JP7112871B2

JP7112871B2 - dredging equipment

Info

Publication number: JP7112871B2
Application number: JP2018069164A
Authority: JP
Inventors: 文雄湯浅; 和智林元; 佳明塚本
Original assignee: Furukawa Co Ltd
Current assignee: Furukawa Co Ltd
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2018-03-30
Publication date: 2022-08-04
Anticipated expiration: 2038-03-30
Also published as: JP2019178566A

Description

本発明は、ダム湖の湖底に堆積した堆積物を浚渫するための浚渫技術に関する。 The present invention relates to dredging technology for dredging sediment deposited on the bottom of a dam lake.

一般的なダムでは、ダム湖の底に堆積した泥や土砂、玉石、礫、沈木等の堆積物を排出するための浚渫作業がダムの貯水能力維持のために必要である。特に、水力発電用のダムでは、取水口付近の堆積物が問題となり、取水口付近の浚渫作業が適時実施される。 In general dams, dredging is necessary to discharge deposits such as mud, earth and sand, cobbles, gravel, and sunken wood deposited on the bottom of the dam lake in order to maintain the water storage capacity of the dam. In particular, in dams for hydroelectric power generation, sediments near water intakes become a problem, and dredging work near water intakes is carried out in a timely manner.

従来のダム浚渫工法としては、グラブバケットによって湖底の堆積物をつかみ揚げ、土運船に積載するグラブ船を用いた浚渫工法や、浚渫用ポンプにより湖底の堆積物を吸引するとともに送泥するポンプ浚渫船方式のダム浚渫工法が知られている。これらのダム浚渫工法においては、グラブ船やポンプ浚渫船での浚渫作業において、特殊な技術を持った作業員を要する。そのため、作業員の確保や技術継承が問題となる。 Conventional dam dredging methods include a dredging method that uses a grab bucket to pick up sediment from the bottom of the lake and load it onto an earthen barge, and a dredging method that uses a dredging pump to suck up the sediment from the bottom of the lake and transport it. A dam dredging construction method using a dredger is known. These dam dredging methods require workers with special skills in dredging work using grab ships and pump dredgers. As a result, securing workers and passing on technology becomes a problem.

このようなことから、特殊な技術を持った作業員を不要とし得る、ダム湖の湖底に堆積した堆積物を浚渫する浚渫装置が提案されている（例えば特許文献１ないし２参照）。特許文献１ないし２に記載の技術では、一対のドラムカッタを有する水平多軸回転式カッタを備える浚渫装置により効率の良い浚渫を可能としている。 For this reason, there has been proposed a dredging device for dredging sediment deposited on the bottom of a dam lake, which can eliminate the need for workers with special skills (see Patent Documents 1 and 2, for example). The techniques described in Patent Literatures 1 and 2 enable efficient dredging by a dredging device equipped with a horizontal multi-axis rotary cutter having a pair of drum cutters.

特開２００７－１４６４８１号公報JP 2007-146481 A 特開２０１０－１３９００号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-13900

しかし、特許文献１ないし２に記載の浚渫装置では、水平多軸回転式カッタが用いられるものの、堆積物に玉石や沈木が含まれる場合、一対のドラムカッタによる水平多軸回転式カッタ一基だけでは、玉石や沈木が含まれる堆積物を、一対のドラムカッタの上部に設置される浚渫用ポンプで吸引・吐出できる大きさまで確実に破砕することが難しく、浚渫用ポンプが閉塞するおそれがある。 However, although the dredgers described in Patent Documents 1 and 2 use horizontal multi-axis rotary cutters, only one horizontal multi-axis rotary cutter by a pair of drum cutters can In this case, it is difficult to reliably crush the sediment containing boulders and fallen wood to a size that can be sucked and discharged by the dredging pump installed above the pair of drum cutters, and the dredging pump may be clogged.

そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、浚渫用ポンプの閉塞を防止または抑制し得る浚渫装置を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a dredging apparatus capable of preventing or suppressing clogging of a dredging pump.

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る浚渫装置は、浚渫用ポンプと、該浚渫用ポンプの吸込み側に対向する位置に一対のドラムカッタが設けられた上段二軸破砕機と、該上段二軸破砕機の一対のドラムカッタに対して浚渫用ポンプの吸込み側とは反対の側に自身の一対のドラムカッタが設けられた下段二軸破砕機と、を備えることを特徴とすることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a dredging apparatus according to an aspect of the present invention includes a dredging pump and an upper stage twin-screw crusher provided with a pair of drum cutters at positions facing the suction side of the dredging pump. and a lower twin-screw crusher having a pair of drum cutters on the side opposite to the suction side of the dredging pump with respect to the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher. characterized by

本発明の一態様に係る浚渫装置によれば、二基の二軸破砕機を上下２段に構成したので、堆積物に玉石や沈木が含まれる場合であっても、一基のみの二軸破砕機による破砕に比べ、二段構えの破砕工程により、上段二軸破砕機の上部に設置されている浚渫用ポンプで吸引・吐出できる大きさまで堆積物をより確実に破砕できる。よって、本発明の一態様に係る浚渫装置は、浚渫用ポンプの閉塞を防止または抑制できる。 According to the dredging device according to one aspect of the present invention, the two twin-screw crushers are configured in two stages, upper and lower. Compared to crushing with a crusher, the two-stage crushing process can more reliably crush sediment to a size that can be sucked and discharged by the dredging pump installed on the top of the upper twin-screw crusher. Therefore, the dredging device according to one aspect of the present invention can prevent or suppress clogging of the dredging pump.

ここで、本発明の一態様に係る浚渫装置において、前記下段二軸破砕機および前記上段二軸破砕機は、それぞれの一対のドラムカッタがスリットカッタであり、前記下段二軸破砕機の隣接するスリット相互の対向幅は、前記上段二軸破砕機の隣接するスリット相互の対向幅よりも広いことは好ましい。このような構成であれば、二段構えの破砕工程により、浚渫用ポンプで吸引・吐出できる大きさまで堆積物を破砕する構成として好適である。 Here, in the dredging device according to one aspect of the present invention, the lower twin-screw crusher and the upper twin-screw crusher each have a pair of drum cutters that are slit cutters, and the lower twin-screw crusher is adjacent to each other. It is preferable that the opposing width of the slits is wider than the opposing width of the adjacent slits of the upper twin-screw crusher. Such a configuration is suitable as a configuration for crushing deposits to a size that can be sucked and discharged by a dredging pump by a two-stage crushing process.

また、本発明の一態様に係る浚渫装置において、一対のドラムカッタをスリットカッタに限定しない場合であっても、前記下段二軸破砕機の一対のドラムカッタは、堆積物を掻き込む掻き込み機能と、堆積物を粗く破砕する粗破砕機能とを有し、前記上段二軸破砕機の一対のドラムカッタは、下段二軸破砕機で粗く破砕後の堆積物をより細かく破砕する細破砕機能を有することは好ましい。このような構成であっても、二段構えの破砕工程により、浚渫用ポンプで吸引・吐出できる大きさまで堆積物を破砕する構成として好適である。 Further, in the dredging device according to one aspect of the present invention, even if the pair of drum cutters is not limited to the slit cutter, the pair of drum cutters of the lower twin-screw crusher has a raking function of raking the sediments. and a coarse crushing function for roughly crushing the sediment, and the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher has a fine crushing function for finely crushing the sediment after coarsely crushed by the lower twin-screw crusher. It is preferable to have Even with such a configuration, the two-stage crushing process is suitable for crushing the sediment to a size that can be sucked and discharged by the dredging pump.

また、本発明の一態様に係る浚渫装置において、前記下段二軸破砕機の粗破砕機能が、掻き込んだ堆積物を前記上段二軸破砕機の一対のドラムカッタによる平均破砕粒径よりも大きな平均破砕粒径まで破砕するものであり、前記上段二軸破砕機の細破砕機能が、前記下段二軸破砕機で破砕後の堆積物を所定寸法以下の大きさまで細かく破砕するものであることは好ましい。このような構成であっても、二段構えの破砕工程により、浚渫用ポンプで吸引・吐出できる大きさまで堆積物を破砕する構成として好適である。 Further, in the dredging device according to one aspect of the present invention, the rough crushing function of the lower twin-screw crusher crushes the sediment that has been scraped into the crushed sediment with a larger average crush size than the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher. It crushes to an average crushing particle size, and the fine crushing function of the upper twin-screw crusher crushes the deposits crushed by the lower twin-screw crusher to a size of a predetermined size or less. preferable. Even with such a configuration, the two-stage crushing process is suitable for crushing the sediment to a size that can be sucked and discharged by the dredging pump.

ここで、本明細書において、「平均破砕粒径」とは、粒度分布の平均値（平均粒子径）であって、粒径測定には種々の原理に基づく手法が用いられるところ、本明細書で採用できる粒径測定手法は、測定値から代表径を特定して、下段二軸破砕機の荒破砕の程度と、上段二軸破砕機の細破砕の程度とを対比可能であれば、その用いた手法下において上下の破砕機を設定できる。 Here, in this specification, the "average crushed particle size" is the average value of the particle size distribution (average particle size), and methods based on various principles are used for particle size measurement. The particle size measurement method that can be adopted in , if it is possible to identify the representative diameter from the measured value and compare the degree of rough crushing of the lower twin-screw crusher and the degree of fine crushing of the upper twin-screw crusher, Upper and lower crushers can be set under the technique used.

例えば、「平均破砕粒径」として、幾何学的径または相当径を採用できる。また、幾何学的径を採用する場合においては、例えば２軸平均径、３軸平均径、立方等価径、円等価径、同等表面積径、同等体積径など、粒子の幾何学的な性質から代表径を特定して対比すればよい。また、相当径（何らかの物理量（例えば質量）と等価な球の直径に置き換えたもの）を採用することもできる。 For example, a geometric diameter or equivalent diameter can be employed as the "average crushed particle size." In the case of adopting the geometric diameter, for example, biaxial average diameter, triaxial average diameter, cubic equivalent diameter, circle equivalent diameter, equivalent surface area diameter, equivalent volume diameter, etc. Representative from geometric properties of particles The diameter should be specified and compared. Alternatively, an equivalent diameter (a diameter of a sphere equivalent to some physical quantity (for example, mass)) may be employed.

さらに、本発明の一態様に係る浚渫装置において、前記浚渫用ポンプの吸込み流量および前記上段二軸破砕機の回転速度を制御する制御手段を更に備えることは好ましい。
特に、前記制御手段は、前記上段二軸破砕機の負荷が相対的に重負荷のときは、相対的に軽負荷のときよりも低速回転高トルクで堆積物を破砕するとともに、前記負荷が相対的に軽負荷のときは、相対的に重負荷のときよりも高速回転低トルクで堆積物を破砕するように、前記上段二軸破砕機の一対のドラムカッタを駆動する油圧モータを定馬力制御することは好ましい。 Furthermore, the dredging apparatus according to an aspect of the present invention preferably further includes control means for controlling the suction flow rate of the dredging pump and the rotational speed of the upper twin-screw crusher.
In particular, when the load of the upper twin-screw crusher is relatively heavy, the control means crushes the sediments at a lower speed rotation and higher torque than when the load is relatively light. When the load is relatively light, the hydraulic motor that drives the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher is controlled at a constant horsepower so that the sediments are crushed at a higher speed and with a lower torque than when the load is relatively heavy. It is preferable to

このような構成であれば、重負荷の破砕時には低速回転高トルクで駆動するとともに、軽負荷の破砕時には高速回転低トルクで駆動するように、上段二軸破砕機の一対のドラムカッタを駆動する油圧モータを定馬力制御できる。そのため、礫や沈木の多い重負荷破砕では一対のドラムカッタを高トルク低速回転させることで堆積物をより確実に破砕できる。さらに、礫や沈木の少ない軽負荷破砕では一対のドラムカッタを低トルク高速回転させることで堆積物の破砕作業をより効率良く行う上で好適である。 With such a configuration, the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher are driven so that they are driven at low speed rotation and high torque during heavy load crushing, and driven at high speed rotation and low torque during light load crushing. Hydraulic motor can be controlled with constant horsepower. Therefore, in heavy-load crushing with a large amount of gravel and fallen wood, the sediments can be crushed more reliably by rotating the pair of drum cutters at high torque and low speed. Furthermore, in the case of light-load crushing of less gravel and sunken wood, it is preferable to perform the work of crushing deposits more efficiently by rotating the pair of drum cutters at low torque and high speed.

さらに、本発明の一態様に係る浚渫装置において、前記制御手段は、前記油圧モータの回転速度に前記浚渫用ポンプの回転数を連動させて、前記浚渫用ポンプの圧送液の含砂率を所定値以下に抑制するように前記浚渫用ポンプの吸込み流量を増減することは好ましい。このような構成であれば、浚渫用ポンプの圧送液の含砂率を所定値以下に抑制できるため、ポンプの閉塞を防止または抑制する上でより好適である。 Further, in the dredging apparatus according to the aspect of the present invention, the control means interlocks the rotation speed of the dredging pump with the rotation speed of the hydraulic motor, and sets the sand content rate of the pressure-fed liquid of the dredging pump to a predetermined value. It is preferable to increase or decrease the suction flow rate of the dredging pump so as to suppress it below the value. With such a configuration, the sand content of the liquid pumped by the dredging pump can be suppressed to a predetermined value or less, which is more suitable for preventing or suppressing clogging of the pump.

上述のように、本発明によれば、ポンプの閉塞を防止または抑制し得る浚渫装置を提供できる。 As described above, the present invention provides a dredging apparatus that can prevent or reduce blockage of the pump.

本発明の一態様に係る浚渫装置を装備した浚渫ステーションを用いた浚渫システムの一実施形態を示す模式的説明図である。1 is a schematic illustration of an embodiment of a dredging system using a dredging station equipped with dredging equipment according to an aspect of the present invention; FIG. 本発明の一態様に係る浚渫装置を装備した浚渫ステーションの一実施形態を示す模式的説明図であり、同図（ａ）は浚渫時の平面図、（ｂ）はその正面図を示している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic explanatory drawing which shows one Embodiment of the dredging station equipped with the dredging apparatus based on one aspect|mode of this invention, The figure (a) is a top view at the time of dredging, (b) has shown the front view. . 本発明の一態様に係る浚渫装置を装備した浚渫ステーションの一実施形態を示す模式的斜視図である。1 is a schematic perspective view of one embodiment of a dredging station equipped with a dredging device in accordance with one aspect of the present invention; FIG. 本発明の一態様に係る浚渫装置の一実施形態を示す正面図である。1 is a front view of an embodiment of a dredging device according to one aspect of the present invention; FIG. 本発明の一態様に係る浚渫装置の一実施形態を示す側面図である。1 is a side view of an embodiment of a dredging device according to one aspect of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態に係る浚渫装置の下段二軸破砕機が有する一対のドラムカッタの要部を軸方向に沿った断面で示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a cross section along the axial direction of a pair of drum cutters of the lower twin-screw crusher of the dredging device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る浚渫装置の上段二軸破砕機が有する一対のドラムカッタの要部を軸方向に沿った断面で示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a cross section along the axial direction of a pair of drum cutters of the upper stage twin-screw crusher of the dredging device according to one embodiment of the present invention.

以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。本実施形態は、浚渫装置でダム湖の湖底の堆積物を掘削しつつこれにより掘削された堆積物を泥水とともに浚渫可能に構成された浚渫ステーションを用いる浚渫システムの例である。 An embodiment of the present invention will be described below with appropriate reference to the drawings. This embodiment is an example of a dredging system using a dredging station configured to be able to dredge sediments on the bottom of a dam lake with a dredging device while dredging the excavated sediments together with muddy water.

なお、図面は模式的なものである。そのため、厚みと平面寸法との関係、比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記の実施形態に特定するものではない。 Note that the drawings are schematic. Therefore, it should be noted that the relationship, ratio, etc. between the thickness and the planar dimensions are different from the actual ones, and the drawings include portions where the relationship and ratio of the dimensions are different from each other. Further, the embodiments shown below are examples of devices and methods for embodying the technical idea of the present invention. etc. are not specified in the following embodiments.

まず、本実施形態の浚渫システムの全体構成について説明する。
この浚渫システムは、図１に示すように、ダム湖の湖上ＳＬに配置される水上浮体１と、ダム湖の湖底ＳＢに配置される浚渫ステーション５０とを有する。浚渫ステーション５０には、二基の二軸破砕機１０，２０を上下２段に構成した浚渫装置１００が装備されている。 First, the overall configuration of the dredging system of this embodiment will be described.
This dredging system, as shown in FIG. 1, has a floating body 1 placed on the lake SL of the dam lake and a dredging station 50 placed on the bottom SB of the dam lake. The dredging station 50 is equipped with a dredging device 100 in which two twin-screw crushers 10 and 20 are arranged in two upper and lower stages.

浚渫ステーション５０は、堆積物が堆積するダム湖の湖底ＳＢに対し、浚渫装置１００に装備された二基の二軸破砕機１０、２０でダム湖の湖底ＳＢを掘削するとともに、二軸破砕機１０、２０の上部に設けられた浚渫用ポンプ３０により、掘削された堆積物を泥水とともに浚渫可能に構成されている。そして、本実施形態の浚渫システムでは、浚渫装置１００で浚渫された堆積物を、浚渫ステーション５０の配置位置Ｓから、水中に配設された排水ホース７を介して湖底ＳＢの移設位置Ｍに移動するように構成されている。 The dredging station 50 excavates the lake bottom SB of the dam lake where the sediment is deposited with two twin-shaft crushers 10 and 20 equipped with a dredging device 100, and also excavates the bottom SB of the dam lake. A dredging pump 30 provided above 10 and 20 can dredge the excavated sediment together with muddy water. In the dredging system of the present embodiment, the sediment dredged by the dredging device 100 is moved from the arrangement position S of the dredging station 50 to the relocation position M of the lake bottom SB via the drainage hose 7 arranged underwater. is configured to

詳しくは、本実施形態の例では、同図に示すように、水上浮体１が湖上ＳＬの目的とする位置に停泊される。本実施形態の水上浮体１は、浚渫ステーション５０を湖上ＳＬから吊り下げた状態で運搬（水中での移送）し、ダム湖の湖底ＳＢに架設配置するための配置用母船を兼ねている。 Specifically, in the example of this embodiment, as shown in the figure, the floating body 1 is anchored at a target position on the lake SL. The floating body 1 of the present embodiment also serves as a placement mother ship for transporting the dredging station 50 in a suspended state from the lake SL (transporting in the water), and erecting and placing the dredging station 50 on the lake bottom SB of the dam lake.

水上浮体１には、浚渫ステーション５０をダム湖の湖底ＳＢに架設配置するためウインチ等を含む作業機６と、発電機２と、油圧源として内燃機関で駆動される可変容量タイプの油圧ポンプ３と、制御手段を構成する管理コンピュータ９と、が装備されている。水上浮体１は、ダム湖の所定位置まで浚渫ステーション５０を曳航または自走により搬送し、作業機６のワイヤ５で浚渫ステーション５０を垂下してダム湖の湖底ＳＢに立設する。 The floating body 1 includes a work machine 6 including a winch or the like for constructing and disposing the dredging station 50 on the bottom SB of the dam lake, a generator 2, and a variable capacity hydraulic pump 3 driven by an internal combustion engine as a hydraulic source. and a management computer 9 constituting control means. The floating body 1 transports the dredging station 50 to a predetermined position of the dam lake by towing or self-propelled, suspends the dredging station 50 by the wire 5 of the work machine 6, and erects it on the lake bottom SB of the dam lake.

管理コンピュータ９および発電機２並びに油圧ポンプ３は、アンビリカルケーブル８を介してダム湖の湖底ＳＢに配置された浚渫ステーション５０に接続され、水上浮体１側から、浚渫ステーション５０および浚渫装置１００の作動に必要な電力や制御信号の供給並びに圧油の供給が可能になっている。 The management computer 9, the generator 2 and the hydraulic pump 3 are connected to the dredging station 50 arranged on the bottom SB of the dam lake via the umbilical cable 8, and the dredging station 50 and the dredging device 100 are operated from the floating body 1 side. It is possible to supply electric power, control signals, and pressurized oil necessary for

次に、浚渫ステーション５０について説明する。
浚渫ステーション５０は、図２に示すように、浚渫装置１００と、Ｘ方向およびＹ方向へ自走可能な浚渫用矢倉５２と、を備えるダム湖の湖底堆積物浚渫用の自走式浚渫機械である。
同図に示すように、本実施形態の浚渫ステーション５０は、複数の矩形枠体を有するプラットフォーム５１と、プラットフォーム５１を構成する上下の枠体の四隅を支持する複数（この例では８脚）の支持脚６６と、ジャッキ機構６９と、を有する浚渫用矢倉５２を備える。各支持脚６６は、ジャッキ機構６９を介してプラットフォーム５１に昇降可能に固定されている。 The dredging station 50 will now be described.
The dredging station 50 is, as shown in FIG. be.
As shown in the figure, the dredging station 50 of this embodiment includes a platform 51 having a plurality of rectangular frames, and a plurality of (eight legs in this example) supporting the four corners of the upper and lower frames constituting the platform 51. A dredging shed 52 having support legs 66 and a jacking mechanism 69 is provided. Each support leg 66 is fixed to the platform 51 via a jack mechanism 69 so as to be able to move up and down.

浚渫用矢倉５２を構成するプラットフォーム５１は、平面視が矩形枠状をなす上部フレーム（Ｕｐｐｅｒｆｒａｍｅ）５１Ｘと、平面視が矩形枠状をなす下部フレーム（Ｌｏｗｅｒｆｒａｍｅ）５１Ｙと、両プラットフォーム５１Ｘ、５１Ｙの中間に設けられ平面視が矩形枠状をなす中間フレーム（Ｍｉｄｄｌｅｆｒａｍｅ）５１Ｍと、を有する。 The platform 51 constituting the dredging pile 52 includes an upper frame 51X having a rectangular frame shape in plan view, a lower frame 51Y having a rectangular frame shape in plan view, and both platforms 51X and 51Y. and a middle frame 51M having a rectangular frame shape in plan view.

図３に斜視図を示すように、この例では、上部フレーム５１Ｘには、Ｙ方向に沿って二つのＸ移動フレーム５３が張り渡されている。各Ｘ移動フレーム５３の両端は、Ｘ方向用移動機構５３Ｘを介して上部フレーム５１Ｘの上面にそれぞれ支持される。Ｘ方向用移動機構５３は、不図示のモータ、減速機構およびラック・ピニオン機構を有し、モータで減速機構を介してラック・ピニオン機構を駆動することにより、二つのＸ移動フレーム５３を上部フレーム５１Ｘに沿ってＸ方向に同時にスライド移動可能になっている。 As shown in the perspective view of FIG. 3, in this example, two X movement frames 53 are stretched over the upper frame 51X along the Y direction. Both ends of each X-moving frame 53 are supported on the upper surface of the upper frame 51X via an X-direction moving mechanism 53X. The X-direction moving mechanism 53 has a motor (not shown), a speed reduction mechanism, and a rack and pinion mechanism. It is slidable simultaneously in the X direction along 51X.

二つのＸ移動フレーム５３の上部には、Ｙ移動フレーム５４が張り渡されて載置されている。Ｙ移動フレーム５４は、Ｙ方向用移動機構５４Ｙを介してＸ移動フレーム５３の上面に支持され、浚渫装置１００のＹ方向の送り機構を構成している。
Ｙ方向用移動機構５４Ｙは、不図示のモータ、減速機構およびラック・ピニオン機構を有し、モータで減速機構を介してラック・ピニオン機構を駆動することにより、浚渫装置１００をＸ移動フレーム５３の延在方向に沿って（つまりＹ方向に沿って）スライド移動可能になっている。 A Y movement frame 54 is stretched over the two X movement frames 53 and placed thereon. The Y-moving frame 54 is supported on the upper surface of the X-moving frame 53 via a Y-direction moving mechanism 54Y, and constitutes a Y-direction feeding mechanism of the dredging device 100 .
The Y-direction moving mechanism 54Y has a motor (not shown), a speed reduction mechanism, and a rack and pinion mechanism. It is slidable along the extension direction (that is, along the Y direction).

また、浚渫装置１００は、Ｙ移動フレーム５４の下面に設けられて浚渫装置１００のＺ方向の送り機構を構成する昇降装置９０を介して昇降可能に支持されており、Ｙ移動フレーム５４の下面から吊下げられた姿勢で配置される。 Further, the dredging device 100 is supported so as to be able to move up and down via a lifting device 90 which is provided on the lower surface of the Y moving frame 54 and constitutes a feed mechanism in the Z direction of the dredging device 100 . Placed in a suspended position.

昇降装置９０は、Ｙ移動フレーム５４の側部に設けられた左右一対の駆動部９２と、各駆動部９２に対して垂直に挿通された姿勢で立設された昇降用ラック９１と、を備える。駆動部９２は、不図示のモータ、減速機構および昇降用ラック９１と歯合するラック・ピニオン機構を有し、モータで減速機構を介してラック・ピニオン機構を駆動することにより、浚渫装置１００を昇降用ラック９１に沿って（つまりＺ方向に沿って）スライド移動可能になっている。 The lifting device 90 includes a pair of left and right driving portions 92 provided on the side portion of the Y movement frame 54, and a lifting rack 91 erected in a posture vertically inserted into each of the driving portions 92. . The drive unit 92 has a motor (not shown), a speed reduction mechanism, and a rack and pinion mechanism that meshes with the lifting rack 91. The motor drives the rack and pinion mechanism via the speed reduction mechanism to move the dredging device 100. It is slidable along the lifting rack 91 (that is, along the Z direction).

さらに、Ｙ移動フレーム５４の上部には、制御ユニット６０がＹ移動フレーム５４の上部に設けられている。制御ユニット６０には、上記アンビリカルケーブル８が接続される。制御ユニット６０には、浚渫ステーション５０および浚渫装置１００を駆動するために、浚渫用矢倉５２の歩行動作を含む浚渫ステーション５０全体の作動を制御する制御部であるコントローラ６１が内蔵されている。 Furthermore, a control unit 60 is provided above the Y movement frame 54 . The umbilical cable 8 is connected to the control unit 60 . In order to drive the dredging station 50 and the dredging equipment 100 , the control unit 60 incorporates a controller 61 that is a control section that controls the overall operation of the dredging station 50 including the walking motion of the dredging yagnes 52 .

これにより、浚渫ステーション５０は、水上浮体１からアンビリカルケーブル８を介して必要な圧油の供給、並びに、電力や管理コンピュータ９の制御信号の供給を制御ユニット６０に受ける。制御ユニット６０のコントローラ６１は、水上浮体１側の管理コンピュータ９の指令に基づいて、各ジャッキ機構６９の駆動により、浚渫ステーション５０の姿勢を制御する制御部として機能する。 As a result, the dredging station 50 receives the supply of necessary pressure oil from the water floating body 1 through the umbilical cable 8, as well as the supply of electric power and control signals from the management computer 9 to the control unit 60 . The controller 61 of the control unit 60 functions as a control section that controls the posture of the dredging station 50 by driving each jack mechanism 69 based on commands from the management computer 9 on the floating body 1 side.

さらに、浚渫ステーション５０は、管理コンピュータ９の管理下、コントローラ６１によるＸ方向用移動機構５３およびＹ方向用移動機構５４の駆動制御により、浚渫装置１００をプラットフォーム５１の所定区画内でＸ方向およびＹ方向に移動するとともに、浚渫用ポンプ３０の駆動により、浚渫物とともに取水した泥水を高圧の泥水として排出ホース７から排出可能になっている。 Furthermore, under the control of the management computer 9 , the dredging station 50 moves the dredging device 100 within a predetermined section of the platform 51 in the X and Y directions by drive control of the X-direction movement mechanism 53 and the Y-direction movement mechanism 54 by the controller 61 . While moving in the direction, by driving the dredging pump 30, the muddy water taken in together with the dredged material can be discharged from the discharge hose 7 as high-pressure muddy water.

ここで、ダム湖の湖底熱水ダム湖の湖底ＳＢにおいて、浚渫ステーション５０は、ダム湖の湖底に堆積する軟弱な地盤や、傾斜や起伏に対応する必要がある。これに対し、本実施形態の浚渫ステーション５０は、制御ユニット６０が、浚渫用矢倉５２のプラットフォーム５１の随時の姿勢を検出する姿勢検出センサとしての慣性センサ８０を有する。 Here, in the lake bottom SB of the hydrothermal dam lake of the dam lake, the dredging station 50 needs to cope with the soft ground deposited on the lake bottom of the dam lake, as well as slopes and undulations. On the other hand, in the dredging station 50 of this embodiment, the control unit 60 has an inertial sensor 80 as an attitude detection sensor for detecting the attitude of the platform 51 of the dredging yagnes 52 at any time.

また、本実施形態では、各支持脚６６を駆動するジャッキ機構６９には、不図示のトルク検出器が装備されている。各トルク検出器は、対応する各ジャッキ機構６９のラック＆ピニオン機構のピニオンを駆動する各駆動モータのトルクを検出可能なトルク計である。各トルク検出器は、各駆動モータの随時のモータトルクを検出し、検出したトルク情報を制御ユニット６０のコントローラ６１に出力可能になっている。 In this embodiment, the jack mechanism 69 that drives each support leg 66 is equipped with a torque detector (not shown). Each torque detector is a torque meter capable of detecting the torque of each drive motor that drives the pinion of the rack and pinion mechanism of each corresponding jack mechanism 69 . Each torque detector can detect the motor torque of each drive motor at any time and output the detected torque information to the controller 61 of the control unit 60 .

コントローラ６１は、コンピュータと、姿勢制御処理を実行するためのプログラムとを含み、浚渫用矢倉５２の歩行制御処理および浚渫用矢倉５２の姿勢制御処理、並びに、浚渫ステーション５０の浚渫制御処理およびその他必要な処理を実行する。
コントローラ６１は、浚渫ステーション５０の姿勢制御処理が実行されると、慣性センサ８０の出力に基づいて、浚渫ステーション５０自体の姿勢の不均衡の程度を判定し、ジャッキ機構６９のラック＆ピニオン機構のピニオンを駆動する各駆動モータの調整により、姿勢安定を維持する姿勢安定制御を行う。 The controller 61 includes a computer and a program for executing attitude control processing, and includes walking control processing for the dredging yagnes 52, attitude control processing for the dredging yagnes 52, dredging control processing for the dredging station 50, and other necessary operations. process.
When the attitude control process of the dredging station 50 is executed, the controller 61 determines the degree of imbalance in the attitude of the dredging station 50 based on the output of the inertial sensor 80, and adjusts the rack and pinion mechanism of the jack mechanism 69. Attitude stabilization control is performed to maintain attitude stability by adjusting each drive motor that drives the pinion.

特に、本実施形態の浚渫ステーション５０は、ダム湖の湖底に堆積する軟弱な地盤や、傾斜や起伏に対応する必要がある上、大きな礫や沈木がバラ積みされた湖底を歩くので、礫や沈木の崩れ等により生じる動的姿勢変化を加速度計およびジャイロスコープ等の角加速度計を含めた慣性センサ８０で計測する。 In particular, the dredging station 50 of the present embodiment needs to deal with soft ground deposited on the bottom of the dam lake, as well as slopes and undulations. An inertial sensor 80 including an accelerometer and an angular accelerometer such as a gyroscope measures a dynamic attitude change caused by collapse of a submerged tree or the like.

なお、静的姿勢を計る傾斜センサを併せて用いることもできる。また、姿勢制御用として、スラスターやウォータジェットを用いて姿勢の安定性を維持する制御を行ってもよい。コントローラ６１は、慣性センサ８０の姿勢検出情報に基づいて、浚渫ステーション５０の姿勢が水平になるように各支持脚６６の脚長を調整する。これにより、浚渫ステーション５０は、ダム湖の湖底に安定した姿勢で着底できる。 A tilt sensor for measuring the static attitude can also be used together. For attitude control, thrusters or water jets may be used to maintain attitude stability. The controller 61 adjusts the leg length of each support leg 66 based on the attitude detection information of the inertial sensor 80 so that the attitude of the dredging station 50 is horizontal. This allows the dredging station 50 to land on the bottom of the dam lake in a stable posture.

次に、浚渫ステーション５０に装備された浚渫装置１００について詳しく説明する。
図４および図５に示すように、本実施形態の浚渫装置１００は、直方枠体状の筐体３８と、筐体３８の枠体内部に設けられた、浚渫用ポンプ３０および二対の二軸破砕機１０、２０と、を備える。
二対の二軸破砕機１０、２０は、浚渫用ポンプ３０の吸込口３６の側に設けられ、筐体３８の長手方向に沿って上下２段に配置されている。筐体３８の上部は、図３に示したように、Ｙ移動フレームの下面の位置に、昇降装置９０を介して昇降可能に支持され、昇降装置９０の駆動により、左右の昇降用ラック９１に沿ってＺ方向にスライド移動可能になっている。 Next, the dredging device 100 installed in the dredging station 50 will be described in detail.
As shown in FIGS. 4 and 5, the dredging device 100 of the present embodiment includes a rectangular parallelepiped frame-shaped housing 38, and a dredging pump 30 and two pairs of two pairs provided inside the frame of the housing 38. As shown in FIGS. Axial crushers 10, 20 are provided.
The two pairs of twin-shaft crushers 10 and 20 are provided on the side of the suction port 36 of the dredging pump 30 and are arranged in two stages vertically along the longitudinal direction of the housing 38 . As shown in FIG. 3, the upper part of the housing 38 is supported on the lower surface of the Y movement frame via a lifting device 90 so as to be vertically movable. It is slidable along the Z direction.

次に、浚渫装置１００に装備された浚渫用ポンプ３０について説明する。本実施形態の浚渫用ポンプ３０は、水中サンドポンプを採用している。
この浚渫用ポンプ３０は、図４および図５に示すように、ポンプ駆動部３１と、ポンプ駆動部３１の下部に設けられたケーシング３４とを備える。ケーシング３４には、底面に吸込口３６が設けられ、吸込口３６には、下方に向けて拡径するサクションホッパ４０が装着されている。ケーシング３４の側面には排水管３７が接続され、排水管３７は、湖底に沿って延設された可撓性を有する排水ホース７に連結されている。 Next, the dredging pump 30 installed in the dredging device 100 will be described. The dredging pump 30 of this embodiment employs a submersible sand pump.
The dredging pump 30 includes a pump drive section 31 and a casing 34 provided below the pump drive section 31, as shown in FIGS. A suction port 36 is provided on the bottom surface of the casing 34 , and a suction hopper 40 whose diameter expands downward is attached to the suction port 36 . A drain pipe 37 is connected to the side surface of the casing 34, and the drain pipe 37 is connected to a flexible drain hose 7 extending along the bottom of the lake.

ポンプ駆動部３１には水中モータ３２が内蔵されている。ポンプ駆動部３１の上部には、制御ユニット６０からキャプタイヤケーブル３９が接続され、湖上の水上浮体１に設けられた発電機２から供給される電力が、制御ユニット６０からキャプタイヤケーブル３９を介して水中モータ３２に供給される。 A submersible motor 32 is incorporated in the pump drive unit 31 . A cabtyre cable 39 is connected from the control unit 60 to the upper portion of the pump drive unit 31 , and electric power supplied from the generator 2 provided on the water floating body 1 on the lake is supplied from the control unit 60 via the cabtyre cable 39 to the water. It is supplied to the motor 32 .

水中モータ３２の駆動軸３３は、駆動軸３３上下が軸受４１Ａ、４１Ｂで回転自在に支持されるとともに、駆動軸３３下端が、ケーシング３４の上部中央から下方に向けて突設されている。ケーシング３４内には、駆動軸３３の先端にインペラ３５が同軸に装着されている。なお、ポンプ駆動部３１とケーシング３４との間は、水中モータ３２の駆動軸３３の周囲の位置にメカニカルシールやオイルシール等の軸封部４２が設けられている。 The drive shaft 33 of the underwater motor 32 is rotatably supported by bearings 41A and 41B at its upper and lower ends, and the lower end of the drive shaft 33 protrudes downward from the center of the upper portion of the casing 34 . An impeller 35 is coaxially attached to the tip of the drive shaft 33 in the casing 34 . Between the pump drive section 31 and the casing 34, a shaft seal section 42 such as a mechanical seal or an oil seal is provided around the drive shaft 33 of the submersible motor 32. As shown in FIG.

これにより、本実施形態の浚渫用ポンプ３０は、水中モータ３２が駆動されると、インペラ３５が所定方向に回転してケーシング３４内で渦流を発生させ、湖底側を向くサクションホッパ４０からポンプ排水量に応じて破砕された浚渫物とともに泥水を吸引し、吸込口３６から排出管３７を介して排水ホース７に排出可能になっている。 Accordingly, in the dredging pump 30 of the present embodiment, when the submersible motor 32 is driven, the impeller 35 rotates in a predetermined direction to generate a whirlpool in the casing 34, and the suction hopper 40 facing the lake bottom side discharges the pump water. The muddy water is sucked together with the dredged material crushed according to the pressure and can be discharged from the suction port 36 to the drain hose 7 through the discharge pipe 37 .

次に、浚渫装置１００に装備された二基の二軸破砕機１０、２０について説明する。本実施形態の二基の二軸破砕機１０、２０は、スリットカッタ方式で破砕する二軸破砕機をそれぞれ採用している。
二基の二軸破砕機１０、２０のうち、下段二軸破砕機１０は、図４に示すように、その一対のドラムカッタ１２、１３が、礫や沈木等の浚渫物の掻き込み機能と荒破砕機能を有する。これに対し、上段二軸破砕機２０は、その一対のドラムカッタ２２、２３が、所定寸法以下の大きさに更に細かく破砕する破砕するツイン・スリットカッタによる細破砕機能を有する。 Next, the two twin-screw crushers 10 and 20 installed in the dredging device 100 will be described. The two twin-screw crushers 10 and 20 of this embodiment each employ a twin-screw crusher that crushes by a slit cutter method.
Of the two twin-screw crushers 10 and 20, the lower twin-screw crusher 10 has a pair of drum cutters 12 and 13, as shown in FIG. It has a rough crushing function. On the other hand, the upper twin-screw crusher 20 has a pair of drum cutters 22 and 23 which have a fine crushing function by means of twin slit cutters for further crushing to a size smaller than a predetermined size.

詳しくは、下段二軸破砕機１０は、図６に示すように、筐体３８を図５に示すように立ち上げた姿勢でその下端部のフレーム４５内の下段に、互いに平行な一対をなす２本の水平回転軸１４，１５がフレーム４５にそれぞれ支持されるとともに、各水平回転軸１４，１５に一対をなす円柱状のドラムカッタ１２、１３が装着される。両回転軸１１、１２の先端は、軸受１９を介してフレーム４５に回転自在に支承されている。中空円筒状の回転軸１１、１２の基端部には、両回転軸１１、１２を回転駆動する油圧モータ１１が装着されている。 Specifically, as shown in FIG. 6, the lower twin-screw crusher 10 has a pair of mutually parallel crushers on the lower stage in the frame 45 at the lower end of the housing 38 in an upright position as shown in FIG. Two horizontal rotary shafts 14 and 15 are supported by a frame 45, respectively, and a pair of cylindrical drum cutters 12 and 13 are attached to each horizontal rotary shaft 14 and 15, respectively. The tips of both rotating shafts 11 and 12 are rotatably supported by a frame 45 via bearings 19 . A hydraulic motor 11 is attached to the proximal ends of the hollow cylindrical rotary shafts 11 and 12 to drive the rotary shafts 11 and 12 to rotate.

一対のドラムカッタ１２、１３は、各々複数枚の破砕刃１６が、軸方向で密着状態の環状のスペーサ１７を介して一定間隔に交互に嵌装され固定キー１８で固定されている。破砕刃１６は、略円盤状をなすとともに、その外周部に複数の爪が一定間隔で設けられている。一対のドラムカッタ１２、１３相互は、各破砕刃１６を他方のスペーサ１７の位置に構成される環状溝に嵌合する位置で水平姿勢で並設されている。 A pair of drum cutters 12 and 13 are each fitted with a plurality of crushing blades 16 alternately at regular intervals via annular spacers 17 which are in close contact with each other in the axial direction, and fixed with a fixing key 18 . The crushing blade 16 has a substantially disk shape, and has a plurality of claws provided at regular intervals on its outer peripheral portion. A pair of drum cutters 12 and 13 are arranged horizontally in a position where each crushing blade 16 is fitted in an annular groove formed at the position of the other spacer 17 .

そして、一対のドラムカッタ１２、１３相互は、両回転軸１１、１２の回転駆動によりフレーム４５内に掻き込まれた浚渫物を両軸の破砕刃１６が噛み合う部分にて常時密接してせん断するスリットカッタ方式で破砕するようになっている。
これにより、両破砕刃１６が正回転時に浚渫物を掻き込む作用と、相対するスペーサ１７の外周面に摺接するように接近して剪断作用により浚渫物を破砕する作用を奏する。そして、浚渫物は、両破砕刃１６によってケーシングの下方から掻き込まれ、スリットカッタの剪断作用によって破砕されつつ上方の上段二軸破砕機２０に向けて移動するようになっている。 The pair of drum cutters 12 and 13 are always in close contact with each other at the portions where the crushing blades 16 of both shafts mesh with each other to shear the material to be dredged into the frame 45 by the rotational driving of both rotating shafts 11 and 12. It is designed to be crushed by a slit cutter method.
As a result, when both crushing blades 16 rotate in the normal direction, the action of raking the material to be dredged and the action of coming close to the outer peripheral surface of the opposing spacer 17 so as to be in sliding contact with each other and crushing the material to be dredged by shearing action are achieved. The material to be dredged is scraped into the casing from below by the crushing blades 16 and moved upward toward the upper stage twin-screw crusher 20 while being crushed by the shearing action of the slit cutter.

同様にして、上段二軸破砕機２０は、図７に示すように、上記フレーム４５内の上段に、互いに平行な一対をなす２本の水平回転軸２４，２５がフレーム４５にそれぞれ支持されるとともに、各水平回転軸２４，２５に一対をなす円柱状のドラムカッタ２２、２３が装着される。両回転軸２１、２２の先端は、軸受２９を介してフレーム４５に回転自在に支承されている。中空円筒状の回転軸２１、２２の基端部には、両回転軸２１、２２を回転駆動する油圧モータ２１が装着されている。 Similarly, as shown in FIG. 7, the upper stage twin-screw crusher 20 has a pair of horizontal rotating shafts 24 and 25 parallel to each other supported on the upper stage of the frame 45. Along with this, a pair of cylindrical drum cutters 22 and 23 are attached to each of the horizontal rotary shafts 24 and 25 . The tips of both rotating shafts 21 and 22 are rotatably supported by a frame 45 via bearings 29 . A hydraulic motor 21 is attached to the proximal ends of the hollow cylindrical rotary shafts 21 and 22 to drive the two rotary shafts 21 and 22 to rotate.

そして、一対のドラムカッタ２２、２３相互は、両回転軸２１、２２の回転駆動によりフレーム４５内に掻き込まれた浚渫物を両軸の破砕刃２６が噛み合う部分にて常時密接してせん断するスリットカッタ方式で破砕するようになっている。
これにより、両破砕刃２６が正回転時に浚渫物を掻き込む作用と、相対するスペーサ２７の外周面に摺接するように接近して剪断作用により浚渫物を破砕する作用を奏する。そして、浚渫物は、両破砕刃２６によってケーシングの下方から掻き込まれ、スリットカッタの剪断作用によって破砕されつつ上方の浚渫用ポンプ３０のサクションホッパ４０に向けて移動するようになっている。 The pair of drum cutters 22 and 23 are always in close contact with each other at the portions where the crushing blades 26 of both shafts mesh with each other to shear the material to be dredged into the frame 45 by the rotational driving of both rotating shafts 21 and 22. It is designed to be crushed by a slit cutter method.
As a result, when both crushing blades 26 rotate in the normal direction, the action of raking the material to be dredged and the action of coming close to the outer peripheral surface of the opposing spacer 27 so as to be in sliding contact with each other to crush the material to be dredged by the shearing action. The material to be dredged is sucked into the casing from below by the crushing blades 26 and is crushed by the shearing action of the slit cutter while moving toward the suction hopper 40 of the dredging pump 30 above.

本実施形態の浚渫装置１００では、下段二軸破砕機１０の一対のドラムカッタ１２，１３は、浚渫物を隣接する破砕刃間の環状溝に通過させる大きさまで粗破砕（一次破砕）するように各部の寸法が設定されている。そして、上段二軸破砕機２０の一対のドラムカッタ２２，２３は、その粗破砕した浚渫物を所定寸法以下の大きさに更に細かく細破砕（二次破砕）するように各部の寸法が設定されている。 In the dredging device 100 of the present embodiment, the pair of drum cutters 12 and 13 of the lower twin-screw crusher 10 roughly crush (primary crush) the dredged material to a size that allows it to pass through the annular groove between the adjacent crushing blades. The dimensions of each part are set. The dimensions of each part of the pair of drum cutters 22 and 23 of the upper twin-screw crusher 20 are set so as to further finely crush (secondary crush) the coarsely crushed dredged material to a size equal to or smaller than a predetermined size. ing.

特に、本実施形態では、下段二軸破砕機１０の隣接する破砕刃１６のスリット相互の対向幅（つまり隣接する破砕刃１６間の距離）は、上段二軸破砕機２０の隣接する破砕刃２６のスリット相互の対向幅（つまり隣接する破砕刃２６間の距離）よりも広い対向幅に設定されている。 In particular, in the present embodiment, the opposing width of the slits of the adjacent crushing blades 16 of the lower twin-screw crusher 10 (that is, the distance between the adjacent crushing blades 16) The opposing width is set to be wider than the opposing width of the slits (that is, the distance between the adjacent crushing blades 26).

これにより、本実施形態の浚渫装置１００では、下段二軸破砕機１０の粗破砕機能は、掻き込んだ堆積物を上段二軸破砕機２０の一対のドラムカッタ２２、２３による平均破砕粒径よりも大きな平均破砕粒径まで破砕可能であり、上段二軸破砕機２０の細破砕機能は、下段二軸破砕機１０で粗破砕後の堆積物を所定寸法以下の大きさまで細かく破砕可能になっている。 As a result, in the dredging device 100 of the present embodiment, the coarse crushing function of the lower twin-screw crusher 10 reduces the sediments that have been scraped into it by the pair of drum cutters 22 and 23 of the upper twin-screw crusher 20 so that The fine crushing function of the upper twin-screw crusher 20 allows the sediment after coarse crushing by the lower twin-screw crusher 10 to be finely crushed to a size of a predetermined size or less. there is

なお、上段二軸破砕機２０の一対のドラムカッタ２２，２３には、破砕刃２６およびスペーサ２７に対向する位置に、図４に示すように、スクレーパ４４が設けられている。スクレーパ４４は、フレーム４５の側部から破砕刃２６とフレーム４５内面との隙間を埋めるように突設して配置され、一対のドラムカッタ２２，２３の両破砕刃２６に挟まった浚渫物をかき取るようになっている。 The pair of drum cutters 22 and 23 of the upper twin-screw crusher 20 are provided with scrapers 44 at positions facing the crushing blades 26 and the spacers 27, as shown in FIG. The scraper 44 is arranged so as to protrude from the side of the frame 45 so as to fill the gap between the crushing blade 26 and the inner surface of the frame 45, and scrapes the material to be dredged between the crushing blades 26 of the pair of drum cutters 22 and 23. It is designed to take

ここで、本実施形態の下段二軸破砕機１０は、水平回転軸１４、１５の回転速度および回転方向を変えられるように構成され、また、上段二軸破砕機２０は、水平回転軸２４、２５の回転速度および回転方向を変えられるように構成されている。 Here, the lower-stage twin-screw crusher 10 of the present embodiment is configured so that the rotation speed and rotation direction of the horizontal rotation shafts 14 and 15 can be changed, and the upper-stage twin-screw crusher 20 includes a horizontal rotation shaft 24, 25 is configured to change the speed and direction of rotation.

詳しくは、本実施形態の二基の二軸破砕機１０，２０の各駆動部は、図６および図７に示すように、一対のドラムカッタ１２、１３、および２２、２３を駆動する駆動モータとして可変容量タイプの油圧ポンプから供給される作動油で作動する油圧モータ１１、２１をそれぞれ備える。各油圧モータ１１、２１は、モータ部４７に、作動油を給排する不図示の一次通路および二次通路を備え、一次、二次通路は、上記油圧源に接続されて二軸破砕機の閉回路を構成し、油圧ポンプ３と油圧モータ１１、２１の間を作動油が循環するようになっている。 Specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, each drive unit of the two twin-screw crushers 10 and 20 of this embodiment includes a drive motor for driving a pair of drum cutters 12 and 13 and 22 and 23. Hydraulic motors 11 and 21 that operate with hydraulic oil supplied from a variable displacement type hydraulic pump are provided as the hydraulic motors 11 and 21, respectively. Each of the hydraulic motors 11 and 21 has a primary passage and a secondary passage (not shown) for supplying and discharging hydraulic oil to the motor portion 47. The primary and secondary passages are connected to the hydraulic pressure source to operate the twin-screw crusher. A closed circuit is constructed, and hydraulic oil is circulated between the hydraulic pump 3 and the hydraulic motors 11 and 21 .

油圧モータ１１、２１は、モータ部４７と、減速機構を有する駆動部４８と、を備える。モータ部４７のハウジング外周面４７ｇには、円環状のベース側装着用フランジ４７ｆが形成されている。また、駆動部４８のハウジング外周面４８ｇには、円環状の駆動側装着用フランジ４８ｆが形成されている。 The hydraulic motors 11 and 21 include a motor portion 47 and a driving portion 48 having a reduction mechanism. An annular base mounting flange 47f is formed on the outer peripheral surface 47g of the housing of the motor portion 47. As shown in FIG. In addition, an annular drive-side attachment flange 48f is formed on the outer peripheral surface 48g of the housing of the drive portion 48. As shown in FIG.

可変容量タイプの油圧ポンプは、ピストンポンプに不図示の斜板が設けられ、この斜板を傾転させることにより、吐出する圧油の流れ方向を変えるとともに、圧油の吐出流量を変えられるようになっている。
これにより、各油圧モータ１１、２１の回転速度が可変とされ、また、油圧ポンプ３からの圧油を一次通路側から供給して二次通路側から排出することでモータ部４７の駆動軸が正回転駆動するとともに、一次通路側と二次通路側との圧油の給排方向を入れ替えることで逆回転駆動可能になっている。
これに加え、水上浮体１の油圧ポンプ３側から供給する圧油の圧力を制御することでトルク制御が可能であり、また、油圧ポンプ３側から供給する流量を制御することで出力（回転速度）制御が可能になっている。 A variable displacement type hydraulic pump has a swash plate (not shown) attached to a piston pump. It has become.
As a result, the rotational speed of each hydraulic motor 11, 21 is made variable, and the drive shaft of the motor portion 47 is driven by supplying pressure oil from the hydraulic pump 3 from the primary passage side and discharging it from the secondary passage side. In addition to forward rotation driving, reverse rotation driving is possible by switching the supply and discharge directions of pressure oil between the primary passage side and the secondary passage side.
In addition to this, torque control is possible by controlling the pressure of pressure oil supplied from the hydraulic pump 3 side of the floating body 1, and output (rotational speed ) can be controlled.

これにより、本実施形態の二基の二軸破砕機１０，２０では、破砕抵抗が大きい浚渫物が掻き込まれたときは、自動的に水平回転軸１４，１５および２４，２５の回転数が低下して、破砕に必要な出力トルクが自動的に大きくなるように制御され、破砕抵抗が小さい浚渫物が掻き込まれたときは、自動的に水平回転軸１４，１５および２４，２５の回転数が上昇して、破砕に必要な出力トルクを保ちながら自動的に回転速度が大きくなるように各油圧モータ１１、２１が定馬力制御される。
なお、本実施形態の二基の二軸破砕機１０，２０では、浚渫物の性状によって、正逆転を繰り返すように、上述した管理コンピュータ９の油圧制御によって噛み込み制御が実行される。 As a result, in the two twin-screw crushers 10, 20 of this embodiment, when the material to be dredged with high crushing resistance is raked, the rotation speeds of the horizontal rotary shafts 14, 15 and 24, 25 are automatically increased. The output torque required for crushing is controlled to automatically increase, and when dredged material with low crushing resistance is raked in, the horizontal rotary shafts 14, 15 and 24, 25 are automatically rotated. The hydraulic motors 11 and 21 are controlled at constant horsepower so that the number increases and the rotational speed automatically increases while maintaining the output torque required for crushing.
In addition, in the two twin-screw crushers 10 and 20 of this embodiment, biting control is executed by hydraulic control of the above-described management computer 9 so as to repeat forward and reverse rotation depending on the properties of the material to be dredged.

詳しくは、管理コンピュータ９は、中央処理装置（ＣＰＵ）並びにこれに接続されるＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）やＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）などの記憶部および入出力装置などを備える。記憶部には、浚渫物の種類（例えば玉石、沈木）に応じた二基の二軸破砕機１０，２０での破砕に必要なトルク情報等を予め記憶した複数の駆動パターンが格納されている。 Specifically, the management computer 9 includes a central processing unit (CPU), storage units such as RAM (random access memory) and ROM (read only memory) connected thereto, input/output devices, and the like. The storage unit stores a plurality of drive patterns in which torque information required for crushing by the two twin-screw crushers 10 and 20 according to the type of material to be dredged (e.g., cobblestone, sunken wood) is stored in advance. .

管理コンピュータ９は、各油圧モータ１１、２１が定馬力制御されるためのパイロット回路等から取得された圧油情報に基づいて、浚渫物に応じた駆動パターンを選択し、水上浮体１の油圧ポンプ３の斜板の傾転角を、例えばレギュレータを用いて制御可能になっている。
管理コンピュータ９は、これにより、油圧モータへの圧油の流れ方向を変えることによって、二基の二軸破砕機１０，２０での正逆転を繰り返す噛み込み制御を実行するようになっている。これにより、二基の二軸破砕機１０，２０のドラムカッタに過度の負荷がかかるのを未然に防止して、ドラムカッタの摩耗や破損を少なくしてその長寿命化を図っている。 The management computer 9 selects a drive pattern according to the material to be dredged based on pressure oil information obtained from a pilot circuit or the like for constant horsepower control of the hydraulic motors 11 and 21, and controls the hydraulic pump of the floating body 1. The tilt angle of the swash plate 3 can be controlled using, for example, a regulator.
The management computer 9 thereby executes a bite control that repeats forward and reverse rotations in the two twin-screw crushers 10 and 20 by changing the flow direction of the pressure oil to the hydraulic motors. This prevents an excessive load from being applied to the drum cutters of the two twin-screw crushers 10 and 20, thereby reducing wear and damage to the drum cutters and extending their life.

次に、上述した浚渫ステーション５０を備える浚渫システムによって、ダム湖の湖底ＳＢから堆積物を浚渫する手順、並びにこの浚渫システム並びに浚渫装置１００による堆積物の浚渫方法の作用・効果について説明する。 Next, the procedure for dredging sediment from the bottom SB of the dam lake by the dredging system including the dredging station 50 described above, and the operation and effect of the sediment dredging method by this dredging system and the dredging device 100 will be described.

まず、図１に示したように、浚渫ステーション５０を垂下した水上浮体１を湖上ＳＬの目的とする位置に停泊する。次いで、水上浮体１に設置されている作業機６を用い、浚渫ステーション５０を水中に降ろし、浚渫ステーション５０が図１に示す配置となるようにダム湖の湖底ＳＢの適切な位置に設置する。 First, as shown in FIG. 1, the floating body 1 with the dredging station 50 suspended is moored at a target position on the lake SL. Next, using the work machine 6 installed on the floating body 1, the dredging station 50 is lowered into the water and installed at an appropriate position on the lake bottom SB of the dam lake so that the dredging station 50 is arranged as shown in FIG.

ダム湖の湖底ＳＢにおいては、湖底に堆積する軟弱な地盤や傾斜や起伏に対応する必要がある。これに対し、本実施形態によれば、図２（ｂ）に示すように、支持脚６６を適宜に伸縮して、湖底に堆積する軟弱な地盤や傾斜や起伏に対応しつつ、浚渫用矢倉５２に対して浚渫装置１００の垂直姿勢を確実に保持した状態で安定して掘削を開始できる。 In the lake bottom SB of the dam lake, it is necessary to deal with the soft ground deposited on the lake bottom, slopes, and undulations. On the other hand, according to the present embodiment, as shown in FIG. 52, excavation can be stably started while the vertical posture of the dredging device 100 is securely held.

浚渫ステーション５０の設置後、水上浮体１からアンビリカルケーブル８を介して制御ユニット６０に必要な圧油の供給、並びに、電力や制御信号を供給し、浚渫ステーション５０および浚渫装置１００を駆動し、掘削された堆積物を泥水とともに吸引し、浚渫ステーション５０の配置位置から、水中に配設された排水ホース７を介して湖底の移設位置に移動する。
浚渫ステーション５０のコントローラ６１は、管理コンピュータ９から浚渫開始命令を受けると、中間フレーム５１Ｍの内側の所定領域を浚渫装置１００により掘削する。なお、以下、この中間フレーム５１Ｍの内側の所定領域を「一の区画」とも称する。 After the dredging station 50 is installed, the necessary pressure oil is supplied to the control unit 60 through the umbilical cable 8 from the water floating body 1, and electric power and control signals are supplied to drive the dredging station 50 and the dredging device 100 to start excavation. The deposited sediment is sucked together with muddy water, and is moved from the arrangement position of the dredging station 50 to the relocation position on the bottom of the lake through the drainage hose 7 arranged in the water.
When the dredging start command is received from the management computer 9, the controller 61 of the dredging station 50 causes the dredging device 100 to excavate a predetermined area inside the intermediate frame 51M. In addition, hereinafter, the predetermined area inside the intermediate frame 51M is also referred to as "one section".

本実施形態の浚渫装置１００が駆動されると、いずれの二軸破砕機１０，２０も、各軸に設けられ互いに噛合する破砕刃１６、２６は、ともに内方に向かって回転（正転）する。すなわち、対向する一対の破砕刃１６、２６は、両軸が互いに逆方向に回転している。下段二軸破砕機１０により浚渫物がフレーム４５内に掻き込まれると、下段二軸破砕機１０の一対の破砕刃１５、１６が浚渫物を一次破砕しつつ上部の上段二軸破砕機２０に向けて送り出す。 When the dredging device 100 of this embodiment is driven, the crushing blades 16 and 26 provided on each shaft and meshing with each other in both of the twin-screw crushers 10 and 20 rotate inward (normal rotation). do. That is, both shafts of the pair of crushing blades 16 and 26 facing each other rotate in opposite directions. When the material to be dredged is raked into the frame 45 by the lower twin-screw crusher 10, the pair of crushing blades 15 and 16 of the lower twin-screw crusher 10 primarily crush the dredged material, and the upper upper twin-screw crusher 20 send towards.

このようにして、浚渫装置１００は、下段二軸破砕機１０の一対のドラムカッタ１２，１３と、上段二軸破砕機２０の一対のドラムカッタ２２，２３との協働による駆動により、ダム湖の湖底ＳＢを略長方形断面に掘削することができる。 In this manner, the dredging device 100 is driven by cooperation between the pair of drum cutters 12 and 13 of the lower twin-screw crusher 10 and the pair of drum cutters 22 and 23 of the upper twin-screw crusher 20, thereby of the lake bottom SB can be excavated into a substantially rectangular cross section.

特に、本実施形態の浚渫装置１００によれば、二基の二軸破砕機１０，２０を上下２段に構成したので、堆積物に玉石や沈木が含まれる場合であっても、一基のみの二軸破砕機による破砕に比べ、二段構えの破砕工程により、上段二軸破砕機２０の上部に設置されている浚渫用ポンプ３０で吸引・吐出できる大きさまで堆積物をより確実に破砕できる。 In particular, according to the dredging device 100 of the present embodiment, the two twin-screw crushers 10 and 20 are configured in two stages, one above the other, so even if the sediments contain boulders or sunken wood, only one crusher can be crushed. Compared to the crushing by the twin-shaft crusher, the two-stage crushing process allows the sediment to be crushed more reliably to a size that can be sucked and discharged by the dredging pump 30 installed at the top of the upper twin-shaft crusher 20. .

次いで、浚渫装置１００を、ＸおよびＹ移動フレーム４３、４４によるＸないしＹ方向への移動により、最初の掘削位置から特定距離だけ一の区画内で移動する。その後に、昇降装置による垂下掘削からＸ方向およびＹ方向用移動機構による水平掘削における掘削手順を繰り返すことにより、二基の二軸破砕機１０，２０による一の区画内での掘削を継続する。 The dredging device 100 is then moved within a parcel a specified distance from the initial excavation position by movement in the X and Y directions by means of the X and Y movement frames 43,44. After that, excavation within one section by the two twin-screw crushers 10 and 20 is continued by repeating the excavation procedure from the vertical excavation by the lifting device to the horizontal excavation by the X-direction and Y-direction movement mechanisms.

区画内掘削工程以降の掘削において、各支持脚６６を立設する位置は、掘削溝の幅やダム湖の湖底状況に応じて適宜昇降させる。つまり、掘削溝の溝幅が狭いときや、掘削溝の溝幅が拡がったときには、掘削溝の幅やダム湖の湖底状況に応じて、浚渫用矢倉５２の着底姿勢が安定するように各支持脚６６を接地させる。 In the excavation after the intra-zone excavation step, the position at which each support leg 66 is erected is appropriately moved up and down according to the width of the excavated trench and the state of the bottom of the dam lake. That is, when the groove width of the excavated groove is narrow or when the groove width of the excavated groove is widened, each of the dredging yagnes 52 is adjusted to stabilize the bottom posture according to the width of the excavated groove and the state of the bottom of the dam lake. Ground the support leg 66 .

そして、姿勢が安定している状態で、垂下掘削から水平掘削による掘削手順を繰り返すことにより、一の区画内での掘削を安定して継続できる。さらに、各支持脚６６の昇降動作位により浚渫用矢倉５２の高さを調整し、垂下掘削から水平掘削による二基の二軸破砕機１０，２０での掘削手順を繰り返すことで、一段下の高さにて、上述した各工程での掘削を継続することができる。そして、上述した掘削と同時に、浚渫用ポンプ３０が駆動されることにより、二基の二軸破砕機１０，２０で掘削された堆積物が排水管３７から排水ホース７を介して湖底での所定の移設位置Ｍに移動できる。 By repeating the excavation procedure from vertical excavation to horizontal excavation in a stable posture, excavation in one section can be stably continued. Furthermore, the height of the dredging pile 52 is adjusted by the lifting movement position of each support leg 66, and the excavation procedure with the two twin-shaft crushers 10 and 20 from vertical excavation to horizontal excavation is repeated, thereby increasing the At height, excavation can continue in the steps described above. Simultaneously with the excavation described above, the dredging pump 30 is driven, so that the sediments excavated by the two twin-screw crushers 10 and 20 are discharged from the drainage pipe 37 through the drainage hose 7 to a predetermined amount at the bottom of the lake. can be moved to the relocation position M.

浚渫ステーション５０は、一の区画において、浚渫装置１００の最大浚渫深度まで浚渫したら、浚渫装置１００を後退した後に、浚渫ステーション５０自身をＸ－Ｙ平面で移動して、次の区画でのＸ－Ｙ平面全体を走査するように順次に浚渫を行う。このようにして、この浚渫ステーション５０によれば、一の区画において、ダム湖の湖底ＳＢにて堆積物の浚渫を継続できる。 After dredging to the maximum dredging depth of the dredging device 100 in one section, the dredging station 50 moves the dredging station 50 itself in the XY plane after retreating the dredging device 100 to perform XY dredging in the next section. Dredging is performed sequentially so as to scan the entire Y plane. In this way, the dredging station 50 can continue dredging of sediments at the bottom SB of the dam lake in one section.

なお、一の区画でのＸ－Ｙ平面での移動および移動後の浚渫は、本実施形態のように、コンピュータ（上記管理コンピュータ９、およびコントローラ６１等）により自動的に行ってもよいし、浚渫ステーション５０の状況をオペレータが湖上の水上浮体１から監視しつつ、オペレータの手動操作によって行ってもよい。 In addition, movement on the XY plane in one section and dredging after movement may be performed automatically by a computer (the management computer 9, the controller 61, etc.) as in the present embodiment, While the operator is monitoring the situation of the dredging station 50 from the floating body 1 on the lake, it may be manually operated by the operator.

ここで、浚渫物の性状によっては、下段二軸破砕機１０の一対の破砕刃１６が浚渫物を切断せずに咬み込んでしまい、下段二軸破砕機１０の駆動部が過負荷状態となる場合がある。この場合、管理コンピュータ９は、一対のドラムカッタ１２，１３の回転方向を正逆転制御し、上述した噛み潰し制御を行って浚渫物の咬み込みを解消する。
これにより、堆積物に玉石や沈木が含まれる場合でも、下段二軸破砕機１０での浚渫物の咬み込みを解消するとともに大きな浚渫物に対してもこれを徐々に剪断しつつ、両軸の破砕刃１６がともに内方（正転）または外方（逆転）に向かって円滑に回転し、上段二軸破砕機２０に向けて安定して送り出すことができる。 Here, depending on the properties of the dredged material, the pair of crushing blades 16 of the lower twin-screw crusher 10 bite into the dredged material without cutting it, and the driving part of the lower twin-screw crusher 10 becomes overloaded. Sometimes. In this case, the management computer 9 controls the rotation directions of the pair of drum cutters 12 and 13 to rotate forward and reverse, and performs the above-described crushing control to eliminate the pinching of the dredged material.
As a result, even if the sediment contains boulders and sunken wood, it is possible to eliminate the biting of the dredged material in the lower twin-screw crusher 10, and while gradually shearing large dredged material, both shafts Both the crushing blades 16 can be smoothly rotated inward (normal rotation) or outward (reverse rotation), and can be sent out stably toward the upper stage twin-screw crusher 20 .

このように、本実施形態の浚渫装置１００によれば、二基の二軸破砕機１０，２０を上下２段に構成し、下段二軸破砕機１０の一対のドラムカッタ１２，１３は、礫や沈木等の堆積物の掻き込み機能と荒破砕機能を有し、上段二軸破砕機２０の一対のドラムカッタ２２，２３は、所定寸法以下の大きさに破砕するツイン・スリットカッタによる細破砕機能を有するので、堆積物に玉石や沈木が含まれる場合でも、上段二軸破砕機２０の上部に設置されている浚渫用ポンプ３０で吸引・吐出できる大きさまで確実に堆積物を破砕できる。よって、浚渫用ポンプ３０の閉塞を防止または抑制できる。 Thus, according to the dredging device 100 of the present embodiment, the two twin-screw crushers 10 and 20 are configured in two stages, upper and lower, and the pair of drum cutters 12 and 13 of the lower-stage twin-screw crusher 10 are configured to A pair of drum cutters 22 and 23 of the upper stage twin-screw crusher 20 has a function of raking and rough crushing of deposits such as wood and sunken wood, and a pair of drum cutters 22 and 23 is a twin slit cutter that crushes to a size of a predetermined size or less. Since it has the function, even if the sediment contains boulders and fallen wood, the sediment can be reliably crushed to a size that can be sucked and discharged by the dredging pump 30 installed at the upper part of the upper twin-screw crusher 20. - 特許庁Therefore, clogging of the dredging pump 30 can be prevented or suppressed.

また、浚渫装置１００において、浚渫用ポンプ３０の性能に基づく浚渫制御では、二基の二軸破砕機１０，２０との連動制御が適正に行われていないと、破砕された浚渫物を含有する土砂等の割合（含砂率）が多くなり、排水ホース７の圧送距離が長くなれば、排出管３７や排水ホース７が閉塞し、破砕された浚渫物を安定的に搬送できなくなるおそれがある。 In addition, in the dredging device 100, in the dredging control based on the performance of the dredging pump 30, if the interlocking control with the two twin-screw crushers 10 and 20 is not properly performed, the crushed dredged material is included. If the ratio of earth and sand (sand content) increases and the pumping distance of the drain hose 7 increases, the drain pipe 37 and the drain hose 7 may be clogged, making it impossible to stably transport the crushed dredged material. .

これに対し、本実施形態の浚渫装置１００は、浚渫用ポンプ３０および上段二軸破砕機を制御する制御手段として、定馬力制御可能な油圧モータ１１，２１と、管理コンピュータ９と、を備え、制御手段としての油圧モータ１１は、下段二軸破砕機１０が破砕時の負荷が相対的に重負荷のときは低速回転高トルクで破砕するとともに、破砕時の負荷が相対的に軽負荷ときは高速回転低トルクで破砕するように、下段二軸破砕機１０を定馬力制御で駆動することができる。
また、制御手段としての油圧モータ２１は、上段二軸破砕機２０が破砕時の負荷が重負荷のときは低速回転高トルクで破砕するとともに、破砕時の負荷が軽負荷ときは高速回転低トルクで破砕するように、上段二軸破砕機２０を定馬力制御で駆動することができる。 In contrast, the dredging device 100 of the present embodiment includes hydraulic motors 11 and 21 capable of constant horsepower control and a management computer 9 as control means for controlling the dredging pump 30 and the upper twin-screw crusher. The hydraulic motor 11 as a control means crushes at low speed rotation and high torque when the crushing load of the lower twin-screw crusher 10 is relatively heavy, and when the crushing load is relatively light. The lower twin-screw crusher 10 can be driven under constant horsepower control so as to crush at high speed rotation and low torque.
In addition, the hydraulic motor 21 as a control means crushes at low speed rotation and high torque when the crushing load of the upper twin-screw crusher 20 is heavy, and at high speed rotation and low torque when the crushing load is light. The upper stage twin-screw crusher 20 can be driven under constant horsepower control so as to crush at .

さらに、管理コンピュータ９は、油圧モータ１１，２１の回転速度に浚渫用ポンプ３０の回転数を連動させて、圧送液の含砂率を所定値以下に抑制するように浚渫用ポンプ３０の吸込み流量を油圧ポンプ３の制御によって増減することができる。これにより、本実施形態の浚渫装置１００は、浚渫用ポンプ３０の閉塞をより好適に防止または抑制することができる。 Furthermore, the management computer 9 interlocks the rotation speed of the dredging pump 30 with the rotation speed of the hydraulic motors 11 and 21, and controls the suction flow rate of the dredging pump 30 so as to suppress the sand content of the pressure-fed liquid to a predetermined value or less. can be increased or decreased by controlling the hydraulic pump 3. As a result, the dredging device 100 of the present embodiment can more preferably prevent or suppress clogging of the dredging pump 30 .

つまり、このような構成であれば、重負荷の破砕では低速回転高トルクで二基の二軸破砕機１０、２０を駆動し、軽負荷の破砕では高速回転低トルクで破砕するように、二基の二軸破砕機１０、２０を駆動できる。
特に、上段二軸破砕機２０の一対のドラムカッタ２２、２３を駆動する油圧モータ２１が定馬力制御されるので、礫や沈木の多い重負荷破砕では一対のドラムカッタ２２、２３を高トルク低速回転させることで、浚渫用ポンプ３０への堆積物をより確実に破砕でき、さらに、礫や沈木の少ない軽負荷破砕では低トルク高速回転させることで、堆積物の破砕作業を効率良く行う上で好適である。 In other words, with such a configuration, the two twin-shaft crushers 10 and 20 are driven at low speed rotation and high torque for heavy load crushing, and the two twin shaft crushers 10 and 20 are driven at high speed rotation and low torque for light load crushing. A base twin-screw crusher 10, 20 can be driven.
In particular, since the hydraulic motor 21 that drives the pair of drum cutters 22 and 23 of the upper-stage twin-screw crusher 20 is under constant horsepower control, the pair of drum cutters 22 and 23 can be operated at high torque and low speed for heavy load crushing with a large amount of gravel and sunken wood. By rotating, the sediments on the dredging pump 30 can be more reliably crushed, and furthermore, in light-load crushing with less gravel and sunken wood, by rotating at low torque and high speed, the sediment crushing work can be performed efficiently. preferred.

ここで、ポンプ浚渫においては、配管内での土砂の沈殿を回避するために、スラリ液の含砂率を１０Ｖｏｌ％以下に抑えて水中ポンプ等の浚渫用ポンプ３０を運転する手法が一般的にとられているところ、このような構成であれば、管理コンピュータ９は、各油圧モータ１１，２１の回転速度に浚渫用ポンプ３０の回転数を連動させて、浚渫用ポンプ３０の流量を制御できる。 Here, in pump dredging, in order to avoid sedimentation of sediment in the pipe, it is common to operate the dredging pump 30 such as a submersible pump while suppressing the sand content of the slurry liquid to 10 vol% or less. With such a configuration, the management computer 9 can control the flow rate of the dredging pump 30 by interlocking the rotation speed of the dredging pump 30 with the rotation speed of each hydraulic motor 11, 21. .

そのため、礫や沈木の少ない軽負荷破砕の条件下で、二基の二軸破砕機１０、２０の粉砕量が増加した場合であっても、二基の二軸破砕機１０、２０を駆動する油圧モータ１１，２１の回転速度の増加に連動させるように浚渫用ポンプ３０の回転数を上げて、浚渫用ポンプ３０の吸引量を増加させることができる。したがって、浚渫用ポンプ３０で圧送するスラリ液中の含砂率を所定値以下に抑えることで、排出管３７および排水ホース７内での土砂の沈殿を回避する上で好適である。 Therefore, even if the crushing amount of the two twin-screw crushers 10 and 20 increases under light-load crushing conditions with few gravel and fallen wood, the two twin-screw crushers 10 and 20 are driven. The suction amount of the dredging pump 30 can be increased by increasing the rotational speed of the dredging pump 30 so as to interlock with the increase in the rotational speed of the hydraulic motors 11 and 21 . Therefore, by suppressing the sand content in the slurry liquid pumped by the dredging pump 30 to a predetermined value or less, it is preferable to avoid sedimentation in the discharge pipe 37 and the discharge hose 7 .

なお、本発明に係る浚渫装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能なことは勿論である。
例えば、上記実施形態では、二基の二軸破砕機１０、２０が、いずれもスリットカッタ方式で破砕する二軸破砕機をそれぞれ採用している例を示したが、これに限らず、本発明に係る浚渫装置では、下段二軸破砕機の一対のドラムカッタは、堆積物を掻き込む掻き込み機能と、堆積物を粗く破砕する粗破砕機能とを有し、上段二軸破砕機の一対のドラムカッタは、下段二軸破砕機で粗く破砕後の堆積物をより細かく破砕する細破砕機能を有するものであれば、種々の二軸破砕機を採用することができる。
また、上記実施形態では、本発明に係る浚渫装置を、ダム湖等の浚渫作業に用いた例を示したが、これに限定されず、本発明に係る浚渫装置は、ダム湖等の浚渫作業だけで無く、例えば海底熱水鉱床の掘削手段としても利用可能である。 It should be noted that the dredging device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are of course possible without departing from the gist of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the two twin-screw crushers 10 and 20 each employ a twin-screw crusher that crushes by a slit cutter method, but the present invention is not limited to this. In the dredging device according to the above, the pair of drum cutters of the lower twin-screw crusher has a raking function of raking the sediment and a rough crushing function of roughly crushing the sediment, and the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher Various twin-screw crushers can be used as the drum cutter as long as it has a fine crushing function to finely crush the sediment after coarse crushing by the lower-stage twin-screw crusher.
Further, in the above-described embodiment, an example in which the dredging device according to the present invention is used for dredging work such as a dam lake is shown, but the dredging device according to the present invention is not limited to this, and the dredging device according to the present invention can be used for dredging work such as a dam lake. Not only that, but it can also be used as a means for drilling seabed hydrothermal deposits, for example.

１湖上浮体
２発電機
３油圧ポンプ
５ワイヤ
６作業機（クレーン）
７排水ホース
８アンビリカルケーブル
９管理コンピュータ（制御手段）
１０下段二軸破砕機
１１油圧モータ
１２ドラムカッタ
１３ドラムカッタ
１４水平回転軸
１５水平回転軸
１６破砕刃
１７スペーサ
１８固定キー
１９軸受
２０上段二軸破砕機
２１油圧モータ
２２ドラムカッタ
２３ドラムカッタ
２４水平回転軸
２５水平回転軸
２６破砕刃
２７スペーサ
２８固定キー
２９軸受
３０浚渫用ポンプ
３１ポンプ駆動部
３２水中モータ
３３駆動軸
３４ケーシング
３５インペラ
３６吸込口
３７排水管
３８筐体
３９キャプタイヤケーブル
４０サクションホッパ
４１Ａ、４１Ｂ軸受
４２軸封部
４４スクレーパ
４５（破砕機の）フレーム
４６制御バルブ部
４７モータ部
４８駆動部
５０浚渫ステーション
５１プラットフォーム
５１Ｘ上部フレーム
５１Ｙ下部フレーム
５１Ｍ中間フレーム
５２浚渫用矢倉
５３Ｘ移動フレーム
５３ＸＸ方向用移動機構
５４Ｙ移動フレーム
５４ＹＹ方向用移動機構
６０制御ユニット
６１コントローラ
６６支持脚
６９ジャッキ機構
８０慣性センサ
９０昇降装置
９１昇降用ラック
９２駆動部
１００浚渫装置
Ｓ配置位置
Ｍ移設位置 1 lake floating body 2 generator 3 hydraulic pump 5 wire 6 working machine (crane)
7 drain hose 8 umbilical cable 9 management computer (control means)
10 lower twin-screw crusher 11 hydraulic motor 12 drum cutter 13 drum cutter 14 horizontal rotary shaft 15 horizontal rotary shaft 16 crushing blade 17 spacer 18 fixed key 19 bearing 20 upper twin-screw crusher 21 hydraulic motor 22 drum cutter 23 drum cutter 24 horizontal Rotating shaft 25 Horizontal rotating shaft 26 Crushing blade 27 Spacer 28 Fixed key 29 Bearing 30 Dredging pump 31 Pump driving part 32 Submersible motor 33 Drive shaft 34 Casing 35 Impeller 36 Suction port 37 Drain pipe 38 Case 39 Cabtyre cable 40 Suction hopper 41A , 41B bearing 42 shaft seal 44 scraper 45 frame (of the crusher) 46 control valve section 47 motor section 48 drive section 50 dredging station 51 platform 51X upper frame 51Y lower frame 51M intermediate frame 52 dredge yoke 53 X moving frame 53X X Direction moving mechanism 54 Y moving frame 54Y Y direction moving mechanism 60 Control unit 61 Controller 66 Support leg 69 Jack mechanism 80 Inertia sensor 90 Elevating device 91 Elevating rack 92 Driving unit 100 Dredging device S Arrangement position M Relocation position

Claims

A dredging device for dredging sediment deposited on the bottom of a dam lake,
A dredging pump that is placed underwater with the suction port facing the bottom of the lake during dredging , an upper stage twin-screw crusher provided with a pair of drum cutters at a position facing the suction port side of the dredging pump, and the upper stage Lower-stage twin-shaft crusher for directly excavating lake bottom sediments during dredging by providing a pair of drum cutters of the twin-shaft crusher on the side opposite to the suction port side of the dredging pump. and a dredging device comprising:

In the lower twin-screw crusher and the upper twin-screw crusher, each pair of drum cutters is a slit cutter,
2. The dredging device according to claim 1, wherein the opposing width of adjacent slits of said lower twin-screw crusher is wider than the opposing width of adjacent slits of said upper twin-screw crusher.

The pair of drum cutters of the lower twin-screw crusher has a raking function for raking the sediment and a rough crushing function for roughly crushing the sediment,
3. The dredging device according to claim 1, wherein the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher has a fine crushing function for finely crushing the sediment that has been coarsely crushed by the lower twin-screw crusher.

The coarse crushing function of the lower twin-screw crusher is to crush the sediments that have been scraped into an average crushed particle size larger than the average crushed particle size of the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher,
The fine crushing function of the upper twin-screw crusher is to finely crush the sediment after crushing by the lower twin-screw crusher to a size of a predetermined size or less. Dredging equipment.

The dredging apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising control means for controlling the suction flow rate of the dredging pump and the rotational speed of the upper twin-screw crusher.

When the load of the upper twin-screw crusher is relatively heavy, the control means crushes the sediment at a lower speed rotation and higher torque than when the load is relatively light, and the load is relatively When the load is light, the hydraulic motor that drives the pair of drum cutters of the upper twin-screw crusher is controlled at a constant horsepower so that the sediments are crushed at a higher speed and lower torque than when the load is relatively heavy. Item 6. A dredging device according to Item 5.

The control means interlocks the rotation speed of the dredging pump with the rotation speed of the hydraulic motor, and sucks the dredging pump so as to suppress the sand content of the pressure-fed liquid of the dredging pump to a predetermined value or less. 7. A dredging device as claimed in claim 6 for increasing or decreasing the flow rate.