[發(fā)明專利]一種巨型海底打撈抓斗

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010190466.4
• 申請(qǐng)日: 2010-06-01
• 公開（公告）號(hào): CN101913417A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王悅民;陳自強(qiáng);余智雄;江杭生;沈瑩;童民慧;張玉芹;仝瑞國(guó);高翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類號(hào): B63C7/20
• 分類號(hào): B63C7/20
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 黃冠華

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及抓斗技術(shù)，特別涉及海底打撈抓斗技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

抓斗是用來抓取貨物的重要的取貨工具，廣泛應(yīng)用于港口裝卸作業(yè)中，特別是應(yīng)用于抓取散貨的作業(yè)領(lǐng)域，如煤炭裝卸，礦石裝卸等；同時(shí)，抓斗也是水下打撈和航道清淤等重要的作業(yè)工具。現(xiàn)有的抓斗按照用途分為裝卸用抓斗和打撈或清淤用抓斗，裝卸用抓斗起重量不大：一般5至80噸之間；清淤用抓斗起重量也不大，主要用于清理航道淤泥；而打撈抓斗的起重量相對(duì)較大，因?yàn)榇驌谱ザ返钠鹬亓恐苯記Q定了改抓斗的打撈能力；目前，國(guó)內(nèi)最大的打撈抓斗起重量為130噸，世界上的打撈抓斗起重量也在同等級(jí)別上，但是隨著船舶和航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展，船舶大型化是趨勢(shì)，航運(yùn)業(yè)也隨著向大型化發(fā)展；因此，在沉船打撈領(lǐng)域，原有的抓斗已經(jīng)不能適應(yīng)船舶大型化的趨勢(shì)，作業(yè)效率太低，嚴(yán)重制約了沉船打撈業(yè)的發(fā)展；而本發(fā)明正是適應(yīng)沉船打撈大型化的趨勢(shì)，發(fā)明了起重量為500噸的抓斗，比現(xiàn)有的抓斗能力高出幾個(gè)等級(jí)，大大拓展了打撈的作業(yè)范圍，原來無法打撈的沉船現(xiàn)在可以打撈了，同時(shí)也大大提高了打撈的效率，降低了打撈的成本，取得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

現(xiàn)有的抓斗主要有兩大類：長(zhǎng)撐桿式抓斗和剪式抓斗，長(zhǎng)撐桿式抓斗包括長(zhǎng)撐桿、斗體，頭部及中梁等。(參考說明書附圖1)，它的抓取力大，結(jié)構(gòu)受力形式好，運(yùn)用比較廣泛；而剪式抓斗由于抓取力不大，應(yīng)用不廣泛，同等起重量的情況下，長(zhǎng)撐桿式抓斗自重更輕，結(jié)構(gòu)安全性高。因此抓斗設(shè)計(jì)大多采用長(zhǎng)撐桿式，特別是大噸位的抓斗大都采用長(zhǎng)撐桿式，這種形式的抓斗，抓取力更大，受力形式好，保證了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。因此，目前抓斗通常采用長(zhǎng)撐桿式抓斗進(jìn)行作業(yè)，特別是海底打撈抓斗，打撈作業(yè)對(duì)象是沉船，需要提供巨大的抓取力來撕裂沉船鋼板，再將其分段打撈上來，這需要海底打撈抓斗本身結(jié)構(gòu)的安全性，必須保證在巨大破斷力下抓斗本身結(jié)構(gòu)能夠承受載荷的沖擊，而抓斗要具備超大的起重量，將撕裂的船體分段(重達(dá)250噸)一下子打撈上來，此時(shí)抓斗本身的結(jié)構(gòu)也要足夠安全。

隨著海洋重型裝備技術(shù)向大型化、高科技化方向迅速發(fā)展，重型抓斗也向大型化、高效化發(fā)展。以適應(yīng)國(guó)際發(fā)展形勢(shì)、新技術(shù)發(fā)展的需要；現(xiàn)有的重型打撈抓斗作業(yè)表現(xiàn)出如下特點(diǎn)：第一：抓斗起重量巨大，第二：抓斗作業(yè)載荷惡劣，第三：整個(gè)抓斗挖掘力超大，第四：抓斗作業(yè)效率高，要求能夠在海底撕裂沉船的船體，并將分段一次性打撈上來；第五，抓斗安全性高，抓斗結(jié)構(gòu)不但要承受巨大的起重量，而且要在抓取時(shí)輸出幾倍于起重量的抓取力來撕裂和破斷船體，實(shí)現(xiàn)海底打撈沉船作業(yè)。因此，重型抓斗必須要滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，提供載荷大，穩(wěn)定性安全性高，而且重型抓斗必須在滿足以上要求條件下，自重盡可能的輕，降低生產(chǎn)成本，提高抓斗的經(jīng)濟(jì)效率。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明目的是解決海底打撈沉船的問題：由于海底打撈沉船的作業(yè)條件比較復(fù)雜，對(duì)于比較大的沉船，往往無能為力，因?yàn)槌链淖灾睾艽螅偌由虾５啄嗌澈退畨旱淖?!-- SIPO -->用，使得沉船更加沉重，即使動(dòng)用大型浮吊來也無濟(jì)于事，對(duì)于上千噸的沉船，抓斗幾乎無所作為；針對(duì)這種情況，解決沉船打撈的問題：

首先抓斗起重量巨大，可以一次性打撈250噸的重物，第二，該抓斗的抓取力巨大，最大可達(dá)3000噸，如此巨大的抓取力足足可以撕裂沉船鋼板，然后再把沉船分段塊打撈上來，通過這種方法就可以解決大型沉船無法打撈的問題，而且無需動(dòng)用上千噸的大型浮吊，只要一個(gè)小型浮吊和本發(fā)明的抓斗就可以實(shí)現(xiàn)打撈海底沉船，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種巨型海底打撈抓斗，該抓斗包括抓斗斗體、撐桿、中梁、頭部及平衡梁和滑輪組系統(tǒng)以及鋼絲繩和支持鋼索，所述滑輪組具備倍率放大作用，滑輪組系統(tǒng)通過鋼絲繩纏繞方式提供12倍的放大倍率，所述的鋼絲繩的纏繞方式即采用單鋼絲繩纏繞通過平衡梁滑輪平衡裝置使得鋼絲繩所受到的力能夠一直保持平衡，當(dāng)抓斗抓取重物后起升時(shí)，平衡梁支持鋼絲繩同時(shí)受力，平衡梁使鋼絲繩受力保持一致；增大了抓斗的挖掘力，使得該抓斗抓取力巨大，完全可以在海底撕裂、扯斷沉船鋼板；

所述抓斗包括高強(qiáng)度斗齒，該斗齒通過螺栓連接在斗體的斗齒支架上，該連接方式可實(shí)現(xiàn)斗齒的快速更換，便于維修，因?yàn)閷?duì)于打撈抓斗，斗齒為易損件，需要定期更換，因此，該連接方式便于斗齒的維修更換；

所述抓斗斗體由兩瓣對(duì)稱布置斗體組成，每瓣斗體由四片斗主筋連接斗底板組成，四片斗主筋為斗體的主承力構(gòu)件，并配有四個(gè)銷軸孔，分別與撐桿和抓斗中梁由銷軸相連，從而傳遞滑輪組產(chǎn)生的挖掘力；