现逃淤的情况，保证开挖断面质量。挖泥船机舱内设置
中国水能及电气化 2018年9期2018-01-27
- 绞刀运动姿态的欧拉角表示
300457）绞刀运动姿态的欧拉角表示苏召斌，林 森（中交天津港航勘察设计研究院有限公司，天津 300457）传统的绞刀运动往往被简化为横移加旋转的二维运动方式，这种运动简化方法难以准确地定义绞刀的位置和姿态。以刚体运动学为出发点，严格推导了绞刀运动的欧拉表示方法，以全新的视角描述了绞刀的运动。对绕任意轴转动的欧拉旋转进行了公式推导，能够简单而准确地描述绞刀的位置和姿态变化。使用绞刀横移偏转角度、下放角度和旋转角度定义绞刀的位置和姿态，并给出了绞刀和刀齿
中国港湾建设 2017年12期2017-12-28
- 绞吸式挖泥船电力驱动系统建模与仿真研究*
二维切削理论建立绞刀切削模型，基于泥泵特性及管道流体力学理论建立泥浆输送系统模型，在此基础上基于异步电动机数学模型和直接转矩控制理论建立绞刀和泥泵电力驱动系统模型.根据施工实际建立仿真模型并基于典型工况对直接转矩控制系统进行仿真实验，分析绞吸式挖泥船在典型工况下驱动系统的调速性能和船舶电站的稳定性.仿真结果表明，直接转矩控制系统具有良好的调速性能，同时能保持电力系统的稳定性，在绞吸式挖泥船疏浚设备驱动系统中有良好的适用性.绞吸式挖泥船；电力驱动；绞刀和泥泵
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2017年5期2017-11-02
- 疏浚珊瑚礁岩体切削破碎机理数值研究
元，计算并分析了绞刀切削过程中的切削力及珊瑚礁岩体的变形规律和破坏模式，探讨了脆性破坏模式对绞刀荷载的影响，分析了切削过程中绞刀荷载不规则振荡的原因。给出了切削过程中珊瑚礁岩体内部出现挤压破碎、脆性拉裂、大块体剪切、卸荷破碎的不同发展阶段。研究成果为进一步深入研究珊瑚礁灰岩破坏机理奠定了理论基础。离散单元法；破坏模式；切削力；脆性破坏0 引言目前，国内外学者对疏浚土质的切削破碎机理进行了不少研究，研究对象主要针对颗粒间黏结较弱的砂性土，以及不考虑摩擦效应的
中国港湾建设 2017年10期2017-11-01
- 绞吸挖泥船绞刀切削过程数值模拟及刀臂曲线优化
2)绞吸挖泥船绞刀切削过程数值模拟及刀臂曲线优化郑琳珠1，胡京招1，梁鑫2，谢立全2(1.中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司，上海 201208;2.同济大学 土木工程学院，上海 200092)为了研究绞吸挖泥船切削过程土体与绞刀相互作用的功率消耗和切削产量情况，基于离散元理论，结合实船施工数据，采用PFC3D程序，将土体离散为有限单元，模拟绞刀切削土体过程，监测绞刀功率消耗和切削产量，与实船数据对比分析，验证数值模拟的可靠性，在此基础上对现有绞刀
船海工程 2017年4期2017-08-09
- 绞吸式挖泥船长排距坚硬土质工况下施工技术研究
土质 排泥管线 绞刀1.概况绞吸式挖泥船做为水力式挖泥船是目前世界上使用非常广泛的挖泥船。绞吸式挖泥船工作原理是采用装在绞刀桥梁前端的破土装置——绞刀，将水底泥沙绞松，同时利用装置在桥梁或甲板上的泥泵运转产生真空和离心力作用，通过绞刀臂之间的缝隙及吸泥管吸进泥浆，通过绞吸船甲板排泥管线连接水上浮管和陆地管线将泥浆输送至吹填区形成陆域。绞吸式挖泥船施工特点是能够将挖掘、吸输、排出泥浆等疏浚回填工序一次完成，能够在施工中连续作业。达曼纳西姆工程地理位置位于沙特
珠江水运 2017年7期2017-05-11
- 基于不同疏浚绞刀结构的底泥污染物释放情况分析
4)基于不同疏浚绞刀结构的底泥污染物释放情况分析余义瑞1,2,杨白露1,2,董苗苗1,2,朱家悦1,2(1.重庆交通大学省部共建水利水运工程教育部重点实验室,重庆 400074;2. 重庆交通大学河海学院,重庆 400074)分别采用普通绞刀、加罩普通绞刀、螺旋绞刀和加罩螺旋绞刀进行疏浚模拟试验,通过比较疏浚点周围上覆水中各污染物浓度变化情况,分析不同结构绞刀的环保性能。结果表明:采用螺旋绞刀疏浚下,底泥中污染物释放量较采用普通绞刀疏浚时小;在这两类绞刀上
水资源保护 2017年2期2017-03-27
- 基于LS-DYNA的绞刀土壤切削仿真
LS-DYNA的绞刀土壤切削仿真杨晨，陈永梅，吴腾伟，胡京招（中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司，上海 201208）利用ANSYS/LS-DYNA软件建立绞刀和土体的有限元模型，应用LS_DYNA的显式动力学分析算法，对绞刀切削土壤的动力学过程进行模拟，得到绞刀在切削土体时功率消耗、切削阻力以及土壤的等效应力变化规律，为绞刀-土壤切削研究提供一种新的手段和方法。土壤；绞刀；有限元法；仿真分析绞吸船的施工作业首先由绞刀完成，泥土只有被切削并形成碎块才
中国港湾建设 2017年3期2017-01-19
- 改善绞吸挖泥船绞刀油马达工作能力分析
）改善绞吸挖泥船绞刀油马达工作能力分析安传志（中交上海航道局有限公司东方疏浚工程分公司，上海 200941）本文结合疏浚工程施工情况，对目前本公司3 500 m3/h绞吸挖泥船绞刀驱动油马达工作能力进行分析，同时就改善方案作出论证。绞刀驱动油马达；改型；绞刀液压系统；冲击和防止近几年来，随着企业快速发展的需要，我公司陆续建造了八艘绞刀采用赫格隆油马达驱动的3 500 m3/h绞吸挖泥船。由于液压系统在设计和制造方面的缺陷，系统的最高工作压力受到限制，致使绞
中国设备工程 2016年10期2016-10-21
- 大型绞吸船开挖岩石基槽施工技术
合船舶性能，选用绞刀功率大于3 000 kW的大型绞吸船。4 大型绞吸船开挖岩石基槽施工工艺4.1工艺原理大型绞吸船采用“绞刀横摆方向垂直于基槽走向，缩进基槽开挖边线1 m，正反刀均挖岩”的关键施工工艺。大型绞吸挖泥船由绞刀头旋转带动绞刀齿撞击破碎岩石，因绞刀旋转和平移方向不同，分为正刀与反刀切削两种，其受力情况见图1和图2。图1 反刀切削Fig.1 Antiknife cutting图2 正刀切削Fig.2 Knife cutting正刀挖掘特征：正刀向
中国港湾建设 2016年4期2016-09-06
- 绞吸式挖泥船泥沙吸入量影响因素的数值模拟分析
采用CFX软件对绞刀流场进行数值模拟，模拟结果显示，较进口泥沙量而言，绞刀转速对泥沙吸入量的影响更明显，在挖泥船工作过程中，可以通过设置合适的绞刀转速来提高泥沙的产量。进口泥沙量；绞刀转速；泥沙吸入量；CFX；数值模拟绞刀是绞吸式挖泥船的关键设备之一，其流场特性往往能决定挖泥船的工作效率。以往的相关研究主要针对绞吸式挖泥船绞刀的清水流场，分析不同参数下绞刀流场的速度和压力分布，借此判断绞刀的工作性能[1-3]。由于绞刀工作环境较为特殊，绞刀与周围水、切削泥
船海工程 2016年4期2016-08-24
- 基于Solid Works真空挤压成形机绞刀片的展开设计(Ⅱ)*
s真空挤压成形机绞刀片的展开设计(Ⅱ)*蔡祖光(湖南海诺电梯有限公司湖南 湘潭411104)(续上期)2.2.4展开图等宽圆锥螺旋绞刀片的展开图如图10所示。图10 等宽圆锥螺旋绞刀片的展开图2.3不等宽圆柱螺旋绞刀不等宽圆柱螺旋绞刀广泛应用于真空挤压成形机最末端的挤泥螺旋绞刀(又称螺旋推进器)。某真空挤压成形机的螺旋推进器为右旋不等宽圆柱螺旋绞刀片，其结构示意图如图11所示。采用碳素结构钢板Q235-A冷拉成形。其主要参数如下：轴毂大端直径为150 mm
陶瓷 2016年6期2016-07-21
- 大型绞吸式挖泥船绞刀轴系校中及安装关键技术研究
大型绞吸式挖泥船绞刀轴系校中及安装关键技术研究孙亭亭,周瑞平(武汉理工大学，湖北 武汉 430063)绞刀轴系作为大型绞吸式挖泥船的核心部件之一，校中计算分析在其设计阶段是必不可少的。国内外各研究机构尚未对疏浚设备轴系的校中提出规范性的指导意见，其计算方法主要参考船舶推进轴系校中计算。文章以6 500 m3/h大型绞吸式挖泥船为例，对模型进行简化，综合考虑各因素对6 m和36 m水深工作状态以及水平悬吊安装状态的轴系进行校中计算分析，并提出安装建议，指导船
中国修船 2016年6期2016-06-23
- 基于Solid Works真空挤压成形机绞刀片的展开设计(Ⅰ)
s真空挤压成形机绞刀片的展开设计(Ⅰ)蔡祖光(湖南海诺电梯有限公司 湖南 湘潭 411104)详细介绍了利用Solid Works三维软件的钣金特征绘制真空挤压成形机绞刀片曲面实体的方法，并指出利用钣金特征建模转换成展开图的绘制方法是真空挤压成形机绞刀片展开设计——放样下料的最佳选择。绞刀片 曲面实体三维图 展开图 绘制方法前言目前，真空挤压成形机是劈开砖(又叫劈离砖或劈裂砖)、陶土板(陶板)、陶瓷辊棒、陶瓷柱塞、粘土烧结屋面瓦、粘土烧结陶管及窰具等制品塑
陶瓷 2016年5期2016-05-25
- 绞吸挖泥船绞刀传动装置技术升级改造的探析
要：绞吸挖泥船的绞刀传动装置是非常重要部件，它的好、坏直接影响该船的生产效率，本文就我局的一艘绞吸挖泥船（江湾号）的绞刀传动装置进行技术升级改造，研制出一种新型的绞刀传动装置，在其船上运用，达到了非常好的效果。现对该技术升级改造进行分析探讨。关键词：新型绞刀传动装置设计问题措施设计背景绞吸式挖泥船“江湾号”建造于2005年，设计单位是某船舶设计研究所2004年8月设计，设计主要尺度：总长41.7m，船长29.7m，船宽7.6m，型深2.8m，吃水1.6m。
中国水运 2015年12期2016-02-25
- 绞吸挖泥船桥架发展概述
泥船而言，安装有绞刀头、水下泵、泥管、横移滑轮等一系列设备的桥架是施工设备系统中的设计重点与难点[2]，它对整个绞吸挖泥船的主尺度以及整体布局有着重要的影响。本文从桥架的绞刀驱动方式、传统耳轴的种类及安装位置、新型耳轴等方面将目前疏浚行业中主流绞吸挖泥船常用的各种桥架作一描述和比较。2 桥架形式绞吸挖泥船的主船体平面一般纵向外形呈H形，即其首端、尾端分别设有开槽，一端开槽安装有用于定位的钢桩台车系统，另一端开槽安装有装备了绞刀头的桥架系统。在施工过程中，将
中国港湾建设 2015年8期2015-12-19
- 绞吸挖泥船绞刀传动系统性能优化研究
208）0 引言绞刀传动系统是绞吸挖泥船重要组成部分，主要功能是将动力源输出的动力稳定、高效地传递到艏部机械式绞刀头，达到驱动机械式绞刀头对土层进行切削作业的目的[1]。目前国内的绞刀传动机构大致分为二种，一种是采用两支点滚动轴承传动形式，另一种是采用水润滑的滑动轴承。本文针对两支点滚动轴承绞刀传动系统的性能进行分析和优化，该系统的运转通过滚动轴承箱传动，因而滚动轴承箱的密封是一种动密封，通常采用机械式，即滚动轴承箱采用浮动油封结构来解决动密封问题。“新海
中国港湾建设 2015年1期2015-12-11
- 绞吸式挖泥船绞刀系统液压冲击研究
泥船的主要结构是绞刀、泥泵和排泥管。这种挖泥船能够连续挖泥，工作效率高，成本低，在国外的使用也比较广泛。目前，我国挖泥船有些采取整机购进的方式，或是从国外采购挖泥船的主要部件，这些挖泥船的液压系统都是由厂家直接提供，对其中的设计技术还是不了解，系统出现故障，也只能从原厂家购进或维修。但由于绞吸式挖泥船的工况恶劣，绞刀系统经常遭受液压冲击，不仅增加了挖泥船的维修成本，还大大降低了挖泥船的工作效率，因此减小绞刀部分液压系统的冲击具有实际意义。针对绞吸式挖泥船液
液压与气动 2015年3期2015-04-16
- 绞吸挖泥船绞刀头岩石切削动载荷数值仿真
现阶段绞吸挖泥船绞刀头能够挖掘的岩石强度还比较低，切削载荷很难准确计算。在实际施工过程中，刀齿断裂和磨损现象仍然比较普遍[1]。岩石切削理论的研究从上世纪50年代开始，代表性的学者有BILGIN N[2]，GOKTAN R M[3]等，他们都对单齿切削岩石的破碎力计算进行研究，但对绞吸挖泥船球锥形绞刀这种几十个刀齿同时作用的复杂切削过程的载荷计算方法的研究较少，目前国外岩石疏浚用绞刀设计公司（Vosta LMG、ESCO、Ellicot）也没有公布其研究成
中国港湾建设 2014年12期2014-12-18
- 绞吸挖泥船新型环保绞刀设计
研制出带罩式环保绞刀、立式圆盘环保绞刀、螺旋环保绞刀和挂扫吸头等多种环保绞刀[4]。这些环保型绞刀虽然都具有防止污染底泥泄露和扩散的功能，但实际使用过程中也存在着一些问题，如吸口位置不合理，扩散罩开度不可调，大量使用油脂润滑轴承，易产生二次污染。本文通过对环保疏浚施工过程的分析研究，并结合已有环保绞刀施工过程中出现的问题，设计出一款新型环保绞刀。该新型环保绞刀实船试验后，取得不错的使用效果，显示出广阔的应用前景。1 研究内容及技术难点1.1 主要研究内容以
中国港湾建设 2014年12期2014-12-18
- 基于绞刀切削实验平台的横移自动化设计研究
速度，以尽量保持绞刀切削力、横移阻力和管道泥浆浓度等参数恒定，使挖泥船安全、稳定、高效运行［1］。目前，国内绞吸挖泥船在实际施工中，驾驶人员都是根据压力表、真空表等几个关键的仪表数据来调整横移速度，对驾驶员技能要求高，经验依赖强。因此，需要对绞吸挖泥船横移自动化进行一些研究。1 绞刀切削实验平台数学模型1．1 绞刀切削试验平台分析绞刀切削实验平台由横移台车和绞刀机架2部分组成，如图1所示。横移电机驱动台车行走的同时，绞刀电机带动绞刀旋转切削，从而实现对绞吸
机械与电子 2014年10期2014-11-27
- 绞吸式挖泥船绞刀系统技术现状及发展
9）绞吸式挖泥船绞刀系统技术现状及发展王翰涛，鲁力群，王秀景· （山东理工大学，山东 淄博 255049）绞刀系统是绞吸式挖泥船的核心工作机构，其利用绞刀的切削作用将水下泥土搬离原有位置并与附近的水混合形成泥浆以便于输送，改善绞刀系统性能可显著提高挖泥船工作效率。在综合研究和分析绞刀切削理论基础上，本文归纳和总结了国内外挖泥船绞刀结构形式、驱动技术的现状和进展。针对具体疏浚工程特点，提出采用适于加工工艺、耐磨、可调环保型绞刀，可明显提高绞刀工作性能。比较和
机电设备 2014年6期2014-10-17
- 大型绞吸挖泥船绞刀齿轮箱箱体结构仿真及优化研究
）大型绞吸挖泥船绞刀齿轮箱箱体结构仿真及优化研究龚春全1，刘长云2，严忠胜1，江瑞田1，李 强1，赵 飞1（1.中国船舶重工集团公司第七一一研究所，上海 200090; 2. 中交天津航道局有限公司，天津 300461）以某大型挖泥船绞刀齿轮箱箱体为研究对象，运用Pro/E软件进行参数化结构设计和建模，导入到有限元仿真分析软件MSC.MARC中，对其进行结构仿真分析。研究方法缩短了绞刀齿轮箱的设计周期，同时提高了设计质量。这为大型挖泥船绞刀齿轮箱箱体的优化
机电设备 2014年3期2014-10-17
- 基于UDK的绞吸式挖泥船操作仿真
船体、定位装置、绞刀、柴油机泥泵动力装置、液压系统、吸排泥管等组成。疏浚作业过程如下:设备运转正常后，放下桥架，使绞刀放置于水下，此时柴油机以最低速启动泥泵，向吸排泥管内注入清水。然后增加柴油机的转速至额定值，启动油泵转动绞刀，转动的绞刀接触泥土后，收放横移缆绳，船在缆绳、工作桩、辅助定位桩相互配合下完成左右横移和前移。同时泥泵转动使得吸泥管产生真空压力，将泥浆从水底吸入，再借助离心力将泥浆通过排泥管送至排泥区，完成疏浚吹填施工全过程［3］。挖泥船的组成图
计算机与现代化 2014年1期2014-10-15
- 新型排水管道清淤机器人的结构设计与分析
机构、行走机构、绞刀机构、控制系统等组成。机器人结构示意图如图1所示。图1 管道清淤机器人结构示意图1.2 清淤机器人的实物模型清淤机器人主要由控制柜和机器人机构组成，如图2所示。2 机器人的结构设计与分析2.1 机器人的本体设计机器人本体主要包含车体、光源和摄像头等，由于受到管道和检查井口形状及尺寸的限制，机器人的本体应尽可能小，且用厚度约为5 mm的钢板做成长方形结构。图2 管道清淤机器人实物模型图2.2 机器人的适径机构设计2.2.1 适径机构的工作
江苏水利 2014年7期2014-07-10
- 绞吸式挖泥船绞刀切削受力及其影响因素分析
浚作业中挖泥船的绞刀常出现易磨损、易掉落和低切削效率等工程问题，如何让绞刀高效可靠地工作一直是值得关注的技术问题。有多种因素影响绞刀的可靠性和高效性，其中关键因素有绞刀材料、切削受力和绞刀几何形状等。在绞刀材料的耐磨性方面，绞吸式挖泥船的绞刀一般选用耐磨的合金钢或锰钢等材料制造，并通过调整绞刀材料的微量耐磨合金元素和后热处理工艺方法，有效地提高绞刀的强度和抗磨性，延长绞刀的使用寿命，这是目前使用较多的一种方法。同时，绞刀的受力情况和几何形状对绞刀的影响也很
船海工程 2014年4期2014-06-27
- 水泥磨磨尾收尘器的技术改造
右时间的运行，其绞刀经常出现压死现象。经研究发现，其绞刀总长9600mm，中间无吊轴，只靠两边的轴承座支撑，在重力（自重及收尘器打袋时掉下来的灰）的作用下很容易产生挠性弯曲，由此产生的负面作用如下：（1）绞刀两端的短轴在焊接处开裂或断裂；（2）电机与绞刀联接的十字滑块磨损严重，发生撞击现象；（3）绞刀两端的轴承损坏（见图1）。由于该设备隔频繁出现事故，严重影响生产，成为制约水泥生产的瓶颈问题，我公司决定对其进行技术性改造。方案1：拆除原来的绞刀及其外壳，安
水泥技术 2014年2期2014-03-08
- 5000t/d熟料水泥生产线改造实例
FU拉链机、双向绞刀输送到2个煤粉仓中的一个煤粉仓，此仓满后双向绞刀改变转向，煤粉被送入另一个煤粉仓，绞刀依次循环换向工作。绞刀两端是滚动轴承，中间设有一组吊瓦。投产一年半时间，绞刀非传动端轴承损坏2次，中间吊瓦磨损更换4次，每次停磨期间均要检查维护绞刀，绞刀存在事故频发、维护维修工作量较大的弊端。分析认为，绞刀属于三点支撑，不易找正，造成绞刀转动时憋劲引起的附加力较大；煤粉进仓，每换一次仓，绞刀就要改变一次转向，绞刀频繁换向造成中间吊瓦固定螺栓容易松动。
四川水泥 2014年2期2014-02-08
- 基于Solidwoks的仿生绞刀的三维建模
2)0 引言疏浚绞刀在挖掘粘性土壤时，由于土壤的粘附增大了表面阻力，降低了疏浚效率，增加了能源消耗，严重时甚至完全丧失作业能力。仿生疏浚绞刀，就是从工程仿生学的角度出发，根据典型土壤动物非光滑体表［1-3］具有减粘降阻的作用，对绞刀的表面进行改形，在绞刀尤其是绞刀刀齿的表面设计凸包形、凹坑形、波纹形等具有一定几何形状的结构单元，使得绞刀在切削土壤过程中与土壤不能紧密接触，减少与土壤接触界面的接触面积，破坏接触界面水膜的连续性，从而降低土壤的粘附力和摩擦阻力
机械制造与自动化 2013年1期2013-10-13
- 大型绞吸挖泥船挖岩绞刀切削力计算分析＊
并已有相对成熟的绞刀切削泥土（砂）的理论和研究成果.然而对于岩石切削，传统的泥土切削理论显然已不再适用，目前国内外对绞刀切削岩石的理论和实践研究很少，因此需要开展岩石疏浚的研究.绞刀切削岩石的理论研究，特别是绞刀受力及其功率的计算分析对疏浚工程和绞吸挖泥船的设计和研究有着很大意义.首先，岩石是一种特殊的疏浚对象，绞刀在挖岩疏浚过程中很容易发生磨损，其寿命也相对切削泥土大幅下降.如果不能合理地计算出绞刀切削岩石时的受力波动情况，就很难对绞刀的磨损和破坏做进一
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2013年1期2013-08-18
- 一种新型环保疏浚与吹填机具研究
泵挖泥船以及螺旋绞刀挖泥船等[1]。泥塘内的吹填余水经处理后排出泥塘外，常用处理方法是采用在余水中加药，但该方法缺点在于工作量及成本较大。吹填余水排放是环保疏浚与吹填工程中一项不断探索和提高的核心技术。新型环保疏浚与吹填机具采用螺旋绞刀挖掘污染底泥后，经绞刀挤压送入排泥管道内，采用高压水泵喷射水流进行输送，由水泵输出的工作水流将挤压送入排泥管内的底泥直接排放到指定泥塘内，泥塘内的吹填余水经回水管回到高压水泵的进水入口处。整个挖掘、输送过程形成一个全封闭的，
中国港湾建设 2013年5期2013-01-21
- 绞吸式挖泥船挖岩绞刀动载荷模拟分析
较大的挖掘装置(绞刀)，具有强大的挖掘能力，成为可挖掘高强度硬质岩石、挖掘效率高、环境污染小的岩石疏浚设备。作为与切削介质直接接触的挖掘装置，绞刀的结构设计很大程度上决定了绞吸式挖泥船的生产率和挖掘质量。绞刀轴功率是绞刀设计开发时极为重要的基本参数。现行的绞刀设计多采用活络齿结构，即将绞刀齿按一定排布规律安装于绞刀之上，每把绞刀可安装数十个绞刀齿，而每个绞刀齿又都有相应的空间位置，且在绞刀运转过程中不断发生着变化。以上实时变化着的几十个绞刀齿的空间位置都直
船海工程 2013年5期2013-01-11
- 基于二维切削理论的绞刀刀臂载荷分析＊
广泛的一种船型.绞刀是绞吸式挖泥船的核心挖掘部件，通过绞刀的旋转切割水下土层，使泥沙与水相混合，形成一定浓度的泥水混合体（泥浆），泥浆通过泥泵的真空抽吸作用，经输泥管道输送到排泥场，完成疏浚挖泥过程.绞刀与所切削的土壤之间存在着较大的挖掘力作用，如何有效地计算出它们的相互作用力对于挖掘机具的设计和降低工程成本起着重要的作用.国内外设计挖泥船绞刀时通常是依靠经验公式确定绞刀尺寸，用波兰斯斐拉公式计算绞刀的切削力.大量试验证明，绞刀所需要的功率的大小由绞刀尺寸
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2012年5期2012-09-25
- 绞吸挖泥船环境载荷及其对作业能力的影响
桩在艏部，桥架和绞刀则位于船艉。主要参数为：垂线间长87.3 m；型宽22.4 m；型深5.3 m；设计吃水3.4 m；绞刀转速30 r/min；绞刀半径1.2 m。图1 坐标系及外载荷取随船坐标系，坐标原点取为桩处，采用右手坐标系，X轴和Y轴方向如图1所示。将挖泥船船体、定位桩、桥架、绞刀作为一个系统，则作用在系统上的外载荷包括环境载荷Fcx，Fcy和摇艏流力矩Mcxy；横移钢丝绳的拉力Fap和Fas；绞刀头处的轴向力Fl，水平力Fh，垂直于轴向及水平方
中国港湾建设 2012年6期2012-06-30
- 海狸3800型绞吸式挖泥船开挖粘土与粉质粘土生产率探讨
生产率主要因素有绞刀挖泥量与泥泵输泥量，二者的低者决定着挖泥船的生产率。1.影响效率的参数绞吸式挖泥船在挖泥过程中，为了达到最佳生产率，应根据土质、泥层厚度和挖深，掌握好绞刀前移距、切土厚度、横移速度和绞刀转速等。挖泥量Q=f（H,L,V）。下面分别探讨各因素对挖泥量的影响。1.1 切土厚度(h)J03配备的绞刀为闭合球状绞刀，适合挖粘性土、砂土、碎石。绞刀参数：功率 552kW，Dmax=2.9m，Dave=2.15，铰刀长 =1.9m，刀臂数=6，刀片
河南水利与南水北调 2012年16期2012-06-13
- 基于岩石切削理论的超大型绞吸挖泥船绞刀动载荷分析
程实用价值。1 绞刀载荷模型建立1.1 绞刀运动学模型建立绞刀头总体运动可以近似分解为平动和转动，平动主要是沿绞刀头行进方向随时间变化的运动，实际上在绞刀头行进方向上的运动为绞刀头绕定位桩的旋转运动，因为绞刀头直径相比于绞刀头绕定位桩旋转的直径而言相对较小，所以近似可以看为是平动；转动即在挖岩过程中绕绞刀轴的转动。设平动方向为z轴，转动轴为y轴，vs为绞刀头横移速度。如图1所示。绞刀头总体运动由平动和转动组成，为了能用同一矩阵表示平动和转动，有必要引入齐次
中国港湾建设 2011年1期2011-03-12
- 挖泥船绞刀二维清水流场数值模拟
的一种挖泥船。而绞刀则是绞吸式挖泥船工作中最重要的部件，其结构如图1所示。挖泥船工作时是通过绞刀刀臂旋转带动刀齿破碎切削物来完成疏浚切削过程的。其中绞刀、切削物（泥沙）、水三者相互作用形成了绞刀周边复杂的流场，水流和绞刀旋转运动无疑是决定流场状态的关键因素。本文应用计算流体动力学专业软件FLUENT对绞刀在清水中自由旋转的二维流场进行数值模拟，初步探究绞刀内部及周边的流场分布状态。图1 绞刀结构示意图1 数值模拟方法1.1 计算区域及网格设计取靠近吸口处且
中国港湾建设 2011年2期2011-03-12
- 绞吸船施工要点及措施
送理论，主要包括绞刀挖掘参数的设定及离心泵的关键参数、泥泵、管线和柴油机等多种因素的匹配，其中应重点分析疏浚土性质对挖掘、输送的影响，密度与产量的关系，颗粒形状、沉降速率对于流速的影响等，还应注意气蚀产生的原因及预防。在充分分析疏浚施工的主要影响因素之后，设计施工总体布局，选择疏浚施工方法，选配施工船，确定操作方式，配置挖泥设备、系统和部件，包括绞刀系统、泥泵系统，开始架设管线等工前准备工作，图1为绞吸船施工现场。绞吸船操作人员首先要非常熟悉本船的挖泥性能
中国港湾建设 2011年1期2011-03-12