1、精選優質文檔-傾情為你奉上第三章 絞吸式挖泥船圖3-1 目前世界上最大的絞吸式挖泥船“Mashhour”號    3.1 概述     一、應用領域    絞吸式挖泥船被廣泛應用于港口、航道疏浚及吹填工程。絞吸式挖泥船從挖泥到排泥場的距離一般小于耙吸式挖泥船。使用絞吸式挖泥船的最大優勢是能獲得準確的挖掘輪廓。    絞吸式挖泥船基本適合挖掘各種類型的土壤，當然這也決定于切削功率的配置。絞吸式挖泥船類型和尺寸范圍很廣，絞刀頭功率最小可為2

2、0KW，最大可達約4000KW。 但挖泥深度一般較有限，最大挖深為 2530 m，最小挖泥深度通常取決于船體（平底船）的吃水深度。    絞吸式挖泥船屬靜態挖泥船。至少有兩套對挖掘過程非常重要的錨纜系統。但錨纜卻為其它船舶航行帶來障礙。某些大型絞吸式挖泥船為減少被“絆住”的危險而安裝了推進器系統；推進器系統可用于幫助絞吸式挖泥船離開挖掘區域，當然也可幫助絞吸式挖泥船從一工作點移動到另一工作點。     小中型絞吸式挖泥船可制造為可拆卸式的。這種方式較適合由公路到內陸區域而無水路時的運輸，如，為公路鋪沙層、為建筑工程

3、公司挖掘沙子和礫石等。    安裝了波浪補償器的絞吸式挖泥船可在有波浪的開放水域施工，較之耙吸式挖泥船其局限性是顯而易見的。 圖3-2 Simon Stevin號自航式絞吸挖泥船                  圖3-3 船體可升降式絞吸挖泥船    二、歷史    絞吸式挖泥船起源于美國。1884年第一艘

4、絞吸式挖泥船在美國加利福尼亞州西部港市奧克蘭使用。這艘絞吸式挖泥船裝有液壓絞刀頭并被用于疏浚泥沙和巖石。其輸泥管直徑為500 mm，泥泵葉片直徑為1.8 m。其設計的主要缺點是絞刀頭易被堵塞。在19世紀末20世紀初，絞吸式挖泥船得到了發展。     如，1896年Beta 號絞吸式挖泥船是為美國芝加哥疏浚公司建造。這艘挖泥船吃水1.95 m，橫梁長12 m，在當時是最大的絞吸式挖泥船。Beta 號具有兩個獨立的泥泵并配有直徑為850 mm的吸泥管，每個吸泥管分為三段直徑為500 mm的管子。在每個管口處垂直安裝了一個直徑為1500 mm的絞刀頭。絞刀頭轉

5、數為12 r/min，如圖3-4。 圖3-4 Beta號絞吸式挖泥船平面布局圖    此挖泥船在密西西比河上工作2年后，絞刀頭被換成水激器。當時此方法在絞吸式挖泥船設計中常被使用。絞吸式挖泥船在美國疏浚行業成為主力軍，就如同當時的鏈斗式挖泥船在歐洲的角色一樣。    三、特征    絞吸式挖泥船的特性是：她屬于靜態挖泥船，安裝絞刀頭/絞刀作為挖掘工具，使泥土在切削后被吸入。在吸泥過程中，絞吸式挖泥船是以定位樁為中心通過固定在側邊絞盤上的錨纜按圓弧形旋轉，如圖 3-7所示。絞吸

6、式挖泥船非常易于與吸揚式挖泥船區分，因后者是沒有定位樁系統的（但某些絞吸式挖泥船工作時是由纜繩定位的，而不是定位樁定位）。圖3-5 “RAM”號絞吸式挖泥船布局圖     絞刀支臂懸掛在支臂支架上，絞刀頭、驅動器和吸泥管都置于其上。對于中小型絞吸式挖泥船，一般采用A型支架，而對于大型絞吸式挖泥船，一般支架較重。因部分切削力需由平底船及定位樁平衡，所以絞吸式挖泥船的平底型船體比其它靜止型挖泥船較重。挖掘的泥水混合物由水力式吸泥管輸送到排泥場。但也有某些絞吸式挖泥船配套有駁船卸泥系統。絞吸式挖泥船安裝一個或多個泥泵，其中一個放置在絞刀支臂上。自航絞吸式挖泥船

7、的推進器裝置既可置于挖泥船前部靠近絞刀頭處，也可置于其后部靠近定位樁處。    四、工作方式    在絞吸式挖泥船絞刀支臂放入水中后，泥泵開始工作，絞刀頭開始旋轉。然后支臂向下轉動直到絞刀頭接觸河床，或直到其達到最大挖深處。挖泥船繞定位樁的初始運動是通過放松右舷錨纜、拉緊左舷錨纜完成的。這些錨纜由靠近絞刀頭的滑輪與甲板上的絞盤(靠近挖泥一側的絞盤)連接。放松絞盤保證兩邊纜繩的準確張力，這在挖掘堅硬巖石時尤為重要。 1. 絞刀頭的旋轉方向相對于其橫移運動的方向有時相同，有時相反。在第一種情況下，絞刀頭作用在土壤上的反

8、作用力帶動船體運動，因此其橫移作用力要小于第二種情況。當絞刀頭運動方向與挖泥船橫移方向一致時，保證錨纜的預緊力是非常重要的。如果絞刀頭作用力推進挖泥船移動快于絞盤拉拽速度時，拉拽絞盤的纜繩將被絞刀頭卷起并剪斷，這是非常危險的； 2. 錨的位置對挖泥船所需橫移力影響大。絞刀頭到邊纜的距離越近，所需的橫移力越小； 3. 橫移力也受外界自然條件的影響，如風、水流及波浪等。     當然，絞刀支臂沿弧形擺動一次絞刀支臂，挖泥厚度由絞刀頭直徑及土壤類型決定。當一次擺動后沒有達到所需的挖泥深度，絞刀支臂將被放下更深，且絞刀支臂將向相反的方向擺動。 

9、0;  如前所述，絞吸式挖泥船是以定位樁 / 工作樁為固定支點做圓弧形擺動。大多數絞吸式挖泥船的定位樁放置在可移動鋼樁臺車上。另一只樁為輔助樁，置于中心線外，一般置于船尾右舷一側。    鋼樁臺車利用液壓缸可移動4-6 m的距離。因為鋼樁立于河床上，通過向船艉方向推動鋼樁臺車即可推動絞吸式挖泥船向前移動。絞刀頭的尺寸和土壤硬度決定了鋼樁臺車移動的步長。鋼樁臺車每移動一步，在每次沿弧形擺動末端放低絞刀支臂，絞刀可切削一層或多層土壤。 圖3-6 步長和切層    支臂每向前一步，絞刀頭以定位樁為中心

10、繪出一個同心圓弧，其半徑隨步長的增加而增加，如圖3-7所示。    如果鋼樁臺車液壓缸已移到盡頭，則必須要移動鋼樁了。在步進前，絞刀頭移到切削中心線上，放下輔助樁，抬起工作樁，向前移動鋼樁臺車。然后再次放下工作樁，抬起輔助樁。挖泥船就又可以開始工作了。步進后的第一次切削不是一個同心圓弧。圖3-7 絞吸式挖泥船工作方式    3.2 設計設計絞吸式挖泥船時，重要的設計參數包括： 1. 生產量 2. 挖泥深度 3. 影響挖泥船尺寸的工作條件 4. 土壤類型 5. 輸泥距離     

11、;如前所述，絞吸式挖泥船適用于挖掘各種類型的土壤，從粘土到堅硬巖石。土壤類型對絞吸式挖泥船的設計和建造有很大影響。當挖掘巖石時會產生相當大的反作用力，這些力由絞刀頭產生，通過絞刀支臂和側邊絞盤傳到陸地，或由平底船和定位樁克服。絞吸式挖泥船的設計也由所需的切削功率決定。    一、生產量    如同其他類型的挖泥船，生產量由市場需求及根據具體的工程項目可使用的挖泥船決定。因許多絞吸式挖泥船要在使用年限中挖掘各類土壤，挖泥船的設計參數設定就必須得考慮其必須能夠挖掘的土壤類型。一艘設計用來挖掘巖石的絞吸式挖泥船也應能挖掘

12、沙，但一艘設計用來挖沙的絞吸式挖泥船則不能挖掘巖石。另外，沙型絞吸式挖泥船比巖石型的絞吸式挖泥船更便宜。換句話說，絞吸式挖泥船的生產量與能挖掘的土壤硬度有關。例如，10 Mpa巖石型絞吸式挖泥船的生產量是100 m3/hr。生產量的單位被定義為m3/星期，/小時或/秒是很重要的。時間單位選擇的越小，生產量的值越大。（因此長期平均生產量較小）。    當根據挖掘指定的土壤類型所需生產量已知時，則更需關注絞刀頭切削產量。因為不是所有被切削的土壤都能通過吸嘴吸入，所以切削產量遠大于挖泥生產量。一般溢出后仍殘余2030 %。決定絞吸式挖泥船生產量時必須考慮這個因

13、素。    如上所述，時間單位較小時最大切削產量較高。對于絞吸式挖泥船這主要體現在工作方式上。在一次切削的中間位置時產量通常是最高的。在切削邊角時，主要由絞刀支臂或鋼樁臺車操縱，切削產量較低甚至為0，在實踐中，將導致當切削產量單位為m3/sec時的值比以m3/h為單位時的值高20 30%。    為提高實用性，絞吸式挖泥船設計用于挖掘巖石時，應同樣適于挖掘其它類型的土壤。這意味著，被設計用來挖掘巖石的切削設備，仍需適用于挖掘其它類型的土壤。    二、挖泥深度 &#

14、160;  當設計絞吸式挖泥船時，需考慮最大和最小挖泥深度，因為這些都影響挖泥船的可用性。當挖泥深度增大，導致平底船吃水需更深，從而最小挖泥深度將增大。這樣，挖泥深度增加可提高挖泥船的可用性，但同時最小挖泥深度將增大。同樣，市場需求決定最佳選擇。    1. 最大挖泥深度    最大挖泥深度是一個重要的設計參數。因為在絞吸式挖泥船中，平底船和定位樁將絞刀頭挖掘土壤時產生的作用力傳遞到土壤，產生的力矩大小和挖泥深度是成比例的。因而隨著挖泥深度的增大，不僅船體變得更大更寬（為了提高船體的穩定性），因

15、此船體結構會更重。此外挖泥深度對絞刀支臂結構也有重大的影響：為了檢修，絞刀支臂必須能夠被抬出水面。圖3-8 最大挖泥深度與船自重的關系    從生產量的角度說，為獲得所需生產量，吸泥深度決定是否需要安裝水下泵。很明顯，裝備一個水下泵會增大支臂重量。如果沒有水下泵，吸泥管直徑和泥泵功率必須增加以使挖掘的泥水混合物濃度減少，從而避免出現氣蝕現象。但同時，泥水混合物濃度降低是很不經濟的。    根據氣蝕公式，某一限定的空氣分離壓和最高濃度值可決定是否需要水下泵，也可決定泥泵應放置在水下何處。當然，仍有一個經濟學的問題，不

16、論水下泵是否合適，水下泵一般都很昂貴（密封性要求）。    2. 最小挖泥深度    最小挖泥深度需根據平底船的吃水深度、冷卻水進口的位置形狀和絞刀支臂的結構決定。很明顯即使在最小挖泥深度施工時平底船也必須有足夠的底部間隙。對于大型絞吸式挖泥船這將導致船體變寬。最小挖泥深度必須比船體最大吃水至少小1m。冷卻水入口的設計必須適合阻止泥土從底部進入。圖3-9 絞刀功率與平底船最大吃水的關系    當在最小挖泥深度挖泥，最小挖泥深度比船體吃水還淺時，則必須選擇合適的絞刀支臂形狀，否

17、則會出現支臂被拖拽的現象。為防止拖拽現象的發生，支臂下邊線和水平線之間的夾角至少應為5º，見圖 3-10。圖3-10支臂下邊線和水平線之間的夾角    如圖 3-11所示，為在挖掘非粘性土壤時獲得更高的吸入率，絞刀頭的軸線應與水平線間存在一傾斜角度。絞刀頭的挖掘量由斜坡傾斜度和絞刀支臂角之和(+)決定。 圖3-11斜坡傾斜度和絞刀支臂角之和+90º時，吸入率達100%    三、切削寬度    絞吸式挖泥船的可用性也取決于設備的最小切削寬度，與其最大切削寬

18、度關系不大。圖3-12 最小切削寬度    最小切削寬度取決于平底船前部與絞刀頭或外側絞盤滑輪的外表面相交的直線，如圖3-12所示。為減小最小切削寬度，常對平底船前端兩側進行倒角，如圖 3-13所示。絞刀頭在平底船前伸出越遠，最小切削寬度越小。在美國和日本普遍使用這種解決辦法。圖3-13 船艏倒角的平底船圖3-14 切削寬度的計算    鋼樁和絞刀頭間的距離決定了最大切削寬度。為確保側邊絞盤的工作效率，最大橫移角度應限制在45º 以內；所以最大切削寬度B = 2L*sin(450)， L是鋼樁和絞刀頭間的

19、距離。L取決于水深和鋼樁位置。    從生產的角度看，需要大的切削寬度，因為切削寬度較大時，挖掘每方土壤需步進而停止工作、拋錨和其他操作所需的時間較短；但長的絞吸式挖泥船最小切削寬度較大。在這種情況下，要權衡利弊。    四、土壤類型    土壤類型對絞刀頭功率、絞刀支臂的長度、平底船和鋼樁的設計影響都很大。某種程度上，土壤類型也影響吸泥管和水力輸泥管直徑的選擇。在同樣的切削量/功率下，巖石型絞吸式挖泥船的生產率要低于泥沙型絞吸式挖泥船。因此，巖石型絞吸式挖泥船的輸泥管直徑應

20、較小。另外，隨著泥土混合物濃度的升高，則效益更大。在相同的生產率下，通過降低泥泵的流量而增加土壤輸送濃度是可能的。因為運送固體需較小的流速，這可由減小輸泥管的直徑達到。但必須強調，減小泥泵的流速可能導致更大的溢流量。    五、輸泥距離    輸泥距離與泥泵功率和是否需要駁船運泥有關。當輸泥距離太大而使用水力輸泥管運輸不經濟時需配備駁船。也有可能因妨礙航海而不必使用輸泥管。絞吸式挖泥船很少裝備駁船運泥。圖3-15 Marco Polo號絞吸式挖泥船    如果絞吸式挖泥船配備

21、了水下泵，選擇水下泵的功率時需考慮的因素是在駁船裝載時僅此泥泵在工作。管道系統和閥門的設計也需考慮此因素。土壤顆粒尺寸和管道長度決定泥泵功率。    也可選擇比使用駁船裝載功率高的水下泵輸泥。在卸料和輸泥時可使用泥泵過剩的功率。挖泥船能提供的最大壓力由水下泵的軸密封性決定。通常其最大允許值為25-30 bar。    六、挖泥裝置    設計挖泥裝置時需考慮如下因素：1. 絞刀頭功率 2. 側邊絞盤的功率 3. 軸向切削力 4. 垂直切削力 5. 支臂絞盤功率 6. 引擎 7

22、. 泥泵 8. 泥泵驅動 9. 水泵、 10. 定位樁系統                                             &

23、#160;               圖3-16 作用在絞吸式挖泥船上的力    1. 切削功率                           

24、;                   切削功率由設計的切削土壤類型所需比能決定。切削比能的定義是切削每方土需消耗的功或功率，因此：              N/m²          &

25、#160;                                   (3-1)    所以切削功率為：          

26、60;  W                                                  

27、;                                                  

28、0;             (3-2)      當切削土壤時切削力基本不是常數，所以使用了“平均切削力”和“最大切削力”的概念。切削巖石的最大切削力比平均切削力大2倍。以下為可用的經驗值：             巖石；取決于切削過程是塑性切削還是拉力切削    &

29、#160;      沙            粘土；取決于切削過程中土壤破碎形式(塑性型、裂縫型或碎斷型)     理論切削功率計算時必須乘以這些參數。絞刀頭的轉速也取決于土壤類型。    切削巖石時通常使用的額定轉數是30轉/分鐘。因為隨著可被切削的巖石碎塊的增加，必須的比能減少，大型絞吸式挖泥船經常選擇較低的絞刀額定轉數，從而導致轉矩變大。減小絞刀頭的

30、直徑也能使轉矩變大。在這種情況下最大切削厚度減小，生產量也隨之減小。    如果絞吸式挖泥船是為挖沙而特別設計的，額定轉數20轉/分鐘就足夠了。絞刀高速旋轉下，溢出量會大量增加。在挖掘淤泥和粘土時在絞刀頭不被堵塞的前提下，絞刀低額定轉數就足夠了。    2 船艏側邊絞盤功率    三維切削力與切削功率成線性關系。因而當土壤類型和相對切削厚度一定時，, 和 均可視為常數。相對切削厚度對橫移力的影響比對垂直和軸向切削力的影響大得多，因為通過絞刀頭軸線時切削力水平分量的方向是變化的

31、。水平分力由側絞盤傳遞，垂直分力由絞刀支臂重量或平底船的附加裝備傳遞。軸向力由絞刀頭的推力軸承吸收并通過鋼樁傳遞給河床。    如果假設絞刀扭矩和水平切削分力間的關系保持恒定，那么側絞盤功率為：                               &#

32、160;        (3-3)    其中，= 切削功率                  KW    = 橫移功率              &

33、#160;    KW    = 切向力                    N    = 橫移力                 

34、60;          N     = 轉速                       r/min    = 絞刀半徑         

35、          m               = 橫移速度                   m/s    若絞吸式挖泥船絞刀頭半徑為1m，橫移速度為

36、20 m/min (0.333m/s) ，切削速度為 30 r/min，下式給出了功率間的關系：                                            

37、60;   (3-4)    當絞刀頭半徑為0.5m時，功率的關系表達式為：                                          

38、       (3-5)    這里假設兩種絞刀頭相對切削厚度 相同。    這種隨著絞刀頭功率的減少側絞盤功率的相對增長還表現在絞吸式挖泥船裝機功率的關系上，如圖 3-17所示。    除了土壤類型和絞刀頭轉速之外，側絞盤功率和轉速也由挖泥船的主尺度和錨位決定。須注意橫移功率不等于側絞盤動力，橫移速度不等于側絞盤速度。    因此側絞盤功率為：  

39、0;                                     (3-6)圖3-17 絞刀功率與側絞盤功率之比與絞刀功率的關系圖3-18挖泥船橫移所須功率取決于絞刀支臂的角度    另外，挖泥船橫

40、移所須功率也取決于絞刀支臂的角度，見圖 3-18。挖泥船的橫移力矩為：                                              

41、;    (3-7)    是定位樁與工作點的距離。可為正數也可為負數，取決于絞刀頭的旋轉方向。因此橫移功率為：                                     &#

42、160;  (3-8)    作用在絞刀支臂上側絞盤滑輪處，相對帶速與側絞盤滑輪在橫移方向上的速度之比等于：                                        (3-9) 

43、   切削巖石時最大帶速是2025 m/min。切削沙礫時為3035 m/min。    3絞刀頭尺寸    生產量不僅受到切削功率、側絞盤功率和速度的影響，也受絞刀頭直徑的影響。如側絞盤上的力、速度和切削扭矩不是限制因素。    生產量只能通過增加切削厚度和絞刀頭直徑而增加。這也說明了以上提及的參數間的關系。    4絞刀支臂絞車功率    若絞吸式挖泥船完全自動化

44、在挖掘斜坡時是必要的，支臂絞盤速度必須與側絞盤額定速度保持一致。如果沒必要，則可選擇不同的支臂絞盤速度，當支臂絞盤速度較低時，生產量會受到很大的影響。比如，絞刀刀齒必須經常更換，為此就得頻繁地升起絞刀支臂。中型絞吸式挖泥船常采用的支臂絞盤速度是10 m/min。    5驅動器    指絞刀頭，側絞盤和支臂絞盤的驅動器。可為電動驅動或液壓驅動。以前支臂絞盤和側絞盤常組合一體并使用一個驅動器，這使得同時地操縱支臂絞盤和側絞盤不可能實現。    對于液壓系統，各種驅動器能作用在同

45、一液壓油路上，因此不能同時被使用。對于最優地選擇可以或不可以在同一回油路上操作是很重要的，因其影響挖泥船的生產量。    1) 絞刀頭驅動器    絞刀頭驅動器安裝在絞刀支臂絞鏈（耳軸）邊或靠近絞刀處。在第一種情況時，驅動器和變速箱在水上，第二種情況時它們可置于水下盒子里。如果絞刀頭驅動器安裝在絞鏈邊上，因為高轉矩軸必須長且重，長軸需安裝幾個支臂軸承。當驅動器安裝在絞刀頭附近時，改變絞刀頭角度方向很自由，特別是在淺水中挖掘時。    選擇液壓或電動驅動器主要取決于平均載荷和最

46、大載荷間的關系。電動驅動特別適合驅動絞刀頭，因為它能過載150%而不停轉。這可能是因為快速旋轉的電動機有相當大的旋轉能量。因此飛輪效應就會產生。長傳動軸也是一個影響因素。     液壓驅動時扭矩取決于液壓缸容積（或活塞位移）、發動機數量和系統壓力。當過載出現時，安全閥可限制運轉壓力，使引擎停止工作。這意味著平均壓力通常比最高壓力低60%。液壓驅動的優勢在于其防水性和不需變速箱即可直接驅動絞刀頭。通常幾個液壓驅動器同時為絞刀頭提供所需動力。    2) 側絞盤驅動器   

47、60;同樣，側絞盤驅動器也可為液壓的或電動的。其選擇理由與絞刀頭驅動器相同。沒有必要當絞刀頭驅動器是電動驅動時側絞盤驅動也必須為電動驅動。側絞盤所需驅動功率大概比絞刀頭所需驅動功率小10%，另外，標準及價格就是需參考的因素了。    3) 絞刀支臂驅動器    因為絞刀頭可達到的深度是由支臂絞盤設定的，所以其驅動器必須易于調節，且當支臂驅動器不工作時也應不易滑脫。后者在使用液壓驅動器液壓油發生泄露時經常發生，導致切削深度及挖泥操作發生改變。為防止這種滑脫現象，絞盤必須裝配一個剎車裝置或防倒轉的荊齒。 &#

48、160;  6泥泵流速    不同土壤的生產量可由以下因素決定：泥沙流速；泥沙濃度。    因為：                                   &

49、#160;                  (3-10)    其中： P  = 產量        m³/s    Q  = 流速        m³/s  

50、0; Ct = 輸泥濃度    -    n  = 孔隙數      -    所需 臨界速度應能保持泥水混合物運動以確定最小流量。因此：                       

51、60;                           （3-11）    其中，值由被泥泵輸送的泥水混合物決定。    期望的平均輸送濃度由切削功率、側絞盤功率或側絞盤速度決定，取決于不同土壤的限制或臨界參數。如果臨界速度和平均濃度已知，泥泵流速和輸泥管

52、直徑就可確定了。    7泥泵驅動    水下泵常由電動驅動。如果必須使用駁船裝載，那么這個電動驅動器應為可調式的。當轉速不變時，因輸送的土壤濃度和顆粒尺寸不同而導致的流速變化非常大而影響駁船裝載效率。    柴油機驅動器很適合泥泵。選擇一個或兩個泥泵取決于設計的排泥距離和柴油機引擎的可調性間的關系。很明顯，僅安裝一個大功率泥泵，這對于控制泥泵系統不是很有利。    8水泵    當挖沙時，為加速

53、混合物的形成，某些絞吸式挖泥船安裝了水激器。一個或兩個水激器安裝于絞刀支臂側邊靠近絞刀頭底環處。    9定位樁系統    定位樁系統的選擇對絞吸式挖泥船的設計非常重要。定位樁系統不但影響平底船平面布置，還影響絞吸式挖泥船的工作效率。最常用的系統是鋼樁臺車系統和固定鋼樁系統。    從生產量的角度來說，在大多數情況下鋼樁臺車系統是首選。    在鋼樁臺車系統中，工作樁置于臺車上且在液壓缸的幫助下能伸長4-6m距離，如圖 3-19。圖3-

54、19絞吸式挖泥船鋼樁臺車系統    每輪切削的初始位置是在將鋼樁臺車向前步進處。步進后，絞刀頭沿著同心圓弧邊橫移邊挖掘，直到鋼樁臺車抵達液壓缸一個沖程時結束。臺車的回程通常發生在切削過程的中心軸線位置處。輔助鋼樁被放下，工作樁被抬升，臺車向后移動，最后鋼樁再次更換。當使用固定鋼樁時，工作鋼樁和輔助鋼樁同時固定在船艉。每輪切削步進或開始時，通過控制挖泥船從中心線扭動一個角度，然后放下輔助樁，抬升工作樁。然后挖泥船相對更換鋼樁時的中心線對稱擺動。    很明顯使用固定樁步進所需的時間比鋼樁臺車所需的時間長很多。下面以利

55、用固定鋼樁系統和鋼樁臺車系統步進所需有效挖掘時間為例進一步說明。假設挖泥船的尺寸和功率均相同。    以下是計算的邊界條件：        1) 固定鋼樁系統    每輪換樁凈橫移時間   nl·B/Vh     =  n·75/15 =5·nl        分鐘 &

56、#160;  抬升 +下降支臂：      (n+1)    =  2·n ¾·(nl+1)        分鐘    無挖掘橫移            75/15    =  5·n &#

57、160;              分鐘    換樁                         =  2·2·n     &

58、#160;         分鐘                               總計           

59、              =  n·(6.5·nl+10.5)                  分鐘               

60、60;                 =  6.5·n·nl+10.5·n      分鐘    效率                   

61、;      =  5n·nl/(6.5·n·nl+10.5·n)     2) 鋼樁臺車系統    步進數                 n          =&#

62、160; 5/1    =  5                    分鐘    凈橫移時間       n·nl·B/Vh           =  n·n

63、l·75/15=  5·n·nl   分鐘    步進 + 抬升絞刀支臂n·(nl+1) ·¾=  2·¾·n·nl              分鐘    鋼樁臺車移動       

64、0;          =  2                         分鐘    換樁            

65、;              =  2                         分鐘            &#

66、160;            總計                          =  6.5·n·nl+4         

67、;    分鐘    效率                          =  5·n·nl/(6.5·n·nl+4)    上面的例子很清楚地顯示了鋼樁臺車系統比固定鋼樁系統更具優勢。 

68、;   3.3 總體布局    基于鋼樁系統，船體可能是簡單 的U型平底船（裝有固定鋼樁）或H型平底船（裝有鋼樁臺車系統）。主要尺寸包括：長度、橫梁和平底船吃水，可根據上文提到的設計參數與船體穩定性和強度的需求關系來設計。    引擎室，泵站和機械控制室（有時用在大型絞吸式挖泥船）位于平底船上。小型絞吸式挖泥船上，泥泵有時直接置于引擎室內引擎的前部，這樣安排的不利條件大家都清楚。    常被使用的主布置圖如圖 3-20。泵站直接在船前開襠后；其后是引擎室。燃料和壓載箱置于平底船船頭和船尾開襠的側邊。    儲藏室位于平底船前開襠的兩邊。液壓驅動系統、車間和供應全體船員的廚房一般置于裝有鋼樁臺車的開襠兩邊。雜物間、盥洗室和可能的船員居住場所均在甲板上。    如果絞吸式挖泥船被設計在熱帶工作，那么發電機與引擎室分開，以幫助冷卻機械設備。    由于有兩種工作模式：挖掘和