一種機(jī)械式提礦裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種機(jī)械式提礦裝置，至少包括履帶式動(dòng)力裝置、支撐架(2)、n個(gè)采集桶(3)、繩纜(6)以及中繼艙(1)，所述履帶式動(dòng)力裝置包括兩條設(shè)置于繩纜(6)及采集桶(3)兩側(cè)的對(duì)稱(chēng)履帶，每條履帶的內(nèi)部至少包括兩個(gè)電機(jī)(4)，所述支撐架(2)為該裝置的總體支撐結(jié)構(gòu)，所述繩纜(6)為連接各采集桶(3)的中央線纜，設(shè)置于內(nèi)部管路中間，各采集桶(3)安放在所述支撐架(2)內(nèi)表面的軌道(12)上，所述中繼艙(1)為放置于水面以下用于收集作業(yè)物質(zhì)的中繼開(kāi)口容器，以便采集桶(3)通過(guò)時(shí)利用物質(zhì)的重力與推力采集所述中繼艙(1)內(nèi)部的物質(zhì)，通過(guò)本實(shí)用新型，可解決現(xiàn)有技術(shù)中纜繩容易纏繞的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種機(jī)械式提礦裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及海洋工程和機(jī)械工程領(lǐng)域，特別是涉及一種深海采礦提升、深海養(yǎng)殖或者其他各種需要提升作業(yè)海洋活動(dòng)的機(jī)械式提礦裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋是地球上尚未被人類(lèi)充分認(rèn)識(shí)和利用的最大潛在資源基地。除海洋石油氣資源和海濱礦砂外，海底目前已知有商業(yè)開(kāi)采價(jià)值的還有多金屬結(jié)核、富鈷結(jié)殼和多金屬硫化物等金屬礦產(chǎn)資源。這些礦物中富含鎳、鈷、銅、錳及金、銀金屬等，總儲(chǔ)量分別高出陸上相應(yīng)儲(chǔ)量的幾十倍到幾千倍。2013年我國(guó)又正式獲得一塊太平洋富鈷結(jié)殼礦區(qū)。顯然，深海礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)必須依賴深海采礦裝備進(jìn)行。2015年5月19日公布的《中國(guó)制造2025》為“制造強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略指明了方向，把“海洋工程裝備及高科技船舶”歸為重點(diǎn)突破的十大戰(zhàn)略領(lǐng)域之一，著重進(jìn)行先進(jìn)海洋工程裝備的研發(fā)和國(guó)有化。
[0003]1873年英國(guó)首先在大西洋發(fā)現(xiàn)錳結(jié)核。20世紀(jì)60年代，一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始調(diào)查深海海底礦產(chǎn)資源，并研究開(kāi)采技術(shù)。已知的深海海底礦產(chǎn)資源主要是錳結(jié)核，有些海域發(fā)現(xiàn)含金、銀、銅、鉛、鋅等的多金屬軟泥。這些年已建立起八個(gè)跨國(guó)財(cái)團(tuán)，約有一百多家公司在從事勘探與試采工作。中國(guó)近幾年展開(kāi)調(diào)查研究工作，多次在太平洋采集到錳結(jié)核。
[0004]錳結(jié)核是含有錳、鐵、銅、鎳、鈷和其他20多種稀有元素的球形結(jié)核，廣泛分布在世界各大洋2000?6000m深的洋底表層。太平洋中部的結(jié)核品位最高，儲(chǔ)量最大。有些海域的錳結(jié)核中鎳、鈷、銅的品位高于陸地開(kāi)采的礦床。已發(fā)現(xiàn)世界各大洋底錳結(jié)核的總儲(chǔ)量約三萬(wàn)億噸，僅太平洋就有17000億噸左右，它的儲(chǔ)量在不斷增長(zhǎng)，在太平洋底，每年約可增長(zhǎng)一千萬(wàn)噸左右。70年代末在連續(xù)索斗采砂船上，由帶有很多拖斗的無(wú)極繩連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，將錳結(jié)核自海底撈出。采砂船橫向慢速移動(dòng)，能使若干拖斗同時(shí)在一定寬度上連續(xù)作業(yè)。
[0005]連續(xù)繩斗式采礦系統(tǒng)是由日本于上世紀(jì)60年代末提出，并于70年代初展開(kāi)了大量海試，而且取得了預(yù)期的效果。該開(kāi)采方式集采礦與提升為一體，其主要原理是在一根纜索上每隔適當(dāng)?shù)木嚯x設(shè)置一個(gè)鏈斗，通過(guò)采礦船的船首和船尾安裝的纜索導(dǎo)輪構(gòu)成無(wú)極循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而將結(jié)核從海底鏟起并提升至海面。
[0006]該系統(tǒng)曾多次在海上成功地進(jìn)行試驗(yàn)，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、維修方便、造價(jià)和維護(hù)費(fèi)低，但是采集效率和資源回收率都比較低，而且只能適用于平坦的海底地形，纜繩很容易纏繞，因此也已經(jīng)被淘汰。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型之一目的在于提供一種機(jī)械式提礦裝置，其將提礦裝置安裝在固定管路當(dāng)中，解決了現(xiàn)有技術(shù)中纜繩容易纏繞的問(wèn)題。
[0008]本實(shí)用新型之另一目的在于提供一種機(jī)械式提礦裝置，其只需要連接中繼艙并從中繼艙當(dāng)中提升物質(zhì)，而無(wú)需進(jìn)行采礦作業(yè)，進(jìn)而提升了效率。
[0009]本實(shí)用新型之再一目的在于提供一種機(jī)械式提礦裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在水下不需要用電設(shè)備而極大地提高了設(shè)備的可靠性。
[0010]為達(dá)上述及其它目的，本實(shí)用新型提出一種機(jī)械式提礦裝置，該提礦裝置至少包括履帶式動(dòng)力裝置、支撐架(2)、n個(gè)采集桶(3)、繩纜(6)以及中繼艙(I)，所述履帶式動(dòng)力裝置包括兩條設(shè)置于繩纜(6)及采集桶(3)兩側(cè)的對(duì)稱(chēng)履帶，每條履帶的內(nèi)部至少包括兩個(gè)電機(jī)(4)，所述支撐架(2)為該裝置的總體支撐結(jié)構(gòu)，所述繩纜(6)為連接各采集桶(3)的中央線纜，設(shè)置于內(nèi)部管路中間，各采集桶(3)安放在所述支撐架(2)內(nèi)表面的軌道(12)上，所述中繼艙(I)為放置于水面以下用于收集作業(yè)物質(zhì)的中繼開(kāi)口容器，以便采集桶(3)通過(guò)時(shí)利用物質(zhì)的重力與推力采集所述中繼艙(I)內(nèi)部的物質(zhì)。
[0011]進(jìn)一步地，所述履帶式動(dòng)力裝置通過(guò)履帶(5)上的擋板推動(dòng)各采集桶(3)運(yùn)動(dòng)。
[0012]進(jìn)一步地，所述支撐架(2)內(nèi)部為包括若干條采集桶軌道(12)的空心標(biāo)準(zhǔn)圓筒，以方便采集桶(3)在內(nèi)部光滑運(yùn)動(dòng)。
[0013]進(jìn)一步地，所述采集桶(3)的外壁四周均勻分布若干排鋼輪(8)，分別安放在所述支撐架(2)內(nèi)表面的軌道(12)上面，每排由若干個(gè)鋼輪(8)構(gòu)成。
[0014]進(jìn)一步地，所述支撐架(2)內(nèi)部為包括四條采集桶軌道(12)的空心標(biāo)準(zhǔn)圓筒，所述采集桶(3)的外壁四周均勻分布四排鋼輪(8)，分別安放在所述支撐架(2)內(nèi)表面的四條對(duì)稱(chēng)分布的軌道(12)上面，每排由三個(gè)鋼輪(8)構(gòu)成。
[0015]進(jìn)一步地，于每排的第一個(gè)鋼輪(8)前面還安裝有楔形導(dǎo)板(9)，以通過(guò)其特定的角度將所述支撐架(2)內(nèi)部管路的軌道(12)上的殘?jiān)扔绊戇\(yùn)動(dòng)的雜質(zhì)導(dǎo)流至其他不影響運(yùn)動(dòng)的位置。
[0016]進(jìn)一步地，所述采集桶包括底部有方便漏水的鏤空工藝(7)的圓筒，并在圓筒上部設(shè)置弧形擋板(11)以提高在海底采集的效率且在提升的過(guò)程當(dāng)中有效減少因震動(dòng)而帶來(lái)的物質(zhì)跌落。
[0017]進(jìn)一步地，所述支撐架(2)底部設(shè)置若干三角支撐，所述支撐架(2)的中間包括數(shù)根限制扭動(dòng)的橫梁。
[0018]進(jìn)一步地，所述提礦裝置的內(nèi)部管路內(nèi)部的最低點(diǎn)與所述中繼艙(I)的最低點(diǎn)位于同一水平高度，以防止所述中繼艙(I)內(nèi)部有殘余物質(zhì)無(wú)法被采集桶(3)收集。
[0019]進(jìn)一步地，該裝置內(nèi)部管路與所述中繼艙(I)平滑光順連接。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置通過(guò)將提礦裝置安裝在固定管路當(dāng)中，解決了現(xiàn)有技術(shù)中纜繩容易纏繞的問(wèn)題，同時(shí)本實(shí)用新型只需要連接中繼艙并從中繼艙當(dāng)中提升物質(zhì)，而無(wú)需進(jìn)行采礦作業(yè)，進(jìn)而提升了效率，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在水下不需要用電設(shè)備而極大地提高了設(shè)備的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置的正視圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置的俯視圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置海底部分的總體圖；
[0024]圖4為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置海上的總體圖；
[0025]圖5為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置的采集桶的俯視圖；
[0026]圖6為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置的采集桶的正視圖；
[0027]圖7為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置的采集桶的示意圖；
[0028]圖8為本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置的動(dòng)力裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例并結(jié)合【附圖說(shuō)明】本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型亦可通過(guò)其它不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。
[0030]如圖1至圖8所示，本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置，包括履帶式動(dòng)力裝置，支撐架
(2)，n個(gè)采集桶⑶，繩纜(6)以及中繼艙(I)，該裝置由履帶(5)式動(dòng)力裝置在水面以上對(duì)整個(gè)系統(tǒng)提供動(dòng)力。動(dòng)力系統(tǒng)中的履帶(5)為兩條放置于繩纜(6)以及采集桶(3)兩側(cè)的對(duì)稱(chēng)履帶，每條履帶(5)的內(nèi)部都有兩個(gè)電機(jī)(4)，不僅可以撐起履帶(5)，同時(shí)也是動(dòng)力的來(lái)源，動(dòng)力裝置將動(dòng)力傳遞到所述采集桶(3)，主要利用履帶(5)上的擋板(10)推動(dòng)采集桶(3)運(yùn)動(dòng)。所述采集桶(3)包括底部有方便漏水的鏤空工藝(7)的圓筒以及在圓筒上部的弧形擋板(U)。采集桶(3)在海底直接從中繼艙(I)當(dāng)中采集需要提升的物質(zhì)，之后在整個(gè)提升的過(guò)程當(dāng)中，物質(zhì)都放在其內(nèi)部。采集桶(3)的擋板(11)可以提高在海底采集的效率，而在提升的過(guò)程當(dāng)中也可以有效減少因震動(dòng)而帶來(lái)的物質(zhì)跌落。所述采集桶(3)的外壁四周均勻分布四排鋼輪(8)分別安放在支撐架(2)內(nèi)表面的四條對(duì)稱(chēng)分布的軌道(12)上面，每排由三個(gè)鋼輪(8)構(gòu)成，以降低壓強(qiáng)并且提高穩(wěn)定性，所以每個(gè)采集桶(3)共安裝有十二個(gè)鋼輪(8)，同時(shí)在每排的第一個(gè)鋼輪(8)前面還安裝有楔形導(dǎo)板(9)，當(dāng)然，這里采集桶(3)外壁四周的鋼輪排數(shù)與個(gè)數(shù)僅示例說(shuō)明，并不做限制。導(dǎo)板(9)的作用主要是通過(guò)其特定的角度將內(nèi)部管路軌道(12)上的殘?jiān)扔绊戇\(yùn)動(dòng)的雜質(zhì)導(dǎo)流至其他不影響運(yùn)動(dòng)的位置。所述支撐架(2)為該裝置的總體支撐結(jié)構(gòu)，支撐各個(gè)構(gòu)件，所以需要滿足一定的強(qiáng)度，剛度與穩(wěn)定性的要求，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，比如在底部設(shè)置若干三角支撐。同時(shí)為了防止發(fā)生扭轉(zhuǎn)等破壞性運(yùn)動(dòng)，該支撐架(2)的中間應(yīng)該包括數(shù)根限制扭動(dòng)的橫梁以及其他構(gòu)件。所述繩纜(6)為連接各采集桶(3)的中央線纜，設(shè)置于內(nèi)部管路正中間，并且應(yīng)該具有一定的韌性以使動(dòng)力裝置與采集桶(3)更好地接觸，防止應(yīng)力過(guò)于集中，在本實(shí)用新型中，繩纜(6)為鋼纜。支撐架(2)內(nèi)部為包括四條采集桶軌道(12)的空心標(biāo)準(zhǔn)圓筒，以方便采集桶(3)在內(nèi)部光滑運(yùn)動(dòng)，需說(shuō)明的是，這里支撐架(2)內(nèi)部的軌道個(gè)數(shù)不做具體限制。所述中繼艙(I)是放置于海底與水面以下的用于收集作業(yè)物質(zhì)的中繼半球形開(kāi)口容器，總體為半圓球狀或者其他形狀。內(nèi)部管路內(nèi)部的最低點(diǎn)與中繼艙(I)的最低點(diǎn)應(yīng)位于同一水平高度，防止中繼艙(I)內(nèi)部有殘余物質(zhì)無(wú)法被采集桶(3)收集。同時(shí)內(nèi)部管路與中繼艙(I)應(yīng)該平滑光順連接，防止對(duì)采集桶(3)的運(yùn)動(dòng)造成阻礙。
[0031]該裝置的機(jī)理為電機(jī)(4)通過(guò)履帶(5)帶動(dòng)四個(gè)采集桶(3)(本實(shí)用新型以四個(gè)采集桶為例)運(yùn)動(dòng)，四個(gè)采集桶(3)的運(yùn)動(dòng)通過(guò)鋼纜(6)的作用傳遞到后續(xù)采集桶(3)并帶動(dòng)他們一同運(yùn)動(dòng)，最終帶動(dòng)一圈所有采集桶(3)—起運(yùn)動(dòng)。最下面的采集桶(3)通過(guò)中繼艙(I)的時(shí)候利用物質(zhì)的重力與推力采集中繼艙(I)內(nèi)部的物質(zhì)。采集好的物質(zhì)與采集桶(3)—同被提升，在采集桶(3)離開(kāi)水面之后，采集桶(3)內(nèi)部的水從其底部鏤空(7)部分流走而只剩固體物質(zhì)，并最終排出，然后進(jìn)入動(dòng)力裝置的履帶(5)。從而周而復(fù)始，完成一個(gè)循環(huán)。
[0032]以下通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型:
[0033]首先需說(shuō)明的是，本實(shí)用新型一種機(jī)械式提礦裝置在水下直接將其他機(jī)械采集好的物質(zhì)進(jìn)行集中提升，可以應(yīng)用于海底采礦作業(yè)，但是絕不局限于此，凡是利用該裝置進(jìn)行海底提升的作業(yè)都應(yīng)屬于本專(zhuān)利范圍。該裝置的主要用途為海底物質(zhì)提升，并且可以解決纏繞，電力供應(yīng)等諸多問(wèn)題，為諸多領(lǐng)域的實(shí)際的生產(chǎn)提供了重要的參考。
[0034]由于本實(shí)用新型之機(jī)械式提礦裝置主要進(jìn)行提升作業(yè)，所以在該裝置之前需要其他的前序采集裝置，將采集到的物質(zhì)統(tǒng)一集中在該裝置的中繼艙(I)當(dāng)中。前序的裝置可以為水下機(jī)器人，采礦裝置等其他各種機(jī)械。
[0035]水面以上的電機(jī)(4)一直在連續(xù)運(yùn)動(dòng)，四個(gè)電機(jī)(4)帶動(dòng)兩根履帶(5)運(yùn)動(dòng)，兩根履帶(5)上面均勻分布有擋板(1)，擋板(10)推動(dòng)采集桶(3)向前運(yùn)動(dòng)。由于履帶(5)的長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，所以履帶(5)上面均勻分布的擋板(10)可以同時(shí)帶動(dòng)四個(gè)采集桶(3)向前運(yùn)動(dòng)，繼而減少單個(gè)采集桶(3)受力，使整個(gè)系統(tǒng)受力更加均勻，有效減小機(jī)械的震動(dòng)。所有采集桶(3)中間都由鋼纜(6)連接，鋼纜(6)應(yīng)該具有一定的韌性，但是也應(yīng)該具有很好的剛度。較好的韌性可以保證擋板(10)與采集桶(3)充分接觸，增大接觸面積，減小應(yīng)力集中，并且還可以減小動(dòng)力裝置帶來(lái)的震動(dòng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響，起到很好的隔震作用。較好的剛性可以保證在拉動(dòng)后續(xù)采集桶(3)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程當(dāng)中不會(huì)導(dǎo)致鋼纜(6)伸長(zhǎng)量過(guò)大，以提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所以鋼纜(6)的選擇應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行測(cè)算，數(shù)值計(jì)算或者實(shí)驗(yàn)，然后確定具體的參數(shù)。
[0036]四個(gè)采集桶(3)的運(yùn)動(dòng)通過(guò)鋼纜(6)帶動(dòng)后續(xù)的采集桶運(yùn)動(dòng)。采集桶(3)的運(yùn)動(dòng)通過(guò)比較復(fù)雜的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。采集桶(3)的外壁均勻分布有四組鋼輪(8)，每組鋼輪(8)都由三個(gè)鋼輪(8)組成。每組三個(gè)鋼輪(8)呈線性分布，連接線與采集桶(3)圓柱軸線平行。每組鋼輪
(8)分別與支撐架(2)內(nèi)部的一條軌道(12)對(duì)應(yīng)并在其上面運(yùn)動(dòng)。支撐架(2)的內(nèi)部十分光滑并且在需要過(guò)度的地方十分平順，盡量增大曲率半徑以減小對(duì)采集桶(3)運(yùn)動(dòng)的影響。支撐架(2)內(nèi)壁均勻分布有四條軌道(12)，與采集桶(3)外壁上面的12個(gè)鋼輪(8)完美抓和。通過(guò)這樣的機(jī)構(gòu)，采集桶(3)可以在支撐架(2)里面平滑運(yùn)動(dòng)并且盡量減小運(yùn)動(dòng)阻力與振動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程當(dāng)中，本實(shí)用新型也考慮到了固體顆粒物可能掉落在軌道(12)上面對(duì)采集桶
(3)運(yùn)動(dòng)的影響。每個(gè)采集桶(3)在每組鋼輪(8)的前面都設(shè)置有一個(gè)楔形導(dǎo)板(9)。當(dāng)固體顆粒物在軌道(12)上，并且可能阻礙或者影響采集桶(3)運(yùn)動(dòng)時(shí)，最前面的楔形導(dǎo)板(9)將物質(zhì)疏導(dǎo)至兩側(cè)，不會(huì)影響整體運(yùn)動(dòng)，以減少這種不利因素對(duì)運(yùn)動(dòng)可能造成的影響，保障整個(gè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0037]當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)之后，運(yùn)動(dòng)中的采集桶(3)將經(jīng)過(guò)海洋底部或者水下的中繼艙(I)。中繼艙(I)內(nèi)部已經(jīng)由前序其他設(shè)備填滿了大量的代運(yùn)物質(zhì)。中繼艙(I)與支撐架(2)內(nèi)部光滑平順連接，并且中繼艙(I)的最低點(diǎn)與支撐架(2)內(nèi)部的最低點(diǎn)應(yīng)處于同一水平高度，保證所有物質(zhì)都可以被運(yùn)輸，不會(huì)有大量的殘留。采集桶(3)在經(jīng)過(guò)中繼艙(I)的時(shí)候，由于向前的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致物質(zhì)被推入采集桶(3)內(nèi)部，并且跟隨采集桶(3) —起運(yùn)動(dòng)。采集桶(3)圓柱部分上面的擋板(11)可以保證物質(zhì)在水平運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程當(dāng)中一直在采集桶(3)內(nèi)部，不會(huì)灑出影響管路的穩(wěn)定性與后續(xù)采集桶(3)的運(yùn)動(dòng)。
[0038]物質(zhì)被采集桶(3)裝入其中，并且隨其一同在支撐架(2)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，并逐漸被提升至海面以上。當(dāng)采集桶(3)與物質(zhì)到達(dá)海面上之后，采集桶(3)底部的小孔(7)將使海水與其他雜質(zhì)從其中流出，減少一部分的提升質(zhì)量，減少鋼纜(6)內(nèi)部應(yīng)力與動(dòng)力裝置的載荷壓力。當(dāng)物質(zhì)隨采集桶(3) —起運(yùn)動(dòng)到船舶或者其他海面收集裝置之后，物質(zhì)被從采集桶(3)內(nèi)部倒出，然后被海面作業(yè)設(shè)備集中收集。
[0039]物質(zhì)被提升至海面并且被倒出之后，采集桶(3)將隨著支撐架(2)內(nèi)部進(jìn)一步下降，開(kāi)始新的循環(huán)。整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)物質(zhì)提升。
[0040]在使用的過(guò)程當(dāng)中，為了使本裝置發(fā)揮最大的效果，有一些環(huán)節(jié)與細(xì)節(jié)需要特別注意。首先在使用的過(guò)程當(dāng)中應(yīng)該著重注意震動(dòng)與穩(wěn)定性問(wèn)題所帶來(lái)的災(zāi)害。由于整個(gè)支撐架(2)需要承擔(dān)極大的重力作用，所以必須充分考慮重力所帶來(lái)的穩(wěn)定性問(wèn)題，以及震動(dòng)對(duì)穩(wěn)定性問(wèn)題的惡化。在大多數(shù)情況下都應(yīng)該著重進(jìn)行穩(wěn)定性校核。其次，支撐架(2)內(nèi)部在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間工作之后，要進(jìn)行系統(tǒng)的清理。沙子，石子等海底雜質(zhì)的大量聚集可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行帶來(lái)比較大的隱患，所以在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行之后，如果出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)吃力，震動(dòng)加大等問(wèn)題時(shí)要及時(shí)進(jìn)行清理。再者，系統(tǒng)在進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸之前要進(jìn)行一段時(shí)間的空載試驗(yàn)與磨合。
[0041]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn):首先，傳統(tǒng)的連續(xù)繩斗式由于柔性鋼纜的存在以及海流的影響而非常容易纏繞，而本實(shí)用新型通過(guò)內(nèi)部管路的設(shè)置解決了纏繞的問(wèn)題;其次，本實(shí)用新型只需要連接中繼艙(I)即可，并從中繼艙(I)當(dāng)中提升物質(zhì)，而無(wú)需進(jìn)行采礦作業(yè)，進(jìn)而增大效率;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在水下不需要用電設(shè)備而極大地提高了該設(shè)備的可靠性;本實(shí)用新型之結(jié)構(gòu)用途十分廣泛，可用于疏浚工程或水下養(yǎng)殖等領(lǐng)域，疏浚工程可以有效整理河道、同時(shí)減弱水質(zhì)污染程度，而水下養(yǎng)殖則主要用于提升作業(yè)。
[0042]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此，本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書(shū)所列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:該提礦裝置至少包括履帶式動(dòng)力裝置、支撐架(2)、n個(gè)采集桶(3)、繩纜(6)以及中繼艙(I)，所述履帶式動(dòng)力裝置包括兩條設(shè)置于繩纜(6)及采集桶(3)兩側(cè)的對(duì)稱(chēng)履帶，每條履帶的內(nèi)部至少包括兩個(gè)電機(jī)(4)，所述支撐架(2)為該裝置的總體支撐結(jié)構(gòu)，所述繩纜(6)為連接各采集桶(3)的中央線纜，設(shè)置于內(nèi)部管路中間，各采集桶(3)安放在所述支撐架(2)內(nèi)表面的軌道(12)上，所述中繼艙(I)為放置于水面以下用于收集作業(yè)物質(zhì)的中繼開(kāi)口容器，以便采集桶(3)通過(guò)時(shí)利用物質(zhì)的重力與推力采集所述中繼艙(I)內(nèi)部的物質(zhì)。2.如權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:所述履帶式動(dòng)力裝置通過(guò)履帶(5)上的擋板推動(dòng)各采集桶(3)運(yùn)動(dòng)。3.如權(quán)利要求2所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:所述支撐架(2)內(nèi)部為包括若干條采集桶軌道(12)的空心標(biāo)準(zhǔn)圓筒，以方便采集桶(3)在內(nèi)部光滑運(yùn)動(dòng)。4.如權(quán)利要求3所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:所述采集桶(3)的外壁四周均勻分布若干排鋼輪(8)，分別安放在所述支撐架(2)內(nèi)表面的軌道(12)上面，每排由若干個(gè)鋼輪(8)構(gòu)成。5.如權(quán)利要求4所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:所述支撐架(2)內(nèi)部為包括四條采集桶軌道(12)的空心標(biāo)準(zhǔn)圓筒，所述采集桶(3)的外壁四周均勻分布四排鋼輪(8)，分別安放在所述支撐架(2)內(nèi)表面的四條對(duì)稱(chēng)分布的軌道(12)上面，每排由三個(gè)鋼輪(8)構(gòu)成。6.如權(quán)利要求4所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:于每排的第一個(gè)鋼輪(8)前面還安裝有楔形導(dǎo)板(9)，以將所述支撐架(2)內(nèi)部管路的軌道(12)上的殘?jiān)鼘?dǎo)流至不影響運(yùn)動(dòng)的位置。7.如權(quán)利要求6所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:所述采集桶包括底部有方便漏水的鏤空工藝(7)的圓筒，并在圓筒上部設(shè)置弧形擋板(11)以提高在海底采集的效率且在提升的過(guò)程當(dāng)中有效減少因震動(dòng)而帶來(lái)的物質(zhì)跌落。8.如權(quán)利要求7所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:所述支撐架(2)底部設(shè)置若干三角支撐，所述支撐架(2)的中間包括數(shù)根限制扭動(dòng)的橫梁。9.如權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:所述提礦裝置的內(nèi)部管路內(nèi)部的最低點(diǎn)與所述中繼艙(I)的最低點(diǎn)位于同一水平高度，以防止所述中繼艙(I)內(nèi)部有殘余物質(zhì)無(wú)法被采集桶(3)收集。10.如權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械式提礦裝置，其特征在于:該裝置內(nèi)部管路與所述中繼艙(I)平滑光順連接。
【文檔編號(hào)】B65G17/30GK205555271SQ201620292245
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】趙國(guó)成, 張笑通, 肖龍飛, 陳芝燚, 姚昊, 王志強(qiáng), 張康
【申請(qǐng)人】上海交通大學(xué)