[發明專利]一種挖掘機和一種采沙船

無效

• 申請號: 200710161431.6
• 申請日: 2007-09-21
• 公開（公告）號: CN101130995A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 熊梓光
• 申請（專利權）人: 熊梓光
• 主分類號: E02F5/00
• 分類號: E02F5/00;E02F7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明一種挖掘機和一種采沙船涉及水下開采沙礫料，行業稱“船采工藝”，也有稱“水采”。

背景技術

《河道采砂與管理》一書(中國水利水電出版社2006年9月第一版，王金生編著，第62頁至第65頁)對河道采砂及機械設備有如下的敘述。編著者認為，河道砂石是構成河床的基本物質，在河道中采砂可出于諸如整修堤防進行的吹填固基、整治河道和航道及取排水口、取土造地、經營建筑用砂石料、淘取金屬或非金屬物質等目的。按采砂作業是否涉水可分為水采和旱采。水采通常是指使用有動力裝置的行駛能力的采砂船或在無行駛能力的囤船上安裝抓斗等起吊設備，采挖水下砂石。而采砂船(也有稱挖泥船)，一般具有破土、挖掘、提升、輸送等功能，是集土方挖掘、施工各個工藝環節于一身的土方施工機械。根據其工作原理和輸送方式，可將其分為機械式和水力式兩大類。機械式采砂船可分為抓斗式、鏈斗式、鏟斗式等形式，其特點是利用泥斗在水下直接挖泥砂、提升，完成水下挖泥砂過程。鏈斗式挖泥船的典型結構是有一條由泥斗(也稱沙斗)和鏈節(也稱鏈板)組成的斗鏈，斗鏈纏繞在斗橋的上下導輪之間，上導輪(也稱主動輪)與驅動系統相連，下導輪(也稱轉向輪)用鉸車通過纜索懸吊，控制斗鏈下端的高度以控制開挖深度。挖泥作業時斗鏈在上導輪的動力驅動下，在水下連續完成切土、裝泥、提升工藝過程。泥斗在轉過斗橋上導輪轉而向下時，斗中的泥沙因自重而卸入斗橋上導輪下方的皮帶輸送機上，繼而被送入泥駁或被直接拋到岸上的卸泥地點。對此，中國發明專利申請(申請號99118793.8)公開說明書中，提出名為潛水型挖泥龍的水下挖泥機。其技術方案是：該機是圓筒狀多節聯接的封閉式固體輸送機械，各節構造相同，僅第一節前面接插一個鉆花式的挖泥龍頭，其作用是將河床上沉積的泥沙挖松和水擠入輸送管，管中的螺旋片轉動，將泥沙一節接一節地從挖取處送到放置處(指岸邊堤上)，其目的是修建大堤。其挖泥龍頭和螺旋片的動力是由第一節中的電機提供，并且通過齒輪傳動還帶動節外的蠕動輪，使龍頭機身向前蠕動。該方案中未采用液壓裝置，另外若碰到礫石之類似乎會出卡住的技術問題。另外，再返回到鏈斗式挖沙機去分析，鏈斗式挖沙機其挖沙和輸送過程由同一動力源驅動，遠距離的力傳遞不得不加大驅動動力與沙斗、鏈板的強度和重量。鏈斗式挖沙機的結構特點和工作原理決定了有3項缺點：1、沙斗挖沙時，作用力由主動輪經鏈塊傳遞到水下沙面，距離遠、功率損耗大；2、沙斗容量小；3、鏈塊和沙斗自重大，轉速慢，生產效率低。

發明內容

針對潛水型挖泥龍和鏈斗式挖沙船的缺點，本發明公開一種挖掘機和一種采沙船，其目的是為了避免過多的機械傳動和遠距離的動力傳遞，增強挖沙功率，加大輸送容量和提高輸送速度，實現提高生產效率。本發明的技術方案是：不用沙斗，把現有技術沙斗具有的挖沙和運沙二項功能分別由本發明一種挖掘機即挖沙擺輪和輸送鏈帶所替代。挖沙擺輪安裝在輸送鏈帶的前端，輸送鏈帶緊接在挖沙擺輪之后，另一端安裝在船體機架上。挖沙擺輪圓筒狀殼體內裝有擺動式液壓缸驅動，擺動式液壓缸其傳動軸為正反回轉并輸出轉矩，帶動挖沙擺輪殼體及挖沙板作順反向扇形擺動，把沙石挖松掏空，使高處沙石倒塌滑落，輸送鏈帶接住倒塌的沙石不斷地向水面上輸送。輸送鏈帶可選擇帶附件的滾子鏈，其上鋪有條形剛性面板以承運沙石，鏈條纏繞嚙合于主動輪和轉向輪間，在有擋墻的輸送架槽中轉動，實現采沙全過程。為有助于輸送鏈帶承運更多的砂礫料，在挖沙擺輪上方的輸送架上安裝有一個上料輪，其數個輪片經液壓傳動可以向輸送方向旋轉。在挖沙擺輪的后方，輸送架的下方兩邊各設置有一個調角油缸，其伸縮可調整挖沙擺輪的挖沙角度。本發明相比現有鏈斗式挖沙船技術具有如下優點：1、挖沙與輸送有分工，解決了挖沙動力遠距離傳遞問題，克服了功率損耗大的缺點。挖沙擺輪由液壓缸直接驅動功率大、動力強勁。2、由于采用了帶附件的滾子鏈做輸送鏈帶和具有擋墻的槽形輸送承載設計，所以輸送鏈帶具有承載空間大、調速范圍廣、輸送能力強的優點。3、本發明的應用改變了現有鏈斗式挖沙船由表及里、由淺入深的挖沙原理，實現了挖沙擺輪鉆入沙石深層，把底下沙石挖松掏空，高處沙石坍塌滑落，輸送鏈帶承載輸送的“地龍式”的挖沙原理，極大地提高了生產效率。在相同功率的前提下，與現有鏈斗式挖沙船相比可提高生產效率5-10倍。4、采用了液壓技術，整機結構簡單、緊湊，可實現無級變速，操作更加方便，便于實現自動化控制。

附圖說明

圖1為本發明一種采沙船的結構圖。

圖2為圖1“本發明一種采沙船的結構圖”中A-A處輸送鏈帶的剖視圖。