帶遠(yuǎn)程操作挖掘車的挖掘機(jī)及用該挖掘機(jī)系統(tǒng)挖掘的方法
【專利摘要】一種挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),用于從海床(110)收集物質(zhì)(112),包括具有用于儲存物質(zhì)(112)的儲料器(116)并具有抽吸管(118)的挖掘船(102),抽吸管在第一管端部(122)處布置成用于將物質(zhì)(112)排出至儲料器(116)中,抽吸管(118)具有用于接收物質(zhì)(112)的第二管端部(124)。挖掘機(jī)系統(tǒng)(100)包括具有抽吸頭(132)和立管(134)的能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130),立管在第一立管端部(136)處連接至抽吸頭(132)。在使用過程中,能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)定位在海床(110)上,并且立管(134)的第二立管端部(138)能釋放地連接至第二管端部(124),用于將物質(zhì)(112)從底部表面(110)引導(dǎo)至儲料器(116)。
【專利說明】帶遠(yuǎn)程操作挖掘車的挖掘機(jī)及用該挖掘機(jī)系統(tǒng)挖掘的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于從水體(water column)的底部表面收集物質(zhì)的挖掘機(jī)系統(tǒng)(dredger system),包括具有用于儲存物質(zhì)的儲料器(hopper)和抽吸管的挖掘船,該抽吸管在第一管端部布置成用于將物質(zhì)排出至儲料器中,抽吸管具有用于接收物質(zhì)的第二端部。
[0002]此外,本發(fā)明涉及從水體的底部表面收集物質(zhì)的方法,包括提供具有用于儲存物質(zhì)的儲料器的挖掘船,該挖掘船包括抽吸管,該抽吸管在第一管端部布置用于將物質(zhì)排出至儲料器中,并且該抽吸管在第二管端部布置成用于接收物質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0003]這種挖掘船從專利文獻(xiàn)EP1857598中是已知的。這里,挖掘船包括抽吸管,該抽吸管在一個(gè)管端部處具有用于將物質(zhì)從水體的底部表面(例如海床)移除的抽吸挖掘頭。另一個(gè)管端部通過具有樞轉(zhuǎn)軸線的殼體樞轉(zhuǎn)連接至挖掘機(jī)殼體,該樞轉(zhuǎn)軸線相對于殼體是橫向的。術(shù)語“管”在此是指具有隱含剛度的流體運(yùn)輸工具,這種隱含剛度使得在抽吸挖掘操作過程中,抽吸管的形狀足夠穩(wěn)定以用于抽吸挖掘頭在海床上的受控的定位。術(shù)語“管”與術(shù)語“軟管”相反,該術(shù)語“軟管”視為相對柔性的流體導(dǎo)管。一般的抽吸挖掘船設(shè)置有殼體,用于儲存物質(zhì)的儲料器布置在殼體中。樞轉(zhuǎn)接頭(其旋轉(zhuǎn)軸線相對于水面基本上水平并且相對于挖掘船殼體橫向定向)提供抽吸管與殼體之間的機(jī)械連接以及利于將運(yùn)送的物質(zhì)通過抽吸管排出至儲料器中的流體開孔。如對于一般的抽吸挖掘船是通常的,“儲料器”在此視為船殼體的一部分,該儲料器成形為接收器以提供用于從海床收集的物質(zhì)的儲存器。
[0004]在由EP1857598公開的擴(kuò)大的挖掘船中,抽吸管具有相當(dāng)大的長度并且由多個(gè)框架加固管區(qū)段組成,以便增加可執(zhí)行挖掘操作的深度。在將要在具有相當(dāng)?shù)剌^大深度的水中執(zhí)行挖掘操作的情況下會產(chǎn)生問題。這種較大的深度可出現(xiàn)在多種操作中,諸如采礦操作、挖掘操作、采砂(sand extraction)等。但是通常,在框架加固抽吸管的長度上的增加會不可避免地導(dǎo)致在深采礦或挖掘操作條件下管和周圍框架中的機(jī)械壓力的增大。因此,用于這種抽吸管構(gòu)造的最大長度仍是有限的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種具有挖掘船的挖掘機(jī)系統(tǒng),該挖掘機(jī)系統(tǒng)允許在相當(dāng)大的深度處進(jìn)行挖掘操作,而無需對挖掘船進(jìn)行實(shí)質(zhì)的結(jié)構(gòu)改變。
[0006]因此,根據(jù)一個(gè)方面,提供一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的挖掘機(jī)系統(tǒng),其中,該挖掘機(jī)系統(tǒng)包括具有抽吸頭和立管的能遠(yuǎn)程操作的挖掘車,立管在第一立管端部處與抽吸頭流體連通以用于從抽吸頭接收物質(zhì),其中在使用過程中,能遠(yuǎn)程操作的挖掘車定位在底部表面上,并且立管的第二立管端部可釋放地連接至第二管端部,用于將物質(zhì)從底部表面引導(dǎo)至儲料器。
[0007]在使用一般的抽吸挖掘船時(shí),提出的挖掘機(jī)系統(tǒng)允許達(dá)到150至400米或更大的較大挖掘深度。這種抽吸挖掘船通常在抽吸管的第二端部上設(shè)置有抽吸頭。在提出的系統(tǒng)中,抽吸頭由具有與挖掘船的抽吸管的第二管端部連接的立管的能遠(yuǎn)程操作的挖掘車替代。通過使用大體標(biāo)準(zhǔn)的裝置,可保留一般挖掘船的功能,同時(shí)提供以能遠(yuǎn)程操作的挖掘車改裝挖掘系統(tǒng)以用于在任何時(shí)刻在較大深度處及在最小的時(shí)間量內(nèi)進(jìn)行挖掘的的可能性。
[0008]在實(shí)施方式中,抽吸挖掘船包括具有用于連接至柔性流體導(dǎo)管的彎頭的弓形耦接件,其中弓形耦接件與儲料器流體連通,其中能遠(yuǎn)程操作的挖掘車具有能釋放地連接至彎頭的第二立管端部,并且其中抽吸挖掘船包括用于過濾通過立管和弓形耦接件由挖掘車從底部表面移除至儲料器中的物質(zhì)的另一個(gè)泵。
[0009]通常,一般抽吸挖掘船還設(shè)置有用于連接至流體導(dǎo)管的這種弓形耦接件,該弓形耦接件允許將收集的物質(zhì)從儲料器中排出。在提出的系統(tǒng)中,除了第二立管端部與第二抽吸管端部之間的連通性,能遠(yuǎn)程操作的挖掘車還可使其第二立管端部連接至弓形耦接件的彎頭。用于將收集的物質(zhì)輸送至儲料器中所需的另一個(gè)泵可由已設(shè)置在船上的泵構(gòu)成,用于通過弓形耦接件將挖出的物質(zhì)從儲料器中排出,但是該泵進(jìn)而還應(yīng)可反向操作。可替換地,另一個(gè)泵可由設(shè)置在挖掘船上的額外的泵構(gòu)成。能遠(yuǎn)程操作的車的第二立管端部與船的弓形耦接件的彎頭之間的連接提供了采用本挖掘船的用于在任何時(shí)刻在較大深度處及在最小的時(shí)間量內(nèi)進(jìn)行挖掘的功能的額外的可能性。
[0010]在實(shí)施方式中,挖掘機(jī)系統(tǒng)包括耦接元件,耦接元件的一個(gè)端部布置成耦接至第二管端部并且另一個(gè)端部布置成耦接至第二立管端部。
[0011]挖掘船的抽吸管的第二端部通常適于連接至抽吸頭,產(chǎn)生默認(rèn)的挖掘船組合。通過在能遠(yuǎn)程操作的挖掘車的立管的端部處提供匹配的耦接元件,默認(rèn)的挖掘船組合容易地轉(zhuǎn)換至具有能遠(yuǎn)程操作的挖掘車的挖掘船的加強(qiáng)的挖掘系統(tǒng),而無需另外地調(diào)整或?qū)ν诰虼M(jìn)行添加。抽吸管可具有與立管不同的直徑。耦接元件可因此具有漏斗形的流動路徑以補(bǔ)接(bridge)直徑上的差異。
[0012]在實(shí)施方式中,挖掘機(jī)系統(tǒng)包括另一個(gè)船,其中能遠(yuǎn)程操作的挖掘車設(shè)置有通信纜線,該通信纜線將能遠(yuǎn)程操作的挖掘車連接至另一個(gè)船,用于傳輸控制或數(shù)據(jù)信號。
[0013]另一個(gè)船允許到達(dá)和來自能遠(yuǎn)程操作的挖掘車的控制和/或數(shù)據(jù)通信,而無需安裝用于在挖掘船上操作能遠(yuǎn)程操作的挖掘車的通信設(shè)備。通信纜線提供了在另一個(gè)船與能遠(yuǎn)程操作的挖掘車之間傳輸控制和/或數(shù)據(jù)信號的低維護(hù)、成本有效的手段,其中傳輸品質(zhì)相對獨(dú)立于挖掘深度。
[0014]在挖掘機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式中,通信纜線設(shè)置有終止于通信耦接件中的延伸的上纜線部分,其中延伸的上纜線部分在使用過程中延伸至水體的水面上方。
[0015]延伸至水面上方的延伸的上纜線部分允許通信耦接件在挖掘機(jī)系統(tǒng)的使用過程中保持在水面上方的一位置處。以這樣的方式,無需采取昂貴的耐水措施以用于保護(hù)該通信耦接免受水造成的磨損。
[0016]在挖掘機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式中,立管在第二立管端部處設(shè)置有至少一個(gè)浮體,所述浮體用于在能遠(yuǎn)程操作的挖掘車與挖掘船處于脫離耦接的狀態(tài)下使第二立管端部保持基本上靠近水面。
[0017]當(dāng)能遠(yuǎn)程操作的挖掘車相對于挖掘船處于非耦接狀態(tài)時(shí),浮體提供了用于使第二立管端部保持基本上靠近水面的手段。以這樣的方式,立管端部可由挖掘船上的操作人員容易地定位、管理、以及連接至抽吸立管。延伸的上纜線部分可連接至另一個(gè)船??商鎿Q地,當(dāng)未耦接至另一個(gè)船時(shí),延伸的上纜線部分上的通信耦接的存在允許通信纜線可連接至浮體或可儲存至浮體上或內(nèi)。
[0018]根據(jù)挖掘機(jī)系統(tǒng)的實(shí)施方式,能遠(yuǎn)程操作的挖掘車設(shè)置有推進(jìn)裝置。
[0019]此外,根據(jù)另一個(gè)方面,提供一種根據(jù)權(quán)利要求8的前序部分的從水體的底部表面收集物質(zhì)的方法,其中:
[0020]-提供遠(yuǎn)程操作的挖掘車,該遠(yuǎn)程操作的挖掘車定位在底部表面上的并且包括抽吸頭和具有第一立管端部的立管,第一立管端部與抽吸頭流體連通以用于接收物質(zhì);
[0021]-建立立管的第二立管端部與抽吸管的第二管端部之間的能釋放的連接;
[0022]-通過抽吸頭將物質(zhì)從底部表面移除,以及
[0023]-引導(dǎo)物質(zhì)穿過立管和抽吸管進(jìn)入儲料器中。
[0024]附圖的簡要描述
[0025]現(xiàn)在將參照示意性附圖僅以實(shí)例的方式來描述實(shí)施方式,在附圖中對應(yīng)的參考符號表示對應(yīng)的部件,并且在附圖中:
[0026]圖1示意性示出了挖掘系統(tǒng)的實(shí)施方式的側(cè)視圖;
[0027]圖2示出了可遠(yuǎn)程操作的挖掘車的側(cè)視圖;
[0028]圖3示意性示出了挖掘系統(tǒng)的另一實(shí)施方式的側(cè)視圖。
[0029]附圖僅用于說明的目的,并且并不用于限制如由權(quán)利要求所主張的范圍或保護(hù)。【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1示意性示出了挖掘系統(tǒng)100的實(shí)施方式的側(cè)視圖,該挖掘系統(tǒng)用于從水體106的底部表面110收集物質(zhì)112。在圖1和圖2中,物質(zhì)112示出為嵌入底部表面110中的單獨(dú)的巖石物體。在本說明書中,術(shù)語“物質(zhì)”應(yīng)廣泛地理解為處于底部表面110中或上或者形成底部表面110自身的物體和/或顆粒體積(granulate volume)的集合,即游泥、砂子、粘土、沉積物、巖石、礦石的碎屑等。在示出的實(shí)施方式中,挖掘船102具有挖掘殼體114,該殼體設(shè)置有用于儲存物質(zhì)112的儲料器116。抽吸管118在第一管端部122處通過樞轉(zhuǎn)連接件120連接至挖掘殼體114,該樞轉(zhuǎn)連接件相對于水面108基本上水平并且相對于挖掘殼體114橫向定向。樞轉(zhuǎn)連接件120具有用于引導(dǎo)物質(zhì)112流過抽吸管118進(jìn)入儲料器116中的開孔,使得第一管端部122有效地布置成用于將物質(zhì)112排出至儲料器116中。抽吸管118具有用于接收物質(zhì)112的第二端部124。此外,挖掘機(jī)組合100包括具有抽吸頭132和立管(riser) 134的可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130,該立管在第一立管端部136處與抽吸頭132流體連通以用于將物質(zhì)112從抽吸頭132輸送至第二立管端部138。立管134的至少一部分可由柔性材料(例如橡膠等)構(gòu)成。在使用過程中,可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130定位在底部表面110上,并且第二立管端部138連接至第二管端部124。
[0031]在這種構(gòu)造中,從底部表面110移除至抽吸頭132中的物質(zhì)112可通過立管134和抽吸管118被引導(dǎo)至儲料器116中。
[0032]抽吸頭132可例如為抽吸拖頭或者設(shè)置有切割裝置(例如鼓式切割機(jī)或挖掘輪)的挖掘工具(未示出)。
[0033]如圖1所示,挖掘船102可包括起重臺架126,抽吸管118可通過該起重臺架而在基本上水平的靜止位置與傾斜的挖掘位置之間移位。
[0034]圖2示出了根據(jù)實(shí)施方式的可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130的側(cè)視圖。通常,該可遠(yuǎn)程操作的挖掘車可為履帶式牽弓I裝置、遙控船(drone )等。
[0035]這里,挖掘機(jī)系統(tǒng)100包括耦接元件212,該耦接元件一個(gè)端部布置成耦接至第二管端部124并且另一個(gè)端部布置成耦接至第二立管端部138。耦接元件212可例如包括已知的球式接頭。圖2中示出的第二立管端部138為至少部分柔性的。
[0036]圖2中示出的可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130包括抽吸頭132,該抽吸頭在立管的第一立管端部136處與立管134流體連通。示出的可遠(yuǎn)程操作的挖掘車設(shè)置有泵222,該泵用于產(chǎn)生將物質(zhì)112從底部表面110輸送至抽吸頭132中、穿過立管134、到達(dá)第二立管端部138、并且進(jìn)一步到達(dá)挖掘船102所需的壓力差。如果需要的話,泵222還可相反地操作,用于將物質(zhì)112沉積回底部表面110上。
[0037]圖2中示出的挖掘機(jī)系統(tǒng)100包括另一個(gè)船204。另一個(gè)船204可設(shè)置有用于將可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130部署至水體106中和/或拖出水體的裝置(未示出)。另外,可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130設(shè)置有將可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130連接至另一個(gè)船204的通信纜線214,用于在另一個(gè)船204與可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130之間傳輸控制或數(shù)據(jù)信號。這里,另一個(gè)船204布置成控制可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130和/或布置成保持另一個(gè)船204與可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130之間的數(shù)據(jù)通信連接。
[0038]通信纜線214與另一個(gè)船204的連接可為永久的??商鎿Q地,通信纜線214可設(shè)置有終止在通信耦接(未示出)中的延伸的上纜線部分216,用于可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130與另一個(gè)船204之間的可釋放的連接。對于具有可釋放的通信耦接的通信纜線214,在使用過程中,延伸的上部纜線部分216可延伸至水體106的水面108上方,以用于保護(hù)通信耦接免受水的影響。
[0039]在挖掘機(jī)系統(tǒng)100的另一實(shí)施方式中,不存在另一個(gè)船204,而控制和/或數(shù)據(jù)通信可替代地建立在挖掘船102與可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130之間。
[0040]在圖2中,立管134在第二立管端部138處具有多個(gè)浮體220,用于在可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130和挖掘船102處于脫離耦接狀態(tài)時(shí),使第二立管端部138保持靠近水面108。浮體220可由可連接至第二立管端部138的單個(gè)的浮力單元組成??商鎿Q地或附加地,一個(gè)或多個(gè)浮力結(jié)構(gòu)可與第二立管端部138整體形成。此外,浮體220可具有用于為可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130供應(yīng)電力和/或噴射水流的耦接元件。延伸的上纜線部分216和處于脫離耦接狀態(tài)的通信耦接件可連接至浮體220上或可儲存在其內(nèi)。
[0041]圖2中示出的可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130設(shè)置有推進(jìn)裝置224。這里,推進(jìn)裝置224包括履帶226,該履帶用于在使用過程中沿著運(yùn)動A的方向驅(qū)動可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130。可替換地或附加地,推進(jìn)裝置224可包括其他推進(jìn)裝置,例如阿基米德螺旋器(Archimedesscrew)、推進(jìn)器、輪等。基于推進(jìn)裝置224的履帶提供耐用的低維護(hù)的推進(jìn)裝置。因此,可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130可在結(jié)合挖掘船102的使用過程中以及閑置在水體106的底部110上的非耦接狀態(tài)下在水下保持相對長的時(shí)間。
[0042]如圖3所示,抽吸挖掘船102的實(shí)施方式可具有弓形耦接件228,高壓力導(dǎo)管(例如柔性軟管或浮動管道)可連接至該弓形耦接件,并且其中弓形耦接件228通過適當(dāng)?shù)牧黧w通道以這樣的方式與儲料器116流體連通,即,使得挖出的物質(zhì)可通過設(shè)置在船102上的離心泵232由弓形耦接件228從儲料器116中排出。弓形耦接件228可用于將高壓力導(dǎo)管附接至挖掘船102,而無需借助另一個(gè)船。挖掘船102上的有效的泵232可在超過幾千米的距離上通過高壓力導(dǎo)管來泵吸物質(zhì)。這種弓形耦接件228還可設(shè)置有用于將挖出物質(zhì)的排放從儲料器116中噴射至岸上的傾斜噴口(“彩虹式”)。弓形耦接件228包括框架234,該框架安裝在挖掘船102的弓形件229上。弓形耦接件228還包括用于使高壓力導(dǎo)管流體密閉地連接至弓形耦接件228的旋轉(zhuǎn)彎頭或轉(zhuǎn)動體230 (例如在專利文獻(xiàn)EP2148120中描述的轉(zhuǎn)動體)以及用于升高或降低該導(dǎo)管的絞盤236。根據(jù)本實(shí)施方式,可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130在第二立管端部138處設(shè)置有用于可釋放地連接至彎頭230的耦接裝置。抽吸挖掘船102可具有另一個(gè)泵,該另一個(gè)泵是用于過濾(strain)通過立管134并通過弓形耦接件228由挖掘車130移除至儲料器116中的挖出的物質(zhì)。該另一個(gè)泵可由離心泵232形成,該離心泵設(shè)置成用于將挖出的物質(zhì)通過弓形耦接件228從儲料器116中排出。如果是這種情況,則另一個(gè)泵232需要適于向前的或反向的泵吸動作(盡管反向的泵吸(即該離心泵232的抽吸力)可仍然顯著地小于向前的泵吸)??商鎿Q地,可在挖掘船102上設(shè)置額外的泵232以便能夠?qū)⑽镔|(zhì)泵吸至儲料器116中。
[0043]根據(jù)提出的挖掘機(jī)系統(tǒng)100,用于從水體106的底部表面110中收集物質(zhì)112的方法包括提供具有用于儲存物質(zhì)112的儲料器116的挖掘船102以及抽吸管118的操作,該抽吸管在第一管端部122處布置成用于將物質(zhì)112排出至儲料器116中。此外,該方法包括提供可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130,該可遠(yuǎn)程操作的挖掘車定位在底部表面110上并且包括抽吸頭132和具有與抽吸頭132流體連通的第一立管端部136的立管134。在該方法中,立管134的第二立管端部138連接至抽吸管118的第二管端部124。通過使用挖掘機(jī)系統(tǒng)100,物質(zhì)112從底部表面110通過抽吸頭132移除,隨后物質(zhì)112通過立管134和抽吸管118被引導(dǎo)至儲料器116中。
[0044]在該方法的另一實(shí)施方式中,抽吸挖掘船102包括具有彎頭230的弓形耦接件228,該彎頭用于連接至柔性流體導(dǎo)管,其中弓形耦接件228與儲料器116流體連通,如在此參照圖3所描述的。該方法包括選擇性地建立可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130的第二立管端部138與抽吸挖掘船102的第二管端部124或彎頭230之間的可釋放的連接。一旦該連接建立,物質(zhì)112則通過抽吸頭132從海床110上移除。該物質(zhì)112通過立管134運(yùn)送。根據(jù)選擇的連接類型,挖出的物質(zhì)通過抽吸管118或弓形耦接件228運(yùn)送至儲料器116中。抽吸挖掘船102可具有另一個(gè)泵232,該另一個(gè)泵是用于過濾通過立管134并通過弓形耦接件228由挖掘車130移除至儲料器116中的挖出的物質(zhì)所需的。
[0045]在使用之前,可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130可通過另一個(gè)船204 (例如起重機(jī)船等)部署在水106的底部110上。另一個(gè)船204可為挖掘機(jī)系統(tǒng)100的一部分。另一個(gè)船204可設(shè)置有用于將可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130部署在水體106中和拖出水體的裝置(未示出)。另一個(gè)船204布置用于在使用過程中控制可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130和/或保持?jǐn)?shù)據(jù)通信連接。出于該目的,可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130可設(shè)置有通信纜線214,該通信纜線在使用過程中連接至另一個(gè)船204。優(yōu)選地,可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130對于在底部110上的水下停留相當(dāng)長的時(shí)期而言是足夠耐用的。通過在可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130的抽吸管118的第二立管端部138與挖掘船102的抽吸管118的第二管端部124之間建立可釋放的連接,允許挖掘船102隨意地連接至可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130。如果通過使用挖掘機(jī)系統(tǒng)100,已將足夠量的物質(zhì)112收集到挖掘船102的儲料器116中,則挖掘船102可與可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130脫離連接。在脫離連接的挖掘船102返回至排出位置的同時(shí),可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130可保持在底部表面110上。在清空的挖掘船102返回或另一個(gè)挖掘船到達(dá)之后,可再次建立可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130與挖掘船102之間的可釋放的連接。這里,附接至可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130的立管134的浮體220有利于定位和(重新)連接至可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130。清空的挖掘船102或另一個(gè)挖掘船與可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130的重復(fù)脫離連接和重新連接允許可遠(yuǎn)程操作的挖掘車130的連續(xù)使用而無需重新部署。
[0046]附圖元件列表
[0047]100挖掘機(jī)系統(tǒng)
[0048]102挖掘船
[0049]106 水體
[0050]108 水面
[0051]110底部表面
[0052]112 物質(zhì)
[0053]114挖掘機(jī)殼體
[0054]116儲料器
[0055]118抽吸管
[0056]120樞轉(zhuǎn)連接
[0057]122第一管端部
[0058]124第二管端部
[0059]126起重臺架
[0060]130可遠(yuǎn)程操作的挖掘車
[0061]132抽吸頭
[0062]134 立管
[0063]136第一立管端部
[0064]138第二立管端部
[0065]204 另一個(gè)船
[0066]212耦接元件
[0067]214通信纜線
[0068]220 浮體
[0069]222 泵
[0070]224推進(jìn)裝置
[0071]226 履帶
[0072]228弓形耦接件
[0073]229弓形件
[0074]230 彎頭
[0075]232 船泵
[0076]234 框架
[0077]236 絞盤
【權(quán)利要求】
1.挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),用于從水體(106)的底部表面(110)收集物質(zhì)(112),所述挖掘機(jī)系統(tǒng)包括具有挖掘機(jī)殼體(114)和抽吸管(118)的抽吸挖掘船(102),所述挖掘機(jī)殼體設(shè)置有用于儲存所述物質(zhì)(112)的儲料器(116),所述抽吸管在第一管端部(122)處能通過樞轉(zhuǎn)連接件(120)連接至所述挖掘機(jī)殼體(114),所述樞轉(zhuǎn)連接件相對于水面(108)基本上水平并且相對于所述挖掘機(jī)殼體(114)橫向定向,并且其中,所述抽吸管(118 )在所述第一管端部(122)處布置成用于將所述物質(zhì)(112)排出至所述儲料器(116)中,所述抽吸管(118)具有用于接收所述物質(zhì)(112)的第二管端部(124), 其特征在于 所述挖掘機(jī)系統(tǒng)(100)包括具有抽吸頭(132)和立管(134)的能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130),所述立管在第一立管端部(136)處與所述抽吸頭(132)流體連通以用于從所述抽吸頭(132)接收所述物質(zhì)(112),其中在使用過程中,所述能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)定位在所述底部表面(110)上,并且所述立管(134)的第二立管端部(138)能釋放地連接至或者能連接至所述第二管端部(124),以用于將所述物質(zhì)(112)從所述底部表面(110)引導(dǎo)至所述儲料器(I 16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),其中,所述抽吸挖掘船(102)包括具有用于連接至柔性流體導(dǎo)管的彎頭(230 )的弓形耦接件(228 ),其中所述弓形耦接件(228 )與所述儲料器(116)流體連通,其中在使用過程中,所述能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)使得所述第二立管端部(138)能釋放地連接至所述彎頭(230),并且其中所述抽吸挖掘船(102)包括另一個(gè)泵(232),所述另一個(gè)泵用于過濾通過所述立管(134)和所述弓形耦接件(228)由所述挖掘車(130)從所述底部表面(110)移除至所述儲料器(116)中的所述物質(zhì)(112)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),其中,所述挖掘機(jī)系統(tǒng)(100)包括耦接元件(212),所述耦接元件的一個(gè)端部布置成耦接至所述第二管端部(124)并且所述耦接元件的另一個(gè)端部布置成耦接至所述第二立管端部(138)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),包括另一個(gè)船(204),其中所述能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)設(shè)置有通信纜線(214),所述通信纜線將所述能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)連接至所述另一個(gè)船(204),以用于傳輸控制或數(shù)據(jù)信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),其中,所述通信纜線(214)設(shè)置有終止于一通信耦接件中的延伸的上纜線部分(216),其中所述延伸的上纜線部分(216)在使用過程中延伸至所述水體(106)的水面(108)上方。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),其中,所述立管(134)在所述第二立管端部(138)處或附近設(shè)置有至少一個(gè)浮體(220),所述浮體用于在所述能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)與所述挖掘船(102)處于脫離耦接的狀態(tài)下使所述第二立管端部(138)保持基本上靠近所述水面(108)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的挖掘機(jī)系統(tǒng)(100),其中,所述能遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)設(shè)置有推進(jìn)裝置(224)。
8.從水體(106)的底部表面(I10)收集物質(zhì)(112)的方法,包括: -提供具有挖掘機(jī)殼體(114)的抽吸挖掘船(102),所述挖掘機(jī)殼體設(shè)置有用于儲存所述物質(zhì)(112)的儲料器(116),所述挖掘船(102)包括抽吸管(118),所述抽吸管在第一管端部(122)處能通過樞轉(zhuǎn)連接件(120)連接至所述挖掘機(jī)殼體(114),所述樞轉(zhuǎn)連接件相對于水面(108)基本上水平并且相對于所述挖掘船殼體(114)橫向定向,并且其中,所述抽吸管(118)在第一管端部(122)處布置成用于將所述物質(zhì)(112)排出至所述儲料器(116)中,并且所述抽吸管在第二管端部(124)處布置成用于接收所述物質(zhì)(112), 其特征在于 -提供遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130),所述遠(yuǎn)程操作的挖掘車定位在所述底部表面(110)上并且包括抽吸頭(132)和具有第一立管端部(136)的立管(134),所述第一立管端部與所述抽吸頭(132)流體連通以用于接收所述物質(zhì)(112); -建立所述立管(134)的第二立管端部(138)與所述抽吸管(118)的第二管端部(124)之間的能釋放的連接; -通過所述抽吸頭(132)將所述物質(zhì)(112)從所述底部表面(110)去除,以及-引導(dǎo)所述物質(zhì)(112)穿過所述立管(134)和所述抽吸管(118)而進(jìn)入所述儲料器(116)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述抽吸挖掘船(102)包括具有用于連接至柔性流體導(dǎo)管的彎頭(230)的弓形耦接件(228),其中所述弓形耦接件(228)與所述儲料器(116)流體連通,其中所述方法包括: -選擇性地建立所述遠(yuǎn)程操作的挖掘車(130)的第二立管端部(138)與所述抽吸挖掘船(102)的第二管端部(124)或彎頭(230)之間的能釋放的連接; -通過所述抽吸頭(132)將所述物質(zhì)(112)從所述底部表面(110)移除,以及-引導(dǎo)所述物質(zhì)(112)穿過所述立管(134)和所述抽吸管(118)或所述弓形耦接件(228)而進(jìn)入所述儲料器(I 16)中。
【文檔編號】E02F3/90GK103649420SQ201280034769
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月13日
【發(fā)明者】埃米爾·阿瑟·亨利·瑪麗·魯珀特, 皮耶特·亞伯拉罕·盧西埃爾, 哈爾門·德克·施托費(fèi)斯, 勞倫斯·簡·德?lián)P 申請人:Ihc荷蘭Ie有限公司