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绞吸式挖泥船绞刀在疏浚阻塞工作中的原理

挖泥船绞刀是绞吸式挖泥船的关键机具，对提高挖掘功效具有决定性作用。根据现有土壤切削理论和疏浚施工实践，分别建立了绞刀结构形状与不同类型土质的关系，绞刀切削动力特性与土质特性关系的数学模型，以及各种绞刀刀齿模型库。在VB 语言环境下对三维建模软件SolidWorks进行二次开发，实现了绞刀参数化三维建模。

设计者输入土质、产量或功率等参数即可得到相应的三维绞刀。这种参数化三维建模的方法使用简便、立体感强，既缩短了设计周期，又提高了设计的精度，更便于绞刀的应力分析和优化设计。

     绞吸式挖泥船是在疏滩工程中运用较广泛的一种船舶，它是利用吸水管前端围绕吸水管装设旋转绞刀装置，将河底泥沙进行切割和搅动，再经吸泥管将绞起的泥沙物料，借助强大的泵力，输送到泥沙物料堆积场，它的挖泥、运泥、卸泥等工作过程，可以连续完成，它是一种、成本较低的挖泥船，是良好的水下挖掘机械。

   全长是指船体长度加上绞吸架伸出长度之和。挖泥泵由主机直接带动，铰刀头由电机或液压机构带动，设挖泥效率为排重的30%，根据阿基米德定律理论上单级挖泥泵吸深0M实际上不超过28M，再要吸深要加中间接力泵，接力泵不需要压头高，虽与挖泥泵排重一样，但功率可以大大减少，所以接力泵一般用水下高压电机或液压机构作动力。

    装一级接力泵多吸沙也不过55M。再要加深就要提高接力泵的压头，随之而来耗费动力功率也加大了。

    吸泥泵的排量一般与主机功率的关系是1.5～2倍左右，如主机功率为1200PS、吸泥泵排量1200*1.5=1800M3左右，对于铰吸式挖泥船的规范除尺度外应提供排量M3/n，压头定位桩直径及高度、横移后在力、位桩升挖泥船工作艇降后在拉力，挖泥深度、铰刀头直径、转速。挖泥量一般是排量的20%～30%之间。还要提供挖泥泵的吸入管直径、出管直径。

挖泥船铰刀的工作负荷

绞吸式挖泥船的船体及生产能力（工作负荷）有大有小，一般将120m3/h以下的挖泥船称为小型挖泥船，适合在水深较小的渠道、小型河道河道以及湖泊内施工；将200~500m3/h的挖泥船称为中型挖泥船，适合在水深较大的河道及入海口区域施工；将500m3/h以上的挖泥船称为大型挖泥船，其抗风浪能力较强，适合在沿海区域施工。  

铰刀头的设计

该绞刀设计有以下特点:刀臂包角超过70°在挖岩厚度较小时，绞刀轴功率更加平稳;绞刀刀臂内侧边缘处设计有导送沟槽，可导送岩石碎块进入吸口，降低绞刀的残留量;刀齿切削角更大，符合相关的岩石破损理论，降低无功磨损。2绞刀挖岩过程的受力分析

绞刀施工过程中，会受到被开挖物的反作用力，被开挖物的物理特性和力学性能指标直接影响该作用力的大小。因为绞刀挖掘岩石与煤炭切削相似，所以绞刀齿受力计算可借鉴煤炭切削中煤截齿的受力理论。

绞吸式挖泥船的铰刀工作流程

绞吸式挖泥船主要功能就是利用前面的铰刀旋转将沙层切削搅散，液压马达驱动铰刀扭矩大，所以不怕石子、泥层。只是针对有石子多的地方我们使用砂砾泵，并且要求泵越大越好用，柴油机功率也要大马拉小车。因此一台绞吸式挖泥船不是固定的设计方案，具体是根据客户的工作环境进行设计的，设计符合下挖深度、排泥距离。

一、传动轴带动

这是绞吸挖泥船比较传统的一种运作方式，电机旋转通过减速机连接到传动轴上，从而带动传动轴以一定的速度进行转动，然后再由传动轴的转动带动铰刀进行旋转，从而搅动河底的泥沙使得泥沙运动，从而进行下一步的工作，这是我们通常说的机械传动

二、液压马达驱动

绞吸挖泥船绞刀的另一种运转方式是通过液压马达驱动，通常称为液压系统带动设备工作，液压马达可以将液压系统传递的能量转化为铰刀需要的转速和扭矩，从而进行旋转，这种方式可以使得绞吸挖泥船在搅动河底的沙子更加灵活方便，