專利名稱:挖泥船系統(tǒng)的制作方法
挖泥船系統(tǒng)本發(fā)明涉及一種浮動挖泥船,該浮動挖泥船是這樣一種挖泥船,其旨在從海底回收材料,并且將所述回收的材料排到船外而排入駁船。在現(xiàn)有技術(shù)中,從JP 201M7077或者JP 2001348905的
圖1至4已知這樣的挖泥
船,該挖泥船具有-包括船體和甲板的結(jié)構(gòu)體;-操縱裝置和馬達,該操縱裝置和馬達用于操縱所述挖泥船并且使其向前移動;-卷軸,該卷軸位于所述甲板上;-細長的柔性抽吸軟管,該抽吸軟管適于被卷在所述卷軸上并且被向下展開至水中;-無自動力的剛性挖掘頭,該挖掘頭與柔性抽吸軟管的第一端連接,并且具有第一自由端,當(dāng)??吭诤5咨蠒r,該挖掘頭的第一自由端向下打開,用于從下方抽吸;-泵,該泵與所述柔性抽吸軟管連接,用于通過該柔性抽吸軟管抽吸所述材料和水的混合物;-提升裝置,該提升裝置被布置在所述甲板上,并且設(shè)置有適于被卷繞和退繞的吊索,該吊索與剛性挖掘頭和吊索長度控制器連接,用于*使所述柔性抽吸軟管和所述剛性挖掘頭(11)在位于船上的非活動位置和位于船外的活動位置之間運動;*浸入及升起所述柔性抽吸軟管和所述剛性挖掘頭;-至少一個輸送管,該至少一個輸送管*通過第一端連接至所述柔性抽吸軟管;并且*在第二端處通過輸送頭延伸,用于通過該輸送管將所述回收的材料排到船外而排入所述駁船,所述輸送管和所述輸送頭適于相對于所述甲板移動,用于*在所述甲板上存儲于存儲區(qū)域中;*并且當(dāng)所述回收材料必須被排到船外時,在展開區(qū)域中在挖泥船外展開??傮w上,本發(fā)明旨在加速被挖掘的材料的回收,當(dāng)船必須在遠離任何海港(在海港處被挖掘的材料可被輸送到岸上)的遠海挖掘時更是如此。具體地,考慮到上面JP 201M7077或者JP 2001348905的公開內(nèi)容,待解決的問
題是-提高勘探所有海底特許區(qū)(seaconcession)的速度;-同時提高抽吸材料的效率和安全性,然后將所述抽吸到的材料轉(zhuǎn)移到駁船或多個駁船上。因此,一方面考慮加速抽取,另一方面,考慮輸送所挖掘的材料。為了至少解決這樣的問題中的一些問題,推薦以下方案-所述提升裝置適用于*當(dāng)所述挖泥船正前行并且正在抽吸材料時,拖拽浸入的所述柔性抽吸軟管和所述剛性挖掘頭;*同時控制所述剛性挖掘頭在水下的斜度,所述剛性挖掘頭的第一自由端指向后方并且??吭诤5咨希?設(shè)置抽吸軟管長度控制器,用于控制所述柔性抽吸軟管從所述卷軸展開的長度;-設(shè)置主長度控制器,該主長度控制器與所述柔性抽吸軟管長度控制器和吊索長度控制器連接,用于相對于彼此調(diào)節(jié)所述柔性抽吸軟管的展開長度和所述吊索的退繞長度,使得當(dāng)所述挖泥船正前行并且正在抽吸所述材料時,在所述剛性挖掘頭和海面之間具有確定長度的所述柔性抽吸軟管沿所述確定長度彎曲,而與所述剛性挖掘頭的斜度無關(guān)。在能與上述問題相關(guān)進一步提供的可能的附加說明中,推薦了這樣的方案,S卩,所述輸送管和所述柔性抽吸軟管之間的連接適于通過所述輸送頭將包括抽吸的水的所有抽吸的混合物排放到所述挖泥船外而進入所述駁船,而不具有用于將所述回收的材料儲存在所述挖泥船上的坑或料斗。此外,目前考慮一種挖掘方法(部分地包括設(shè)計或者植入船構(gòu)件并且在航行中操縱這些構(gòu)件),該挖掘方法旨在致力于解決上述缺點中的一些缺點,用于從海底特許區(qū)回收浸入的材料并且將它們排出,該方法包括-通過柔性軟管從浸入的挖掘頭的第一自由端抽吸水和材料(3)的混合物,所述挖掘頭通過所述柔性軟管與航行的挖泥船連接,所述柔性軟管適于被卷在設(shè)置于所述挖泥船上的旋轉(zhuǎn)卷軸上或者從該旋轉(zhuǎn)卷軸展開;-將所述材料從所述挖泥船輸送到一系列駁船中的一個駁船,該方法的特征在于-所述抽吸步驟包括抽吸所述混合物,同時*所述挖泥船在所述海底特許區(qū)上向前航行;*所述浸入的挖掘頭和所述柔性抽吸軟管由所述挖泥船(1)拖拽;*控制所述浸入的挖掘頭的水下斜度,使得所述挖掘頭的第一自由端向后指向并且??吭诤5咨希灰约?具有可變浸入長度的所述柔性抽吸軟管的所述浸入長度適于使得所述柔性抽吸軟管沿所述浸入長度彎曲,而與所述挖掘頭的斜度無關(guān);-所述輸送步驟包括輸送所述材料,同時抽吸所述混合物。在通過所述柔性抽吸軟管抽吸所述混合物的同時,將所抽吸的混合物立即輸送到并排航行的一系列駁船27中的所述一個駁船,而不將堆積的材料3儲存在所述挖泥船上。優(yōu)選對于相同的目的,優(yōu)選的是-被拖拽的所述柔性抽吸軟管的曲率隨著所述吊索的所述退繞長度而變化;和/ 或-使所述柔性抽吸軟管的所述浸入長度適合的步驟包括調(diào)節(jié)該長度,使得當(dāng)所述剛性挖掘頭??吭诤5咨喜⑶页槲僮鲿r,所述柔性抽吸軟管在縱向上松開。此外,為了向上述問題提供解決方案,目前還考慮一種組件,該組件包括-浮動挖泥船,該挖泥船設(shè)置有上述特征中的至少一些特征,以及-在所述挖泥船旁邊浮動的駁船,所述駁船包括具有預(yù)定容積的裝載艙,所述裝載艙向上打開并且裝填有包括水的所述混合物,當(dāng)所述裝載艙中裝填的所述回收材料超過依所述預(yù)定容積而定的量時,所述向上打開允許水從所述裝載艙溢出。以下參照附圖,進一步提供尤其是所述挖泥船和所述方法的細節(jié)以及附加的特征和益處,在沒有限制的附圖中圖1示出了從上面所看的挖泥船的優(yōu)選實施方式,并且象征性地示出了適于裝載被挖掘的混合物的駁船;圖2示出了從一個側(cè)面(箭頭II)所看的所述挖泥船;圖3示出了從上面所看的挖泥船(主要為駁船)的一些構(gòu)件;圖4示出了挖泥船和駁船之間的轉(zhuǎn)運的實施例;圖5是縮小比例尺的與圖2相同的視圖;圖6和8是從一側(cè)面所看的兩個連續(xù)的替代實施方式(與圖2相同的視圖);以及圖7是從圖6上方所看的和駁船一起的視圖。在圖1、2中示出了浮動挖泥船1的最佳方式,該挖泥船旨在從水3a抽取材料3,并且將所述材料排出船外,以使它們被運輸?shù)酱_定目的地。材料是指沙、礫石、沉積物以及能夠從海底抽取的任何其它物質(zhì)。海底是指海洋(或者?;蛘呷魏嗡?的底部。船1具有結(jié)構(gòu)體100,該結(jié)構(gòu)體100包括由(后)甲板10覆蓋的船體la,在甲板 10上升起向前的駕駛臺甲板12。在挖泥船1的甲板10上設(shè)置下列裝置旋轉(zhuǎn)卷軸5,細長的柔性抽吸軟管7適于卷在該旋轉(zhuǎn)卷軸5上;提升裝置9,該提升裝置用于浸入、升起并拖拽所述抽吸軟管;剛性挖掘頭11,該挖掘頭設(shè)置在柔性抽吸軟管7的第一端7a處,用于挖掘材料3 ;泵送裝置13,該泵送裝置與抽吸軟管連接,用于通過該抽吸軟管抽吸材料和水的混合物;排出單元15,該排出單元具有一系列輸送頭15a,所述一系列輸送頭適于將所抽吸的混合物(材料和水)排到挖泥船外;以及輸送管單元17,該輸送管單元在所述挖泥船上被設(shè)置在抽吸軟管7和排出單元15之間,用于將所抽吸的混合物從抽吸軟管排到排出單元。剛性挖掘頭11是一種具有縱軸線Ilc的細長結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)11是無自動力的, 這意味著其不是一種(水下)運載工具(諸如在FR-A-2919015中公開的運載工具32)。該剛性挖掘頭11具有第一自由端11a,當(dāng)停靠在海底30上時,該第一自由端向下打開用于從下面抽吸。卷軸5繞水平軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)泵13運轉(zhuǎn)時,抽吸軟管7能夠從所述卷軸在水下展開,以向上排出材料,甚至是所有混合物(待被回收的水和材料)。抽吸軟管7優(yōu)選地為由可以被機械增強的柔性的彈性材料制成的管。由于挖掘能夠特別是在遠海中操作并且軟管7可繞卷軸5卷繞,因此,所述軟管的長度比船的長度長。為了從船的相對于提升裝置9(位于甲板10的后部位置)向前定位(FW)的區(qū)域拖拽水下的挖掘頭11,挖泥船還包括拖拽裝置21。圖2示出了拖拽裝置21/21a有利地將在船體Ia的前部10’ a和挖掘頭11之間延伸。
并且提升裝置9和卷軸5將被設(shè)置在所述甲板上,使得柔性抽吸軟管7與挖掘頭 11 一起適于在以下位置之間運動-第一非操作位置,該第一非操作位置位于所述甲板上方,所述甲板的側(cè)面IOa 上,靠近船體的第一側(cè)面IOOa ;和-第二操作位置,該第二操作位置在水中,柔性抽吸軟管7與挖掘頭11沿船體的所述第一側(cè)面IOOa被橫向向下提升。第一側(cè)面IOOa可以是右舷或者左舷。為了使組合的柔性抽吸軟管/挖掘頭更容易運動,卷軸5的軸線fe將優(yōu)選地基本平行于船的橫搖軸la,其中卷軸5繞該軸線fe旋轉(zhuǎn)用于卷起所述柔性抽吸軟管。為了船的整體穩(wěn)定性,平行于所述橫搖軸Ia布置軸線fe應(yīng)該是有價值的方案 (參見圖1)。還如圖2所示,拖拽裝置優(yōu)選地包括纜繩21a,該纜繩在船(船體la)和挖掘頭11 之間具有可變長度,用于在所述船正航行時在水下操縱挖掘頭。輥或滾筒2 與馬達(絞盤)裝置22b聯(lián)接,用于使拖拽裝置的長度適于作為水深的函數(shù),水深在圖2標(biāo)記為L。如所建議和所示的,如果組件7/11可沿船體的側(cè)面IOOa提升,則滾筒2 將被優(yōu)選地布置成向前靠近所述側(cè)面lOa/lOOa。馬達裝置22b優(yōu)選地從靠近船首定位的駕駛臺甲板12進行操作。滾筒2 定位在布置于比后下甲板10更高水平處的前甲板100上是有利的如果發(fā)生任何問題,則該滾筒將更快且更安全地介入,尤其是因為使拖拽裝置的長度適合是相當(dāng)重要的。前甲板100靠近駕駛臺甲板12并且從該駕駛臺甲板12向前定位。如圖1所示,設(shè)置在甲板10上的輸送管單元17有利地包括剛性管17a,該剛性管固定地附接到挖泥船甲板,在該挖泥甲板的上方,用于將所抽吸的混合物從柔性軟管7轉(zhuǎn)移到排出單元15。為了提高挖掘操作的速度和效率,圖3、4示出了排出單元15優(yōu)選地包括剛性管 15a,該剛性管在第一端170a處連接至輸送管單元17,并且在第二端151b處連接至輸送頭 15b。如圖所示,所述輸送頭1 橫向延伸到管15a,并且適于被放置于挖泥船的外部。
在所述圖中,排出管1 和輸送頭1 是橫向的,并且所述輸送頭平行于船和相鄰的駁船的縱軸線延伸(參見圖1),從而為材料提供相應(yīng)的細長通路。如圖1所示,沿船體Ia的第二側(cè)面IOOb設(shè)置一系列平行的排出管/頭 15a/Mb (也參見圖4)。從以上的描述和圖能夠理解,柔性軟管7與剛性的挖掘頭11和泵13 —起適于在圖中在船側(cè)面(右舷或左舷)中的一個側(cè)面IOOa上升降。為此,在甲板10的側(cè)面IOa上布置提升裝置9,該提升裝置設(shè)置有纜繩沈,并且該提升裝置優(yōu)選地與挖掘頭11連接。纜繩沈限定吊索,該吊索適于被卷繞或退繞,并且與剛性的挖掘頭11和吊索長度控制器110連接。
該吊索長度控制器110優(yōu)選地包括絞盤,吊索沈與該絞盤連接,然后與傳感器和 /或其它長度測量裝置一起連接到計算機單元。通過該吊索長度控制器110,提升裝置9適于*當(dāng)挖泥船11正在前行并且正在抽吸材料時,拖拽浸入的柔性抽吸軟管7和剛性挖掘頭11 ;*同時控制剛性挖掘頭在水下的斜度A,剛性挖掘頭的第一自由端Ila向后(BW) 指向并且??吭诤5?0上。該船還設(shè)置有抽吸軟管長度控制器120,用于控制柔性抽吸軟管從卷軸5展開的長度。該控制器與吊索長度控制器110非常相似,因為它們兩個均適于控制結(jié)構(gòu)的長度,并且如有必要則調(diào)節(jié)該結(jié)構(gòu)的長度,該結(jié)構(gòu)能夠被卷起/展開或者卷繞/退繞。結(jié)果, 能夠使用與上述控制器相同的裝置。此外,該船還在船上設(shè)置有主長度控制器130,該主長度控制器130與柔性抽吸軟管長度控制器120和吊索長度控制器110連接。主長度控制器130是管理控制器,提供該主長度控制器用于相對于彼此調(diào)節(jié)柔性抽吸軟管7的展開長度和吊索26 (至少其中一個)的退繞長度,使得當(dāng)挖泥船正前行并且正通過軟管7抽吸所述材料(目前所有混合物)時(精確地同時),柔性抽吸軟管沿長度 Ll彎曲,而與剛性挖掘頭的斜度A無關(guān)(參見圖1、6、8)。如圖所示,Ll是軟管在剛性挖掘頭(連接件7a)和在位置7b處的海面300之間的沿該軟管的軸線Ila的長度,其中在所述位置7b處所述軟管7進入水中(參見圖5、6、8)。結(jié)果,L2(剛性挖掘頭和海面300之間的直線長度)因此小于Li。類似地,當(dāng)抽吸操作時,纜繩26aJ6b的退繞長度小于Li。曲率可隨著船的前進速度和水的阻力而改變。此外,繞卷軸5卷起的剩余長度和/或繞至少一個所述吊索沈卷繞的剩余長度能夠取代相應(yīng)的展開長度和退繞長度使用。該主長度控制器130或者管理控制器包括計算機,該計算機與柔性抽吸軟管長度控制器120和吊索長度控制器110兩者的上述計算機連接。當(dāng)挖掘頭11位于甲板10上時基準(零位)可以是相應(yīng)的退繞長度(參見圖1,實線)。布置在船上的測量裝置140適于測量或者計算海面300與海底30之間的水深,或者海底(在挖掘頭的前面,向前)和船之間的諸如豎直距離D(圖8)的距離。可以使用諸如“聲納”的傳感器150。如果使用,則使可能包括傳感器150的測量裝置140優(yōu)選地與相應(yīng)的長度控制器 110U20U30連接(至少連接至管理長度控制器130)。根據(jù)由測量裝置140記錄的數(shù)據(jù),相應(yīng)的控制器110、120、130獨立或者共同操作, 以調(diào)節(jié)對應(yīng)的受到控制的長度。假如海底水平面改變和/或波浪太高,則這樣的方案將防止柔性抽吸軟管7和抽吸操作受到影響。應(yīng)理解,所述的展開/卷起和退繞/卷繞長度將均參照預(yù)定基準長度被測量或計笪弁。為了避免輸送頭在遠海對涌浪或波浪過度響應(yīng),排出單元15適于相對于所述挖泥船在圖中移動,顯著地旋轉(zhuǎn),用于使其排出頭-儲存在甲板10上的區(qū)域SZ中;圖3;-并且當(dāng)所抽吸的混合物待被排出船外時,展開到挖泥船外的展開區(qū)(圖3的DZ)中。在該實施方式中,所述軸線或每個所述軸線均與軸線Ia平行。排出單元15的旋轉(zhuǎn)軸線在圖3中被標(biāo)以23a、23b。具體地,優(yōu)選的是,所述排出單元適于分別繞第一水平軸線23a和第二水平軸線 2 相對于挖泥船甲板旋轉(zhuǎn),用于在所述儲存位置和展開位置之間旋轉(zhuǎn),并且用于使其輸送頭/每個輸送頭15b的上下運動。結(jié)果,排出單元可繞水平軸線上下運動。這樣的方案有效地用于限制甲板上的為所述排出單元所保留的空間。尤其是,允許排出單元在非操作狀態(tài)下優(yōu)選地被儲存在垂直位置(參見圖1、3黑實線)。每個管1 將有利地分別至少包括第一細長(管)部153a和第二細長(管)部 153b,該第一細長部和第二細長部繞水平軸線2 在管的中間區(qū)域鉸接。此外,第一細長部 153a優(yōu)選地被鉸接在下端155處,在該下端155處該第一細長部與甲板10連接(水平軸線 23a,圖 1)。結(jié)果,從上文和圖1至3能夠理解,在非操作狀態(tài)下,所述第一細長部153a和第二細長部15 基本上豎直地折疊,使軸線23b向上且向后,并且排出頭15b向下(也向后), 然而,在操作狀態(tài)下(圖1、3的虛線),所謂的第一細長部和第二細長部向前(或多或少地水平)展開(打開),使水平軸線23a向后并且排出頭15b向前,并位于駁船27上方,該駁船27為機動駁船;優(yōu)選地為拖船或者自航駁船。為改善抽吸起見,泵送裝置13包括布置在挖掘頭11附近的泥泵13a,從而在挖掘頭挖掘材料時所述泥泵浸沒(參見圖2)。為了允許船被精確地定位在挖掘區(qū)域上,挖泥船優(yōu)選地設(shè)置有一個或多個從駕駛臺甲板12控制的船內(nèi)推進式馬達裝置25,用于使船移動。更確切地說,在從挖掘區(qū)域30 (諸如海底)挖掘材料3并且抽吸混合物時,所述船內(nèi)推進式馬達裝置有利地適于定位挖泥船。因此,挖泥船將無任何河床附接裝置、海床附接裝置、河床錨固裝置以及海床錨固裝置(諸如傳統(tǒng)的錨),當(dāng)挖掘材料并且抽吸混合物時,這些裝置適于臨時地保持挖泥船。結(jié)果,船因此是“自由航行”的船。圖4中,浮動駁船27適于布置在挖泥船1旁邊(也參見圖1)。如上所述和并且如圖1、4所示,這樣的駁船27沿船體的所述第二側(cè)面IOOb定位在延伸至其展開操作位置的排出單元15的前面(下方)。所述浮動駁船27是浮動單元,該浮動單元適于輸送和運載材料。其具有船體26、 甲板平面觀和裝載艙四,排出單元頭1 在挖泥船外能夠布置在裝載艙上方,用于排出所述裝載艙中的所抽吸的材料。裝載艙四向上打開。
此外,下列系統(tǒng)(多個系統(tǒng))改善了本發(fā)明的將混合物輸送到挖泥船1外的所述沉積物裝載艙四上方的方案的適應(yīng)性。如果船1是自由航行的船,則更加優(yōu)選的是,單元27為機動駁船。所述駁船通過拖船推進或者為自航駁船。明顯的是,當(dāng)涌浪和/或波浪高時,為將所抽吸的混合物從船1轉(zhuǎn)運到單元27的安全性起見,該方案允許所述船和單元的組件基本并排航行(船1的面100a)。當(dāng)所述混合物待被從挖泥船排到單元27時,可以不使用系泊裝置而將挖泥船和浮動駁船可移除地附
接在一起。具體地,自跟隨定位系統(tǒng)能夠控制挖泥船和浮動駁船相對于彼此的相應(yīng)??课恢?。為此,回采船和駁船的速度和航線控制能夠通過與船1和單元27的舵250、274連接的相應(yīng)的馬達裝置25、272而同步(見圖1)。在相應(yīng)的操舵手/多個操舵手的控制下,這樣的裝置在挖掘和/或轉(zhuǎn)運操作期間將船1、27保持在預(yù)定的距離范圍內(nèi)(橫向和縱向)。定位于舷梯內(nèi)的所述舵和舵柄全面限定操縱裝置,該操縱裝置適于允許船1被操縱。另選地,能夠在船1上安裝電子定位系統(tǒng)33,當(dāng)上述混合物待被從船排到單元27 時,用于動態(tài)控制所述船和浮動駁船27相對于彼此的相應(yīng)??课恢?。定位系統(tǒng)33和馬達裝置25因此被連接在一起。優(yōu)選地,單元27還設(shè)置有配合電子定位裝置34,該配合電子定位裝置與定位系統(tǒng)33無線連接,并且適于控制馬達272和舵274??傊?,能夠在船1和駁船27之間使用系泊裝置和/或防護裝置。在轉(zhuǎn)運期間,排出單元頭1 定位于所謂的展開區(qū)域DZ中(圖1),并且有利地使其水平位置和/或豎直位置適于與船1和浮動駁船27相對于彼此的相應(yīng)??课恢靡黄鹱鳛閱卧?7的沉積物裝載的程度的函數(shù)。為了提高在駁船27裝填所抽吸的混合物的速度和效率,優(yōu)選的是,裝載艙四在甲板水平面觀上向上打開,并且適于與外部自由連通,從而當(dāng)在裝載艙四中逐漸裝填所述混合物時,所排出的抽吸的混合物的水逐漸溢出船外。有利地,浮動駁船27甚至無任何適于覆蓋裝載艙四的蓋裝置(參見圖4)。此外,當(dāng)單元27充滿材料并且水已從輸送到所述艙四中的混合物溢出時,為了加快所抽吸材料的排出操作,浮動駁船27可以是對開駁船,該對開駁船適于從敞開頂部裝載并且通過其船體的底部(參見圖4的區(qū)域32,在該區(qū)域,可動翼片作為船體的一部分能夠被布置在艙四的底部)排出。從上面的描述中很清楚,與上述排出單元15—起,使用具有向上打開的裝載艙四的駁船27將允許駁船裝填包括水的所回收的混合物,當(dāng)裝填在裝載艙中的所回收材料3超過依裝載艙四的預(yù)定容積而定的數(shù)量時(同時),所述向上打開允許水從裝載艙溢出。還應(yīng)清楚,所述(每個)輸送管1 與柔性抽吸軟管7之間的連接優(yōu)選地適于使所有抽吸的混合物(包括抽吸的水)通過該輸送頭或多個輸送頭1 排到挖泥船外而排入駁船27,而不具有用于將通過所述軟管抽吸的所回收材料3儲存在挖泥船上的坑、料斗或者艙(諸如艙29)。從圖1、6、8,應(yīng)進一步注意,優(yōu)選地
-提升裝置9包括前提升機9a和后提升機9b,該提升機和后提升機設(shè)置有相應(yīng)的前吊索26a和后吊索^b ;-卷軸(5)將被布置在甲板10上*位于前提升機和后提升機之間;*或者位于前提升機9a的前面;-以及柔性抽吸軟管7將從上方橫向連接至剛性挖掘頭11、13,使得抽吸軟管*相對于剛性挖掘頭軸線Ila具有角度B ;*或者沿平行于所述剛性挖掘頭軸線Ilc的方向來自于前部(參見圖5)。圖8中,角度B基本上為直角,然而該角在圖6中為傾斜角,用于允許來自上方和后方((BW)的軟管7與剛性挖掘頭11連接。圖2中,卷軸5布置在前提升機9a的前部,來自前部(FW)和上方的柔性抽吸軟管 7沿與所謂的剛性挖掘頭軸線Ila平行的方向與所述剛性挖掘頭11、13連接。在示出的三個實施方式中,前吊索26a和后吊索26b均附接于剛性挖掘頭11、13, 用于調(diào)節(jié)所述斜度A。這樣的結(jié)果提高了控制斜度A的效率,這是因為其能夠向前并向后操作?,F(xiàn)在考慮能夠通過所有或部分上述裝置操作的所謂的挖掘方法,該方法適于從海底特許區(qū)30回收浸入的材料3,并且將它們排到駁船中,優(yōu)選的是立即將它們排到駁船中。只要該方法仍對附加供給有用,該方法就包括-通過所述柔性軟管7從浸入的挖掘頭11的第一自由端抽吸水和材料3的混合物;-將材料從挖泥船輸送到一系列駁船27中的一個駁船;-該抽吸步驟包括-抽吸所述混合物,同時*挖泥船正在海底特許區(qū)30上向前航行;*通過挖泥船拖拽浸入的挖掘頭11和柔性抽吸軟管;*控制浸入的挖掘頭的水下斜度A,從而使所述挖掘頭的第一自由端Ila向后(BW) 指向并且??吭诤5?0上,并且*使柔性抽吸軟管的浸入長度適于使柔性抽吸軟管7沿所述浸入長度彎曲,而與所述斜度A無關(guān),以及-將材料輸送到駁船的上述步驟包括在通過被拖拽的抽吸軟管抽吸混合物的同時輸送所述材料。此外,如上所述-該軟管7的曲率優(yōu)選地隨著吊索沈、263、2613的退繞(或卷繞)長度而變化,并且-上述的輸送步驟包括,在通過柔性抽吸軟管抽吸材料和水的混合物的同時,將所抽吸的混合物立即輸送到并排航行的一系列駁船中的所述一個駁船,而不將堆積的材料3 儲存在船1上。為了再次防止柔性抽吸軟管因過大強度而損壞,設(shè)想使柔性抽吸軟管的浸入長度適合的步驟包括調(diào)節(jié)該長度,使得當(dāng)剛性挖掘頭??吭诤5?0上并且抽吸混合物時,柔性抽吸軟管7在縱向上松開,即,基本上未縱向拉緊(由波浪、水和航行速度施加的張力除外)。以同樣的方式推薦*當(dāng)船1在特許區(qū)上航行時,通過抽吸柔性軟管7借助泵單元13,優(yōu)選地借助浸入式泵單元13a,從自由航行的回采船1抽吸所謂的水和材料3/3a的混合物;*并且將所述抽吸的混合物從回采船立即輸送到并排航行的一系列自由航行駁船中的一個駁船。優(yōu)選地*在本操作期間,所述一系列駁船中的多個空的駁船將在回采船1附近航行(參見圖4);*并且,當(dāng)所述一個自由航行的駁船(諸如與回采船并排航行的駁船27)充滿所抽吸的材料時,盡快地用一個空的駁船(諸如27a)來代替充滿的駁船。結(jié)果,推薦抽吸水和沉積物3/3a的混合物的上述步驟應(yīng)與通過排出/輸送單元 15/1 輸送所抽吸的混合物的步驟一起同時進行。如果船1不是自推進式船,則其被推船或拖船推動或拉動(非優(yōu)選實施方式)。即使挖泥船特別適于在遠海中挖掘,但其也能夠使用在任何水中,包括江、湖等。
權(quán)利要求
1. 一種浮動挖泥船(1),該浮動挖泥船旨在從海底(30)回收材料C3)并且將所述回收的材料( 排到船外而排入駁船,所述挖泥船(1)具有 -結(jié)構(gòu)體(100),該結(jié)構(gòu)體包括船體(Ia)和甲板(10);-操縱裝置和馬達,該操縱裝置和馬達用于操縱所述挖泥船并且使所述挖泥船向前移動;-卷軸(5),該卷軸位于所述甲板上;-細長的柔性抽吸軟管(7),該柔性抽吸軟管適于被卷在所述卷軸(5)上并且向下展開到水中;-無自動力的剛性挖掘頭(11),該挖掘頭與所述柔性抽吸軟管(7)的第一端(7a)連接并具有第一自由端(11a),當(dāng)??坑谒龊5讜r,該挖掘頭的第一自由端(Ila)向下打開, 用于從下方抽吸;-泵(13),該泵與所述柔性抽吸軟管(7)連接,用于通過該柔性抽吸軟管抽吸所述材料 (3)和水(3a)的混合物;-提升裝置(9),該提升裝置布置在所述甲板上,并且設(shè)置有適于卷繞和退繞的吊索 ( ),該吊索與所述剛性挖掘頭(11)和吊索長度控制器(110)連接,用于*使所述柔性抽吸軟管(7)和所述剛性挖掘頭(11)在位于船上的非活動位置和位于船外的活動位置之間移動;*浸入及升起所述柔性抽吸軟管(7)和所述剛性挖掘頭(11); -至少一個輸送管(1 ),該至少一個輸送管 *通過第一端(150b)連接至所述柔性抽吸軟管(7);并且*在第二端(151b)處通過輸送頭(15b)延伸,用于通過該輸送頭將所述回收的材料 (3)排到船外而排入所述駁船,所述輸送管(15a)和所述輸送頭(15b)適于相對于所述甲板(10)移動,用于 *在所述甲板(10)上方存儲于存儲區(qū)域中;*并且當(dāng)所述回收的材料⑶必須被排到船外時,在所述挖泥船⑴外展開于展開區(qū)域中;所述浮動挖泥船(1)的特征在于 -所述提升裝置9適于*當(dāng)所述挖泥船(1)正向前移動并且正在抽吸材料時,拖拽所述浸入的柔性抽吸軟管 (7)和所述剛性挖掘頭(11);*同時控制所述剛性挖掘頭在水下的斜度,所述剛性挖掘頭的第一自由端向后指向并且??吭谒龊5咨?;-設(shè)置抽吸軟管長度控制器(120)用于控制所述柔性抽吸軟管的從所述卷軸(5)展開的長度;-設(shè)置與所述柔性抽吸軟管長度控制器和所述吊索長度控制器(110)連接的主長度控制器(130),該主長度控制器用于相對于彼此調(diào)節(jié)所述柔性抽吸軟管的展開長度和所述吊索的退繞長度,使得當(dāng)所述挖泥船(1)正向前移動且所述材料(3)正被抽吸時,在所述剛性挖掘頭(11,1 和所述海面之間具有確定長度的所述柔性抽吸軟管沿所述確定長度彎曲, 而與所述剛性挖掘頭的所述斜度無關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮動挖泥船(1),其特征在于-所述剛性挖掘頭(11,Π)具有軸線,所述剛性挖掘頭沿該軸線延長; -所述提升裝置(9)包括前提升機和后提升機(9a,9b),所述前提升機和所述后提升機設(shè)置有相應(yīng)的前吊索和后吊索06a,26b); -所述卷軸( 在所述甲板上被布置在 *所述前提升機和所述后提升機之間; *或者所述前提升機的前面;-并且將所述柔性抽吸軟管(7)從上方橫向地連接至所述剛性挖掘頭(11,13),使得所述抽吸軟管*相對于所述剛性挖掘頭軸線(Ila)具有角度; *或者沿平行于所述剛性挖掘頭軸線(Ila)的方向來自于前部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浮動挖泥船(1),其特征在于,所述前吊索和所述后吊索 (26a, 26b)都附接到所述剛性挖掘頭(11,13),用于調(diào)節(jié)所述斜度。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的浮動挖泥船(1),其特征在于-所述卷軸( 和所述提升裝置(9)被布置在所述甲板上,用于沿所述船體的第一側(cè)面移動、浸入和升起所述柔性抽吸軟管(7)和所述無自動力挖掘頭(11),并且-所述輸送頭(15b)被布置在所述甲板上,用于通過該輸送頭將所述挖掘材料C3)沿所述船體的相反的第二側(cè)面排到船外而排入所述駁船。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的浮動挖泥船(1),其特征在于,該浮動挖泥船(1) 還包括拖纜,當(dāng)向上傾斜時,該拖纜在第一端處附接到所述剛性挖掘頭的前上部,并且在第二端處附接到所述結(jié)構(gòu)體(100),靠近所述船的前端,在所述提升裝置(9)和所述卷軸 (5)的前面。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的浮動挖泥船(1),其特征在于,所述輸送管(15a) 和所述柔性抽吸軟管(7)之間的連接適于通過所述輸送頭(15b)將包括所抽吸的水的所有所述抽吸混合物排到所述挖泥船(1)外而排入所述駁船,而不具有用于將所述回收的材料儲存在所述挖泥船上的坑或料斗。
7.一種用于從海底特許區(qū)(30)回收浸入材料C3)并排出所述材料的挖掘方法(1),該方法包括-通過柔性軟管(7)從浸入的挖掘頭(11)的第一自由端抽吸水和材料(3)的混合物, 所述浸入的挖掘頭通過所述柔性軟管(7)與航行的挖泥船(1)連接,所述柔性軟管適于被卷在旋轉(zhuǎn)卷軸( 上并從所述旋轉(zhuǎn)卷軸展開,所述旋轉(zhuǎn)卷軸布置在所述挖泥船(1)上; -將所述材料( 從所述挖泥船(1)輸送到一系列駁船(XT)中的一個駁船; 該方法的特征在于-所述抽吸步驟包括抽吸所述混合物,同時 *所述挖泥船(1)在所述海底特許區(qū)(30)上向前航行; *通過所述挖泥船(1)拖拽所述浸入的挖掘頭(11)和所述柔性抽吸軟管(7); *控制所述浸入的挖掘頭(11)的水下斜度,從而使所述挖掘頭的第一自由端向后指向并且??吭谒龊5咨?,并且*使具有可變浸入長度的所述柔性抽吸軟管(7)的所述浸入長度適于使所述柔性抽吸軟管沿所述浸入長度彎曲,而與所述挖掘頭的所述斜度無關(guān);-所述輸送步驟包括在抽吸所述混合物的同時輸送所述材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述輸送步驟包括,在通過所述柔性抽吸軟管抽吸所述混合物的同時,將所述抽吸的混合物立即輸送到并排航行的所述一系列駁船(XT) 中的所述一個駁船,而不將堆積的材料( 儲存在所述挖泥船上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,該方法包括使所述被拖拽的柔性抽吸軟管(7)的所述曲率隨著所述吊索的所述退繞長度而變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項所述的方法,其中,使所述柔性抽吸軟管(7)的所述浸入長度適合的步驟包括調(diào)節(jié)該長度,使得當(dāng)所述剛性挖掘頭停靠在所述海底上并且抽吸操作時,所述柔性抽吸軟管(7)在縱向上松開。
11.一種組件,該組件包括根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的浮動挖泥船(1)和在所述挖泥船旁邊浮動的駁船,所述駁船包括具有預(yù)定容積的裝載艙( ),所述裝載艙向上打開并且裝填有包括水的所述混合物,當(dāng)所述裝載艙中裝填的所述回收材料C3)超過依所述預(yù)定容積而定的數(shù)量時,所述向上打開允許水從所述裝載艙溢出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于從特許區(qū)回收浸入沉積物(3)并且將它們排出的系統(tǒng)。當(dāng)自由航行的回采船(1)在所述特許區(qū)上航行時,通過柔性軟管(7)借助浸入式泵單元從所述船(1)抽吸水和沉積物的混合物,所述柔性軟管適于被卷在布置于所述回采船上的旋轉(zhuǎn)卷軸(5)上。然后將所抽吸的混合物立即輸送到并排航行的一系列自由航行的運輸工具和運輸單元(27)中的一個。
文檔編號E02F5/00GK102356200SQ201080012564
公開日2012年2月15日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者H·瑞特寧, M·O·溫克爾曼 申請人:達門疏浚設(shè)備公司