一种挖泥船泥舱测深装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及船舶技术技术领域，具体为一种挖泥船泥舱测深装置及其使用方法。


背景技术：

2.在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题，目前，耙吸挖泥船在疏浚挖泥装舱作业时，泥舱装载的泥水混合物，并随着装舱时间而不断沉淀。值班船员需要通过测深装置检测泥舱装载深度和泥沙沉积情况，校核并记录装舱速率和土方量等工程数据；传统的测量方法是采用铅锤绳索投放到泥舱进行测量；因绳索无刻度，投放后泥浆涂没了绳索，船员需采用卷尺再对绳索测量计数。操作繁琐，测量误差大，工效低，不能满足疏浚作业的需要；
3.对此，中国专利公开号为cn202020717782.1中公开了“一种挖泥船泥舱测深装置，包括安装底座；绞车，所述绞车固定在所述安装底座上，所述绞车包括卷筒以及与该卷筒连接的驱动柄；以及测深组件，所述测深组件包括缠绕在所述卷筒上的测深绳尺以及安装在所述测深绳尺末端的测深锤，所述测深绳尺沿其长度方向设置有多个刻度标识”；
4.该专利通过在测深绳尺上设置有多个刻度标识，测深绳尺向下放出的过程中与泥浆接触，通过观测泥浆涂没绳索的位置的刻度得出测量数据；但是，在实际测量过程中，泥浆会受到水的压力作用，泥浆涂没绳索位置的泥浆可能受到水压的作用继续堆高，而后发生沉降，而此时测深绳尺上的刻度被泥浆覆盖，很难确定测深锤的实际深度，从而导致测量数据不准确。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种挖泥船泥舱测深装置，以解决上述背景技术中提出的测量数据不准确的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种挖泥船泥舱测深装置，包括安装架，所述安装架的底部固定安装有固定筒，所述固定筒的底部固定安装有泥舱甲板，所述固定筒的顶部安装有收卷机构，所述收卷机构上收卷有钢丝绳，所述钢丝绳贯穿安装架和固定筒，所述固定筒的底部挂接有测深锤，所述收卷机构的外侧安装有相应的测量机构、以对测深锤的深度进行测量。
7.优选的，所述安装架上开设有与钢丝绳相对应的通孔，所述钢丝绳可沿着通孔滑动。
8.优选的，所述固定筒的外侧固定安装有若干加强筋，若干所述加强筋环绕着固定筒均匀分布。
9.优选的，所述收卷机构包括第一安装座、收卷筒、第二安装座和导向轮；所述第一安装座固定安装在安装架的顶部，所述收卷筒转动安装在第一安装座的内侧，所述钢丝绳收卷在收卷筒上，所述第二安装座固定安装在安装架的顶部，所述导向轮转动安装在第二安装座内侧的顶端，所述钢丝绳搭设在导向轮上。
10.优选的，所述收卷机构还包括蜗轮、蜗杆和手轮；所述蜗轮与收卷筒同轴固定连接、且位于第一安装座的外侧，所述蜗杆转动安装在第一安装座的外侧、且与蜗轮啮合；所述手轮固定安装在蜗杆的端部。
11.优选的，所述测量齿板包括第一齿轮、第二齿轮、测量齿板、导向座和刻度盘；所述第一齿轮与收卷筒同轴固定连接、且位于第一安装座的外侧，所述第二齿轮转动安装在收卷筒的外侧、且与第一齿轮啮合，所述导向座固定安装在第一安装座的外侧，所述测量齿板滑动安装在导向座的内侧，所述测量齿板的齿部与第二齿轮啮合，所述刻度盘固定安装在导向座的外侧、且与测量齿板平行设置。
12.优选的，所述第一齿轮的齿数小于第二齿轮的齿数，所述第二齿轮与测量齿板的齿数相同。
13.优选的，所述安装架的两端均安装有防护机构，所述防护机构包括气缸、固定板、套筒、套杆、缓冲弹簧和弧形夹座；所述气缸固定安装在安装架的外侧，所述气缸的输出端与固定板固定连接，所述套筒固定安装在固定板的外侧，所述套杆的一端插接在套筒内、且与套筒滑动连接，所述套杆的另一端与弧形夹座固定连接，所述缓冲弹簧套设在套杆的外侧。
14.本发明还提供了一种挖泥船泥舱测深装置的使用方法，包括如下步骤；
15.步骤1：将测深锤挂接在钢丝绳的底端，然后同时两个控制气缸使得两个固定板相向移动，这就使得两个弧形夹座对钢丝绳进行限位；
16.步骤2：手摇转动手轮使得蜗杆发生转动，然后蜗轮会带动收卷筒同步转动，收卷筒向外放出钢丝绳，测深锤在重力的作用下向下移动，
17.步骤3：收卷筒转动时第一齿轮会发生转动，也就使得第二齿轮转动，这就使得测量齿板沿着导向座发生滑动，同时观察刻度盘测量出测量齿板的滑动位移；直到测深锤接触到泥舱的底部停止转动手轮；
18.步骤4：通过测量齿板的位移值可以计算出第二齿轮总的转动弧长，然后通过第一齿轮、第二齿轮的齿数比计算出第一齿轮总的转动弧长，从而可以计算出第一齿轮的转动弧长，进而计算出放出钢丝绳的长度，也就是测深锤的深度。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过测量齿板的位移值可以计算出第二齿轮总的转动弧长，然后通过第一齿轮、第二齿轮的齿数比计算出第一齿轮总的转动弧长，从而可以计算出第一齿轮的转动弧长，进而计算出放出钢丝绳的长度，也就是测深锤的深度；这种测量方式可以准确的测量出钢丝绳的放出长度，不受泥浆的影响。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明结构示意图；
22.图2为本发明收卷机构的结构示意图；
23.图3为本发明测量机构的结构示意图；
24.图4为本发明防护机构的结构示意图。
25.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
26.1、安装架；11、通孔；2、固定筒；3、加强筋；4、泥舱甲板；5、钢丝绳；6、测深锤；7、收卷机构；71、第一安装座；72、收卷筒；73、第二安装座；74、导向轮；75、蜗轮；76、蜗杆；77、手轮；8、测量机构；81、第一齿轮；82、第二齿轮；83、测量齿板；84、导向座；85、刻度盘；9、防护机构；91、气缸；92、固定板；93、套筒；94、套杆；95、缓冲弹簧；96、弧形夹座。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
28.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种挖泥船泥舱测深装置，包括安装架1，安装架1的底部固定安装有固定筒2，固定筒2的底部固定安装有泥舱甲板4，固定筒2的顶部安装有收卷机构7，收卷机构7上收卷有钢丝绳5，钢丝绳5贯穿安装架1和固定筒2，固定筒2的底部挂接有测深锤6，收卷机构7的外侧安装有相应的测量机构8、以对测深锤6的深度进行测量；安装架1上开设有与钢丝绳5相对应的通孔11，钢丝绳5可沿着通孔11滑动；固定筒2的外侧固定安装有若干加强筋3，若干加强筋3环绕着固定筒2均匀分布。
29.其中，收卷机构7包括第一安装座71、收卷筒72、第二安装座73和导向轮74；第一安装座71固定安装在安装架1的顶部，收卷筒72转动安装在第一安装座71的内侧，钢丝绳5收卷在收卷筒72上，第二安装座73固定安装在安装架1的顶部，导向轮74转动安装在第二安装座73内侧的顶端，钢丝绳5搭设在导向轮74上。
30.其中，收卷机构7还包括蜗轮75、蜗杆76和手轮77；蜗轮75与收卷筒 72同轴固定连接、且位于第一安装座71的外侧，蜗杆76转动安装在第一安装座71的外侧、且与蜗轮75啮合；手轮77固定安装在蜗杆76的端部。
31.其中，测量齿板83包括第一齿轮81、第二齿轮82、测量齿板83、导向座84和刻度盘85；第一齿轮81与收卷筒72同轴固定连接、且位于第一安装座71的外侧，第二齿轮82转动安装在收卷筒72的外侧、且与第一齿轮81 啮合，导向座84固定安装在第一安装座71的外侧，测量齿板83滑动安装在导向座84的内侧，测量齿板83的齿部与第二齿轮82啮合，刻度盘85固定安装在导向座84的外侧、且与测量齿板83平行设置；第一齿轮81的齿数小于第二齿轮82的齿数，第二齿轮82与测量齿板83的齿数相同。
32.其中，安装架1的两端均安装有防护机构9，防护机构9包括气缸91、固定板92、套筒93、套杆94、缓冲弹簧95和弧形夹座96；气缸91固定安装在安装架1的外侧，气缸91的输出端与固定板92固定连接，套筒93固定安装在固定板92的外侧，套杆94的一端插接在套筒93内、且与套筒93滑动连接，套杆94的另一端与弧形夹座96固定连接，缓冲弹簧95套设在套杆 94的外侧。
33.工作原理：安装时，将测深锤6挂接在钢丝绳5的底端，然后同时两个控制气缸91使得两个固定板92相向移动，这就使得两个弧形夹座96对钢丝绳5进行限位，从避免钢丝绳5发生晃动影响测量；
34.工作时，手摇转动手轮77使得蜗杆76发生转动，然后蜗轮75会带动收卷筒72同步转动，收卷筒72向外放出钢丝绳5，测深锤6在重力的作用下向下移动；收卷筒72转动时第一齿轮81会发生转动，也就使得第二齿轮82转动，这就使得测量齿板83沿着导向座84发生滑动，同时观察刻度盘85测量出测量齿板83的滑动位移；直到测深锤6接触到泥舱的底部停止转动手轮77；通过测量齿板83的位移值可以计算出第二齿轮82总的转动弧长，然后通过第一齿轮81、第二齿轮82的齿数比计算出第一齿轮81总的转动弧长，从而可以计算出第一齿轮81的转动弧长，进而计算出放出钢丝绳5的长度，也就是测深锤6的深度；这种测量方式可以准确的测量出钢丝绳5的放出长度，不受泥浆的影响。
35.本发明还提供了一种挖泥船泥舱测深装置的使用方法，包括如下步骤；
36.步骤1：将测深锤6挂接在钢丝绳5的底端，然后同时两个控制气缸91 使得两个固定板92相向移动，这就使得两个弧形夹座96对钢丝绳5进行限位；
37.步骤2：手摇转动手轮77使得蜗杆76发生转动，然后蜗轮75会带动收卷筒72同步转动，收卷筒72向外放出钢丝绳5，测深锤6在重力的作用下向下移动，
38.步骤3：收卷筒72转动时第一齿轮81会发生转动，也就使得第二齿轮 82转动，这就使得测量齿板83沿着导向座84发生滑动，同时观察刻度盘85 测量出测量齿板83的滑动位移；直到测深锤6接触到泥舱的底部停止转动手轮77；
39.步骤4：通过测量齿板83的位移值可以计算出第二齿轮82总的转动弧长，然后通过第一齿轮81、第二齿轮82的齿数比计算出第一齿轮81总的转动弧长，从而可以计算出第一齿轮81的转动弧长，进而计算出放出钢丝绳5的长度，也就是测深锤6的深度。
40.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
41.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。