專利名稱：具有驅(qū)動系統(tǒng)的吸管裝置及其維修方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸管裝置，該吸管裝置包括框架、管道、在所述管道一端的旋轉(zhuǎn)切割 裝置和與管道協(xié)作的離心泵，所述管道、離心泵和旋轉(zhuǎn)切割裝置由所述框架支撐，所述離 心泵和所述旋轉(zhuǎn)切割裝置均設(shè)置有驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)具有至少一個馬達。
背景技術(shù)：
眾所周知，吸管裝置應(yīng)用于吸式挖泥船，將疏浚物才能夠水體底部挖出，并通過漂浮 管道輸送到處理場或者泥搶船。這些工作通常在偏僻的地方進行，并且為期很長。從這點 上講，保證工作不受機械和電子元件故障的阻礙非常重要。
盡管如此，由于驅(qū)動系統(tǒng)常引起疏浚過程的中斷。特別地，馬達是引起故障的一個原 因，尤其是當馬達用在水線下的驅(qū)動系統(tǒng)時，由于泄漏更容易受破壞。這些故障造成馬達 需要維修或者更換。但是，維修馬達需要專用工具，特別是受過培訓的人員和專用設(shè)備。 隨疏浚裝置攜帶的維修設(shè)備往往很有限，并且不適合用于這些維修，這意味著有問題的馬 達需用船運送去維#%并使用替代馬達，從而導致了挖泥船的停工。相關(guān)成本可想而知。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述問題的疏浚管道裝置。
為了實現(xiàn)上述目的，旋轉(zhuǎn)切割裝置的驅(qū)動系統(tǒng)的馬達和離心泵的驅(qū)動系統(tǒng)的馬達彼此 可以互換，并且其中 一個所述驅(qū)動系統(tǒng)包括兩個馬達。
如果一個馬達故障，疏浚操作仍然可以繼續(xù)進行。例如，如果驅(qū)動系統(tǒng)兩個馬達中一 個馬達發(fā)生故障，所述驅(qū)動系統(tǒng)仍然可以在動力減少情況下運行。反之，如果其他驅(qū)動系 統(tǒng)的一個馬達發(fā)生故障，可以釆用具有兩個馬達的驅(qū)動系統(tǒng)中的一個馬達，使之替代故障 的馬達。疏波操作可以繼續(xù)進行，當然，操作是處于動力減少的情況下。因此，只需要將 對較短的停工期，這顯然短于維修的停工期。只需要簡單地替換故障的馬達，之后繼續(xù)進 行疏浚操作。這種替換相對簡單，并且可以由現(xiàn)場人員進行操作。
馬達的互換性可以通過不同方式獲得。無論如何，很重要的一點是馬達的固定裝置適合與驅(qū)動系統(tǒng)配合。法蘭連接和法蘭密封必須協(xié)調(diào)。此外，馬達的功率特性和馬達冷卻特 性都很重要。如果一個驅(qū)動系統(tǒng)的馬達與另一個系統(tǒng)的馬達相同，那么可以獲得良好的互 換性。從這點上講，馬達互換性的一種工作方式是調(diào)整任一個驅(qū)動系統(tǒng)的傳動裝置，以適 應(yīng)旋轉(zhuǎn)切割裝置和離心泵的不同運轉(zhuǎn)速度。
優(yōu)選地，離心泵的驅(qū)動系統(tǒng)包括兩個馬達，該兩個馬達可以彼此互換。在此，優(yōu)選相 同的馬達。如果旋轉(zhuǎn)切割裝置驅(qū)動系統(tǒng)的馬達發(fā)生故障，可以拆下離心泵驅(qū)動系統(tǒng)的其中 一個馬達，并且將拆下的馬達安裝在旋轉(zhuǎn)切割裝置驅(qū)動系統(tǒng)上。事實上，能運作的馬達^皮 取走，降低了驅(qū)動系統(tǒng)的能力，盡管如此，疏浚能力降低遠比疏浚操作完全停止要好得多。 此外，如果離心泵驅(qū)動系統(tǒng)的一個馬達發(fā)生故障，離心泵可以繼續(xù)運作。
當然，也可以設(shè)置為旋轉(zhuǎn)切割裝置的驅(qū)動系統(tǒng)具有兩個馬達，而泵驅(qū)動系統(tǒng)具有單 個馬達。上述吸管裝置的其余部分相同。
具有兩個馬達的驅(qū)動系統(tǒng)(例如，離心泵的)可以包括具有兩個輸入軸和單個輸出 軸的齒輪箱，兩個馬達分別與兩個輸入軸連接。根據(jù)所選的實施方式，離心泵或者旋轉(zhuǎn)切 割裝置與輸出軸連接。此外，離心泵驅(qū)動系統(tǒng)可以包括至少一個轉(zhuǎn)矩限制聯(lián)軸器(torque limiting coupling),并優(yōu)選為柔性接合，以在緊急情況下保護離心泵的馬達。
本發(fā)明也涉及一種吸管裝置的維修方法，其中驅(qū)動系統(tǒng)包括有故障的單個馬達，所述 維修方法包括
-從驅(qū)動系統(tǒng)拆下故障馬達；
-從具有兩個馬達的驅(qū)動系統(tǒng)拆下其中一個運行的馬達；
-將拆下的所述運行的馬達安裝至所述具有單個馬達的驅(qū)動系統(tǒng)。
此外，本發(fā)明的方法可以包括以下步驟
將所述拆下的馬達的位置密封。
本發(fā)明不涉及一種實施方式，其中各馬達的輸出軸串聯(lián)地連接或也稱為"串列結(jié)構(gòu) (tandem configuration)"。
所述馬達可以為任何類型的，例如電動馬達或液壓馬達。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本發(fā)明作進一步描述
圖l為旋槳式挖泥船的側(cè)視圖2為

圖1的旋槳式挖泥船的吸管裝置的側(cè)視5圖3為離心泵驅(qū)動系統(tǒng)的放大圖。
具體實施例方式
圖1所示的旋槳式挖泥船包括浮動主體1,該浮動主體1承載吸管裝置2,所述吸管 裝置2通過鉸鏈4安裝在所述浮動主體1上，并且可以通過起重裝置3的起重繩索5使之 在工作位置(如圖1所示)和水平靜止位置之間移動。所述吸管裝置2具有切割頭6，該 切割頭切割水體8的底部7的物質(zhì)。
圖2展示了所述吸管裝置的放大圖。吸管裝置包括框架9和支撐在所述框架上的若干 其他元件。在所迷框架9的一端，切割頭6可繞軸IO旋轉(zhuǎn)。所述切割頭連接至切割頭驅(qū) 動系統(tǒng)ll，該驅(qū)動系統(tǒng)包括電動馬達12和軸13。在此實施例中展示了一個電動馬達12, 但是切割頭驅(qū)動系統(tǒng)11也可以使用多個馬達。切割頭驅(qū)動系統(tǒng)11可以包括可浸沒于水中 的傳動裝置，以適應(yīng)切割頭6和離心泵16的運行速度差異。此外，起重繩索14安裝在框 架9上。
吸入管道15/人切割頭6延伸至離心泵16的入口 17,如圖3所示。壓力管道18從離 心泵16的出口 19延伸向連接器20，該連接器可以連接至浮動主體上另外的壓力管道。離 心泵16通過齒輪箱23由兩個電動馬達21、 22驅(qū)動。因此，所迷齒輪箱23具有兩個輸入 軸24、 25,每個輸入軸連接至一個電動馬達21、 22,且具有單個輸出軸26,該輸出軸連 接至離心泵16的推動器(未圖示)。電動馬達21、 22的輸出軸通過聯(lián)軸器28機械地連接 至輸入軸24、 25。離心泵的驅(qū)動系統(tǒng)的這些聯(lián)軸器28和切割頭的驅(qū)動系統(tǒng)的聯(lián)軸器優(yōu)選 可以彼此互換。
切割頭驅(qū)動系統(tǒng)11的電動馬達和離心泵驅(qū)動系統(tǒng)27的電動馬達21、 22是相同的。如 果切割頭驅(qū)動系統(tǒng)11的電動馬達12發(fā)生故障，可以使用離心泵驅(qū)動系統(tǒng)27的其中一個電 動馬達21、 22來代替出現(xiàn)故障的切割頭驅(qū)動系統(tǒng)的馬達12。在此情況下，離心泵16以其 一半功率運作。此外，在更換發(fā)生故障的馬達后，以一半功率繼續(xù)運作是極其重要的。電 動馬達從離心泵驅(qū)動系統(tǒng)27拆下的位置通過適當?shù)拿芊獍宸忾]，以保證水密性。
類似地，如果離心泵的兩個電動馬達之一發(fā)生故障，泵本身可以在降低的能量下運行。 同樣，暫時在降低的功率下運作以及可以繼續(xù)疏波操作，非常有意義。
盡管本發(fā)明實施例采用了包含電動馬達的電動驅(qū)動系統(tǒng)，但保護范圍不局限于此。本 發(fā)明的驅(qū)動系統(tǒng)也可以包含液壓馬達。
權(quán)利要求
1.一種吸管裝置(2)，具有框架(9)、管道(15、18)、與所述管道(15、18)配合的離心泵(16)和位于所述管道(15、18)一端的旋轉(zhuǎn)切割裝置(6)，所述管道(15、18)、所述離心泵(16)和所述旋轉(zhuǎn)切割裝置(6)由所述框架(9)支撐，所述離心泵(16)和所述旋轉(zhuǎn)切割裝置(6)均設(shè)置有驅(qū)動系統(tǒng)(11、27)，所述離心泵(16)的驅(qū)動系統(tǒng)和所述旋轉(zhuǎn)切割裝置(6)的驅(qū)動系統(tǒng)均包括至少一個馬達(12；21，22)，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)切割裝置(6)的驅(qū)動系統(tǒng)(11)的馬達(12)和所述離心泵(16)的驅(qū)動系統(tǒng)(27)彼此可互換，且其中一個所述驅(qū)動系統(tǒng)(11，27)包括兩個馬達。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸管裝置，其特征在于所述離心泵(16)的驅(qū)動系統(tǒng)和所述 切割裝置(6)的驅(qū)動系統(tǒng)至少一個為電動驅(qū)動系統(tǒng)或液壓驅(qū)動系統(tǒng)，其中至少一個馬達(12,21,22)為電動或液壓馬達。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸管裝置，其特征在于驅(qū)動系統(tǒng)(11， 27)包括傳動裝置 (23)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的吸管裝置，其特征在于所述切割裝置(6 )的驅(qū)動系統(tǒng)(11) 的馬達(12)和所述離心泵(16)的驅(qū)動系統(tǒng)(27)的馬達(21, 22)是相同的，并可互 換。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的吸管裝置，其特征在于所述驅(qū)動系統(tǒng)(27)的兩 個馬達(21,22)彼此可互換。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的吸管裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)切割裝置(6) 的所述驅(qū)動系統(tǒng)(11)包括兩個可彼此互換的馬達。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的吸管裝置，其特征在于所述兩個馬達(21、 22)是相同 的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5至7任意一項所述的吸管裝置，其特征在于具有兩個馬達(21, 22 ) 的所述驅(qū)動系統(tǒng)(27 )的傳動裝置(23 )包括齒輪箱，該齒輪箱具有兩個輸入軸(24， 25 ) 和單個輸出軸(26 ),所述馬達(21, 22 )分別連接至輸入軸(24， 25 )。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸管裝置，其特征在于所述離心泵(16)連接至輸出軸(26)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸管裝置，其特征在于所述離心泵驅(qū)動系統(tǒng)(27)包括至少 一個轉(zhuǎn)矩限制聯(lián)軸器，以在緊急情況下保護離心泵(16)的馬達。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸管裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)切割裝置(6)連接至所述輸 出軸(26)。
12. —種維修以上任意一項權(quán)利要求所述的吸管裝置(2)的方法，所述驅(qū)動系統(tǒng)(11)包 括故障的單個馬達(21,22)，所述方法包括-從所述驅(qū)動系統(tǒng)拆(11)下故障的馬達(12 );-從具有兩個馬達(21，22)的驅(qū)動系統(tǒng)拆下其中一個運行的馬達(21,22); -將所述離心泵驅(qū)動系統(tǒng)(27)拆下的所述運行的馬達(21,22)安裝至所述具有單個 馬達的驅(qū)動系統(tǒng)(11 )。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，包括以下步驟 -將所述拆下的馬達在所述離心泵驅(qū)動系統(tǒng)的位置密封。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，包括以下步驟 -使液壓管道或電纜的電接觸端水密封。
15. 用于權(quán)利要求12至14任意一項所述的方法的吸管裝置。
16. 設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求1至11任意一項所述的吸管裝置的船。
全文摘要
本發(fā)明公開了具有驅(qū)動系統(tǒng)的吸管裝置及其維修方法，其中，所述吸管裝置具有框架、管道、與所述管道配合的離心泵和位于所述管道一端的旋轉(zhuǎn)切割裝置例如切割頭，所述管道、所述離心泵和切割頭由所述框架支撐，所述離心泵和所述旋轉(zhuǎn)切割裝置均設(shè)置有驅(qū)動系統(tǒng)，所述離心泵的驅(qū)動系統(tǒng)和所述旋轉(zhuǎn)切割裝置的驅(qū)動系統(tǒng)均包括至少一個馬達，所述旋轉(zhuǎn)切割裝置的驅(qū)動系統(tǒng)的馬達和所述離心泵的驅(qū)動系統(tǒng)彼此可互換，其中一個所述驅(qū)動系統(tǒng)包括兩個馬達。
文檔編號E02F3/88GK101550710SQ200910133298
公開日2009年10月7日 申請日期2009年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者奧斯卡·W·J·特納-黑吉勒, 奧斯卡·W·J·阿尼馬, 彼得·A·布朗斯威爾德, 西蒙·J·福斯, 阿德瑞安·H·贊迪 申請人:Ihc荷蘭Ie公司