CYL60—1型链斗式采盐船

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制盐工业手册》第1456页（5429字）

(一)CYL60－1型链斗式采盐船的结构及总体布置

如图4－4－7是一种非自航、内供电、液压传动的钢质工程船，由船体、轮机，采盐机械舾装、液压系统五部分组成。

图4－4－7 60m³／h液压链斗式采盐船

1．船体 为横肋骨架结构，机仓设在2^#～12^#肋骨之间，尾部和左右舷设有水密、油密压载舱，供船工作时盛油、水和调整纵倾之用。为了加强机舱部分的强度，其周围甲板均用厚板，并设有舱口竖板。全船纵向设置了纵桁和纵龙骨，横向设置了强横梁。横隔壁板设有扶强材，各处肘部设有加强肘板。纵横强度均可保证，稳定性好。

2．轮机 主发电机组和其他液压泵、油泵、水泵均设在机舱内。主动力为SC120BC型柴油发电机组，布置于机舱中部2^#～9^#肋之间。左舷4^#～6^#肋设有各搅车动力油泵和YB80／40双联叶片泵。右舷2^#～6^#肋之间，设有链斗传动装置的动力油泵——IZ×B732型轴向柱塞泵。右舷9^#肋设有CS32型手摇油泵，左舷9^#肋设有Ⅲ型手摇舱底泵。在12^#～20^#肋前舱之间设有2BA－6型冷却水泵和12m²液压冷却器一台。为了在船泊停机时照明方便，设有12V6－Q－108蓄电池两组。

3．采盐机械 采盐机械由链斗驱动装置、下导轮、导链滚筒、斗桥、盐斗、斗桥起落系统和吊架7部分组成。

链斗驱动装置如图4－4－8。由液压马达、大小齿轮、传动轴和四星轮组成。为了确保采盐时有足够的斗口切盐力，左右舷各设－台液压马达，同步运行。

图4－4－8 链斗驱动装置

1－螺母、螺栓、垫圈 2－底座 3－弹簧、垫圈、螺栓 4－径向柱塞式油马达 5－十字滑块连轴器 6－双列向心球面滚子轴承 7－螺栓、挡圈 8－挡圈 9－斗桥轴 10－键 11－头桥 12－轴承座 13－Φ180四螺栓斜滑动轴承 14－螺母 15－螺栓

下导轮是链斗工作时的随动支承轮，如图4－4－9。其几何形状为五方，又称五星轮。这种结构使链斗过渡平稳，又不致因打滑磨坏链斗。为了调节链条松紧，内设偏心瓦。两端设铸钢轴承座，轴承用干油润滑，两边用盘根压紧，防止粉盐，泥砂进入。

图4－4－9 下导轮装置

1，2－螺母、双头螺栓 3－轴承盖 4－定位销 5－卡环 6－五星轮 7－螺母、螺栓 8－压盖 9－五星轮轴 10－轴套 11－填料 12－轴承座 13－压柱式油栓

导链滚筒是盐斗运行时的支承和轨道，装置在斗桥上端，滚筒由耐磨材料制成，经久耐用，如图4－4－10。

图4－4－10 导链滚筒装置图

1－衬套 2－钢套 3－密封圈 4－滚筒及轴 5－轴承盖 6－轴承体 7－垫木 8－螺栓、螺母 9－油标

盐斗，(如图4－4－11)是链斗式采盐船的主要受力构件，兼有切削、容纳石盐两种功能，为鸭蛋形，阻力小、易切削。前端设有3只斗齿，作为松碎盐层之用。盐斗用钢板焊接而成，用铆钉与斗链联成一体，既保证了强度，又不至过重。斗链为非标准套筒滚子链，斗销和销套用高锰钢制成，经久耐用，便于更换。

图4－4－11 盐斗结构图 1－盐斗 2－斗销 3－衬套 4－外链板 5－销子垫圈

斗桥起落系统如图4－4－12，由动滑轮组、定滑轮组和拉杆等组成。用钢索将钢结构首吊架与斗桥联起来，升降方便。

图4－4－12 斗桥起落装置 1－首吊架 2－滑轮组 3－斗桥

4．舾装全船舾装由总操纵台、液压绞车、导缆桩、机舱棚，工作间及防水照明设备组成。

总操纵室设在上层甲板上，内设电器、液压综合控制台，四壁和顶部均为保温结构，夏季可打开前后活动窗，冬季有电热板取暖，居高临下，视野开阔，操作方便。

机舱棚高出甲板1．5m，并设天窗12扇，侧窗6扇，采光通风良好。船甲板上设有隔音隔热操作间，便于机舱工作人员使用。尾部导缆钳将后横移绞车钢索导入水下，便于驳船通行。

5．液压传动系统 全船液压传动分设两个系统：一是以电动变量柱塞泵为动力，直接供给链斗驱动装置的两台液压马达；一是以电动双联叶片泵为动力，经操纵台供给6台液压绞车。各系统均可自动调节超压泄荷，实现恒扭矩无级变速。两个系统分开，可以确保切盐装置的正常运行。

两油泵均在0流量起动，保证主机安全运行。

(二)CYL60－1型链斗式采盐船技术性能见表4－4－2。

表4－4－2 CYL60－1型链斗式采盐船技术性能表

注：目前国内全液压100m³／h链斗式采盐船，已在内蒙古吉兰太盐场投入使用。该船尾部设定位桩滑车，出料部分配备了粉碎机，通过电缆浮筒供电。

(三)盐斗

1．斗容计算 链斗式采盐船的盐斗斗容(V)，不仅取决于链斗式采盐船的生产量(Qs)，还取决于斗链速度，而斗链最好能进行无级变速，包括作为装拆斗时使用的特低速度。习惯上，常用“每分钟倒斗数n_b”代表斗链速度。

当盐斗充填系数为100%，则可建立如下平衡式：

盐斗充填程度随着采掘深度而改变。一般以斗桥与铅垂线的夹角为45°时的充填程度为100%；当夹角大于或小于此值时，充填系数K在0．635～0．8之间变动，则斗容为：

倒斗数n_b一般为16～22斗／min

斗链的平均速度为：

式中 t——斗链节距(m)

Z——上导轮边数

n_h——上导轮每分钟转数

若以倒盐斗数来计算，则连续斗的n_b=Z·n_h，此时U_ch=n_b；而非连续斗的n_b=n_h，此时，U_ch=t·n_b。

2．盐斗几何参数的确定 盐斗(见图4－4－13)，结构为：盐斗链板(盐斗脚)(1)装在盐斗背板(2)上；呈锥形的外围板(3)末端和斗底(4)相接；为了防止由于切削盐层而引起的磨损，在外围板上钉有刃口(5)；盐斗链板通过斗销孔(7)与连接链板(中间链极)(6)相接，盐斗链板和连接链板的销孔中心距都是斗链节距(t)的一半。

图4－4－13 盐斗简图

盐斗的主要参数是：

a——盐斗高度，即从斗背线至锥形体的最高点的距离

b——盐斗宽度

Z——盐斗深度，即盐斗在斗链方向上的投影长度

Z₁——斗口至斗底的投影长度

Z₂——斗口至斗背端部的投影长度

γ——盐斗斗背线和切刃口的倾斜角

δ₁——切削角

δ₂——锥形角

图4－4－14a示出了盐斗切削盐层时的情况。长方形的体积为盐斗的最大挖盐量，即a×b×Z。α是斗桥和水平面的夹角，α角可达50°，一般取45°。γ角由下式求出：

图4－4－14a 盐斗切盐示意图

将图中所示系数乘以即得各部分尺度(dm)，V为不计斗刃高度的斗容(L)。例如斗容为750L时，=9．09。斗销孔中心间距：0．88=8dm=800mm；泥斗销接壳板厚度0．0138=0．125dm=12．5mm。

切削角δ₁取40°～50°，否则倒盐困难。

锥形角δ₂和斗链速度有关。过小也和δ₁一样，会发生斗背(斗侧)擦盐的情况。其计算式为：

式中 V_sw——盐斗横移速度

V_ch——斗链速度

比值V_sw／V_ch随采掘盐层的不同而变化，计算时应取最大值。δ₂一般为15°～20°。小盐斗的δ₂值要比大盐斗的取得大一点。

盐斗的主要尺寸与斗容(V)有关，如下式：

V=·a·b·Z(m³) (4－4－6)

式中 ——盐斗形状系数

盐斗各尺度可按下式求取：

式中 K_b——比例系数，

K_z——比例系数，

将以上两式化简，得下式：

式中 K_a－－系数，一般在1．05～1．2之间。

若确定K_b和K_z系数后，则可按式(4－4－7)算出b和Z。

尺度Z₁和Z₂可按下式求：

式中 K_zz——比例系数，

斗链节距t和b、Z值有关，即

当确定K_tb或者K_tZ值后，节距可按下式求出：

t=K_tb·b，b=K_tZ·Z (4－4－11)

表4－4－3、表4－4－4列出国内外部分挖泥船斗链主要参数，可供设计盐斗时参考。

表4－4－3 国产部分挖泥船泥斗参数表

表4－4－4 国外部分挖泥船泥斗参数表

当一些几何尺寸比例不易确定时，还可用“比例法”来确定盐斗各主要参数，如图4－4－14b、4－4－15、4－4－16所示。图上列出的尺寸都是比例数值，乘以(V为斗容，L)，即可得出所求的各参数。或选定一个母型船，由的数值乘以母型船的盐斗主尺度，所得数值即为新设计船的盐斗主尺度。式中Q′_s为新船生产量，Q_s为母型船生产量。

图4－4－14b 板制盐斗

图4－4－15 铸钢盐斗

图4－4－16 铸钢焊接盐斗

斗容；700L 1－铸钢斗背 2－斗底(钢板) 3－斗裙(钢板) 4－硬质斗刃(钢板) 5－锰钢堆焊 6－双板中间环节在方案设计时，为初步选定盐斗各主要参数，用“比例法”特别方便。