一种绞吸船用采沙装驳平台装置
技术领域
本发明属于疏浚技术领域，特别是涉及一种绞吸船用采沙装驳平台装置。
背景技术
随着国家政策的推进，全球范围内的港口、码头、机场等大型基础设施建设项目步履不停，近海区域用于吹填造地的沙源越来越紧张，因此很多工程项目趋向于从远海取沙以满足需求。远海取沙需解决“取”和“运”两大关键问题。远海沙源常年静置，扰动小、密实度高，若采用耙吸或射流取沙难以破土，取沙效率不高。而绞吸船的绞刀可直接作用沙体，破土效果显著，因此可采用绞吸取沙解决“取”的问题。但绞吸船无泥舱，由绞吸船挖掘的沙需通过驳船转运至基建区域以解决“运”的问题。而目前大部分绞吸船都没有装驳系统，现有绞吸装驳方案也只是通过钢丝吊装带有钢丝芯的橡胶软管实现装驳，而橡胶软管弯曲半径小，易弯折，调节范围小。此外，钢丝吊装软管在水流冲击下易抖动，安全性差。因此，设计一种调节范围广、安全、高效的绞吸船取沙装驳平台装置十分必要。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种调节范围广、安全、高效的绞吸船用采沙装驳平台装置，解决了绞吸船远海取沙装驳的问题。
本发明是这样实现的，一种绞吸船用采沙装驳平台装置，包括自浮平台、平台泥管、旋转装驳塔、绞车和沙驳，所述自浮平台左右舷分别设有多个旋转装驳塔，各个旋转装驳塔可单独控制，所述平台泥管安装在自浮平台上，所述平台泥管设有一个进口、多个出口，所述平台泥管进口与绞吸船自浮排泥管相连，所述平台泥管各个出口分别与对应的旋转装驳塔连接；每个所述旋转装驳塔包括装驳塔架和装驳管件，所述装驳塔架安装在自浮平台上，所述装驳管件进口与平台泥管在圆周方向可转动连接，所述装驳塔架上安装有导向定滑轮，所述装驳管件上设有动滑轮，所述绞车安装在自浮平台上，所述绞车通过钢丝绳绕经导向定滑轮与动滑轮连接，控制装驳管件旋转向沙驳装沙。
沙浆经绞吸船自浮排泥管输送至平台泥管，再经平台泥管输送至各旋转装驳塔，由旋转装驳塔向沙驳装沙。
在上述技术方案中，优选的，所述装驳管件包括旋转套管、旋转弯头和T型装驳管，所述旋转套管、旋转弯头和T型装驳管之间依次通过螺栓连接成一体，所述旋转套管进口与平台泥管在圆周方向可转动连接。旋转套管、旋转弯头以及T型装驳管可沿平台泥管圆周方向转动，根据沙驳尺寸及吃水变化调整T型装驳管角度以实现均匀装驳，减小沙浆冲击，提高沉淀效率。
在上述技术方案中，进一步优选的，所述旋转弯头的弯头角度为90°，旋转弯头背面设有旋转轴，所述旋转轴轴线与旋转弯头进口直段圆管轴线同轴，所述旋转轴由旋转弯头轴支座支撑。
在上述技术方案中，更进一步优选的，所述旋转套管由旋转套管支座支撑，所述旋转套管支座与旋转弯头轴支座同轴线，所述旋转套管外侧设有支撑凸台，所述支撑凸台与旋转套管支座凹槽配合，所述旋转套管支座与平台泥管固定连接，所述旋转套管与旋转套管支座之间通过橡胶或盘根密封，所述旋转套管外侧在密封处设有不锈钢覆板。
在上述技术方案中，进一步优选的，所述旋转弯头和旋转套管内壁均设有耐磨衬板。
在上述技术方案中，进一步优选的，所述T型装驳管由纵向延伸管和横向装舱管组成，所述纵向延伸管与横向装舱管呈L型设置，夹角120°～150°；所述横向装舱管与纵向延伸管通过天方地圆管过渡连接，天方地圆管内设有耐磨导流板。
在上述技术方案中，更进一步优选的，所述横向装舱管上设有泄沙门和阀门，所述泄沙门内部设有与横向装舱管内壁配合的圆弧板，圆弧板半径与横向装舱管半径一致，泄沙门关闭时其圆弧板与横向装舱管管路内表面通顺光滑，无异常凸起或凹陷，整个管路内壁条件与一根钢管相似，减小水利损失及异常磨损；所述泄沙门及阀门可远程控制组合开闭，实现不同位置装舱，装舱过程中沙驳无需移驳。
在上述技术方案中，优选的，所述装驳塔架外侧设有用于为装驳管件下放提供起动推力的助推弹簧，装驳管件收起时压缩助推弹簧，在自浮平台倾斜T型装驳管靠自重无法下放时提供起动推力。
在上述技术方案中，优选的，所述装驳塔架及装驳管件上均设有固定眼板，一螺旋扣两端分别与两固定眼板相连，锁紧固定装驳管件，装驳管件在不工作时可由绞车收回到竖直状态，便于运输及调遣。
在上述技术方案中，优选的，所述平台泥管进口在自浮平台尾部通过弯头与绞吸船自浮排泥管相连，沙浆经弯头输送至装驳平台。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
(1)本发明提供了一种绞吸船用采沙装驳平台装置，绞吸船挖掘的沙浆经装驳平台向沙驳装舱，再由沙驳运至施工区域，解决了绞吸船远海取沙时无法装驳的问题。
(2)本发明设置了可自由转动的T型装驳管，装舱时横移绞车可随沙驳吃水变化自由调整T型装驳管角度，实现均匀装驳，减小沙浆冲击，提高沉淀效率；运输及调遣时T 型装驳管可旋转至竖直状态，完全收回到自浮平台内，并通过螺旋扣锁紧固定，节省空间便于运输及调遣。
(3)本发明在T型装驳管的横向装舱管上设有泄沙门及阀门，装驳时沙驳无需移动即可通过组合开闭泄沙门及阀门实现不同舱位装沙；泄沙门关闭时，横向泄沙管内壁条件与一根钢管相似，减少异常磨损。
(4)本发明在装驳塔架上设有助推弹簧，当自浮平台横倾时给T型装驳管提供向外推力，解决了横倾状态下T型装驳管靠自重无法下放的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的绞吸船用采沙装驳平台装置的纵向布置示意图；
图2为本发明实施例提供的绞吸船用采沙装驳平台装置的横向布置示意图；
图3为图2中A部的局部放大图；
图4为本发明实施例提供的绞吸船用采沙装驳平台装置的俯视布置示意图；
图5为本发明实施例提供的绞吸船用采沙装驳平台装置的装沙状态示意图；
图6为本发明实施例提供的旋转装驳塔的结构示意图；
图7为图6中B部的局部放大图；
图8为本发明实施例提供的旋转装驳塔的侧视图；
图9为本发明实施例提供的旋转套管和旋转弯头的结构示意图；
图10为图9中C部的局部放大图；
图11为本发明实施例提供的T型装驳管的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的T型装驳管的侧视图；
图13为本发明实施例提供的T型装驳管竖直状态示意图。
图14为图13中D部的局部放大图；
图15为本发明实施例提供的T型装驳管倾斜状态示意图。
图中：1、自浮平台；2、弯头；3、平台泥管；4、阀门一；5、旋转装驳塔；6、绞车；7、钢丝绳；8、螺旋扣；9、自浮排泥管；10、沙驳；11、导向定滑轮；12、动滑轮； 13、助推弹簧；14、固定眼板；15、耐磨衬板；5-1、旋转弯头；5-2、旋转套管；5-3旋转弯头轴支座；5-4、旋转套管支座；5-5、T型装驳管；5-6、装驳塔架；5-7、橡胶或盘根；5-1-1、旋转轴；5-2-1、支撑凸台；5-2-2、不锈钢覆板；5-4-1、旋转套管支座凹槽； 5-5-1、横向装舱管；5-5-2、纵向延伸管；5-5-3、天方地圆管；5-5-4、泄沙门；5-5-5、阀门二；5-5-3-1、导流板。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
如图1、图2、图4、图5所示，本发明的实施例提供一种绞吸船用采沙装驳平台装置，包括自浮平台1、平台泥管3、旋转装驳塔5、绞车6和沙驳10，所述平台泥管3安装在自浮平台1上，所述平台泥管3设有一个进口、多个出口，所述平台泥管3进口在自浮平台1尾部通过弯头2与绞吸船自浮排泥管9相连，沙浆经弯头输送至自浮平台1。所述自浮平台1左右舷分别设有多个旋转装驳塔5，各个旋转装驳塔5可单独控制，所述平台泥管3各个出口分别与对应的旋转装驳塔5连接，所述平台泥管3各个出口支路上均设有阀门一4。沙浆经绞吸船自浮排泥管9输送至平台泥管3，再经平台泥管3输送至各旋转装驳塔5，由旋转装驳塔5向沙驳10装沙。
如图6～10所示，每个所述旋转装驳塔5包括装驳塔架5-6和装驳管件，所述装驳塔架5-6安装在自浮平台1上，所述装驳管件包括旋转套管5-2、旋转弯头5-1和T型装驳管5-5，所述旋转套管5-2、旋转弯头5-1和T型装驳管5-5之间依次通过螺栓连接成一体，所述旋转套管5-2进口与平台泥管3在圆周方向可转动连接，旋转套管5-2、旋转弯头5-1以及T型装驳管5-5可沿平台泥管3圆周方向转动。如图5所示，所述装驳塔架5-6上安装有导向定滑轮11，所述T型装驳管5-5上设有动滑轮12，所述绞车安装在自浮平台1上，所述绞车通过钢丝绳绕经导向定滑轮11与动滑轮12连接，控制装驳管件旋转向沙驳10装沙。根据沙驳10尺寸及吃水变化调整T型装驳管5-5角度以实现均匀装驳，减小沙浆冲击，提高沉淀效率。图5左侧沙驳10为空载状态，右侧沙驳10随装沙量增加吃水逐渐加深，T型装驳管5-5转角逐渐加大。
优选的，所述旋转弯头5-1的弯头角度为90°，旋转弯头5-1背面设有旋转轴5-1-1，所述旋转轴5-1-1轴线与旋转弯头5-1进口直段圆管轴线同轴，所述旋转轴5-1-1由旋转弯头轴支座5-3支撑。所述旋转套管5-2由旋转套管支座5-4支撑，所述旋转套管支座5-4 与旋转弯头轴支座5-3同轴线，所述旋转套管5-2外侧设有支撑凸台5-2-1，所述支撑凸台5-2-1与旋转套管支座凹槽5-4-1配合，所述旋转套管支座5-4与平台泥管3固定连接，旋转套管5-2、旋转弯头5-1以及T型装驳管5-5可沿圆周方向自由转动。由于管道内流通流体，旋转部件相对固定部件间需要密封，所述旋转套管5-2与旋转套管支座5-4之间通过橡胶或盘根5-7密封，所述旋转套管5-2外侧在密封处设有不锈钢覆板5-2-2。旋转弯头5-1、旋转套管5-2都为受力部件，为防泥沙将管件内壁磨薄影响部件受力，在所述旋转弯头5-1和旋转套管5-2内壁均设有耐磨衬板15，各耐磨衬板15分别与旋转弯头5-1 和旋转套管5-2本体焊接固定，提高部件使用寿命。
如图11和图12所示，所述T型装驳管5-5由纵向延伸管5-5-2和横向装舱管5-5-1组成，所述纵向延伸管5-5-2与横向装舱管5-5-1呈L型设置，夹角120°～150°；所述横向装舱管5-5-1与纵向延伸管5-5-2通过天方地圆管过渡连接，天方地圆管内设有耐磨导流板。所述横向装舱管5-5-1上设有可控的泄沙门5-5-4和阀门二5-5-5，所述泄沙门 5-5-4内部设有与横向装舱管5-5-1内壁配合的圆弧板，圆弧板半径与横向装舱管5-5-1 半径一致，泄沙门5-5-4关闭时其圆弧板与横向装舱管5-5-1管路内表面通顺光滑，无异常凸起或凹陷，整个管路内壁条件与一根钢管相似，减小水利损失及异常磨损；所述泄沙门5-5-4及阀门二5-5-5可组合开闭，实现不同位置装舱，装舱过程中沙驳10无需移驳。
如图13～15所示，T型装驳管5-5的L型设计使T型装驳管重心位于旋转中心外侧，自浮平台1正浮状态时T型装驳管可靠重力下放，但当自浮平台1倾斜T型装驳管重心在旋转中心内侧时，T型装驳管5-5就无法依靠自重下放，因此在所述装驳塔架5-6外侧设有助推弹簧13，在自浮平台1倾斜T型装驳管5-5靠自重无法下放时提供起动推力， T型装驳管5-5收起时压缩助推弹簧13，助推弹簧13的恢复力为T型装驳管5-5提供向外推力，使T型装驳管5-5绕旋转轴心转动。
如图3所示，装驳管件在不工作时可由绞车6收回到竖直状态，所述装驳塔架5-6及纵向延伸管5-5-2上均设有固定眼板，一螺旋扣两端分别与两固定眼板相连，锁紧固定装驳管件，便于运输及调遣。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
