本發(fā)明涉及水下采礦設(shè)備，具體地說是一種水下吸濾采礦車。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在人們使用的海洋采礦設(shè)備，主要是采用水下泵送履帶車，通過車載水下泵，進(jìn)行泵送采礦，礦石和泥沙通過多級提升泵送到海面上的貨船上，由于深海采礦泵送距離長，需要多級加壓，就造成設(shè)備成本高，故障率高，耗電高等問題。

經(jīng)檢索，2016年4月27日中國專利局公開了公布號為cn105735999、專利名稱為：水下空間采礦裝置的發(fā)明專利申請，其包括機(jī)架、輸送機(jī)、安裝于機(jī)架上的采礦頭以及連接輸送機(jī)和采礦頭的輸送管，機(jī)架上安裝有使水下空間采礦裝置在水下保持懸浮的浮力部件和用于驅(qū)動水下空間采礦裝置在水下移動的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，為了保證給設(shè)備能在水下行走，必須設(shè)置懸浮的浮力部件和推進(jìn)機(jī)構(gòu)，通過控制豎向推進(jìn)螺旋槳和水平推進(jìn)螺旋槳使該裝置到達(dá)預(yù)定的區(qū)域，并根據(jù)聲學(xué)測距傳感器測量的距地礦層表面的高度，控制豎向推進(jìn)螺旋槳使該裝置懸浮在合適的作業(yè)高度范圍，調(diào)整微地形適應(yīng)機(jī)構(gòu)使該裝置達(dá)到預(yù)定作業(yè)位置，再控制破碎機(jī)構(gòu)進(jìn)行破碎作業(yè)，同時輸送機(jī)運(yùn)行，通過抽吸作用將采集罩進(jìn)口處被破碎的礦石吸入到輸送機(jī)內(nèi)，再通過軟管輸送至上部設(shè)備。且在復(fù)雜地形工作時，還需要根據(jù)地形起伏調(diào)整該裝置的懸浮位置，以確保其處在合適的作業(yè)高度。因此，這種結(jié)構(gòu)的實(shí)質(zhì)性不足是：一該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣，行走不平穩(wěn)；二、在采礦時，通過抽吸作用將礦石以及泥沙全部吸入并通過軟管輸送至上部設(shè)備，操作人員再將上部設(shè)備中的帶有泥沙的礦石進(jìn)行過濾，導(dǎo)致采礦效率低；并且采礦時泵送距離長，需要多級加壓，設(shè)備成本高，故障率高，耗電高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)新穎、操作方便、行走平穩(wěn)、采礦效率高、泵送距離短、設(shè)備成本低、故障率低、節(jié)約能源的水下吸濾采礦車。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種水下吸濾采礦車，設(shè)有車架、攪拌吸礦裝置和控制系統(tǒng)，其特征在于設(shè)有履帶行走裝置、密封水箱、導(dǎo)向桿、過濾吊筐、排水裝置、接口膠圈、膠管移動裝置和鋼絲繩，所述車架下端設(shè)有履帶行走裝置，車架上端設(shè)有密封水箱，車架前端設(shè)有攪拌吸礦裝置，履帶行走裝置經(jīng)控制系統(tǒng)控制，所述密封水箱中間固定設(shè)有導(dǎo)向桿，所述密封水箱一側(cè)設(shè)有排水裝置，所述過濾吊筐中心設(shè)有導(dǎo)向管，所述過濾吊筐經(jīng)導(dǎo)向管滑動套在導(dǎo)向桿上，所述過濾吊筐側(cè)壁和底面上分別布設(shè)有透水孔，以利于對進(jìn)入過濾吊筐中含有泥沙、礦石的海水進(jìn)行過濾，使海水和細(xì)沙通過過濾吊筐的透水孔過濾到密封水箱中，礦石則留在了過濾吊筐內(nèi)，所述過濾吊筐通過過濾吊筐邊沿與密封水箱上端密封抵觸而坐在密封水箱中，所述過濾吊筐上端設(shè)有密封蓋，所述過濾吊筐與鋼絲繩固定連接，所述密封蓋上設(shè)有進(jìn)料口，所述吸礦裝置經(jīng)橡膠管端部的接口膠圈與進(jìn)料口相連接，所述接口膠圈一側(cè)的密封水箱上設(shè)有膠管移動裝置，所述膠管移動裝置與接口膠圈相連接，所述排水裝置、膠管移動裝置和攪拌吸礦裝置分別經(jīng)控制系統(tǒng)控制，通過攪拌吸礦裝置將含有泥沙和礦石的海水吸附到過濾吊筐內(nèi)，同時，排水裝置工作，使密封水箱內(nèi)形成負(fù)壓，產(chǎn)生像吸塵器一樣的效果，通過過濾吊筐將泥沙和海水通過透水孔過濾到密封水箱中，再通過排水裝置將含有泥沙的海水排出，使過濾吊筐內(nèi)只剩下礦石，當(dāng)?shù)V石裝滿過濾吊筐后，控制系統(tǒng)驅(qū)動膠管移動裝置動作，帶動接口膠圈離開密封蓋上的進(jìn)料口，再通過鋼絲繩上提過濾吊筐，使過濾吊筐沿著導(dǎo)向桿上升至船上，礦石卸完后，再將過濾吊筐沿著導(dǎo)向桿下移至密封水箱內(nèi)中，并通過驅(qū)動膠管移動裝置動作，將接口膠圈與進(jìn)料口密封，再次進(jìn)行礦石的采集，而不用把車輛全部提到水面上，大大提高了采礦效率，顯著縮短了攪拌吸礦裝置的泵送距離，達(dá)到了操作方便、工作效率高、設(shè)備成本低、故障率低、節(jié)約能源的作用。

本發(fā)明可在所述密封水箱和過濾吊筐間設(shè)有進(jìn)料口定位裝置，所述進(jìn)料口定位裝置包括螺旋桿、齒圈和螺桿馬達(dá)，所述過濾吊筐的邊沿下端設(shè)有齒圈，所述螺旋桿經(jīng)軸承、軸承座固定在密封水箱，所述螺旋桿經(jīng)螺桿馬達(dá)驅(qū)動，當(dāng)過濾吊筐坐在密封水箱中時，齒圈與螺旋桿螺紋連接，以利于將進(jìn)料口與接口膠圈快速對接，方便礦石的采集。

本發(fā)明所述膠管移動裝置包括包括橫轉(zhuǎn)馬達(dá)、連接桿和固定套箍，所述連接桿一端與橫轉(zhuǎn)馬達(dá)固定連接，另一端與固定套箍固定連接，所述固定套箍套在接口膠圈上，所述橫轉(zhuǎn)馬達(dá)經(jīng)控制系統(tǒng)控制，以利于通過橫轉(zhuǎn)馬達(dá)帶動接口膠圈與進(jìn)料口連接。

本發(fā)明所述攪拌吸礦裝置包括吸管、橡膠管、伸縮支桿、攪拌棒和攪拌棒支撐裝置，所述攪拌棒支撐裝置前端與伸縮支桿相連接，所述吸管經(jīng)支架固定在伸縮支桿上，所述吸管后端經(jīng)橡膠管與接口膠圈固定連接，所述伸縮支桿上設(shè)有伸縮支桿，所述伸縮支桿前端與攪拌棒固定連接，后端與旋轉(zhuǎn)馬達(dá)固定連接，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)經(jīng)控制系統(tǒng)控制，以利于對水底的礦石進(jìn)行開采。

本發(fā)明所述排水裝置可采用帶螺旋槳的排水泵，通過螺桿馬達(dá)帶動排水泵內(nèi)的螺旋槳轉(zhuǎn)動，使密封水箱內(nèi)形成負(fù)壓，產(chǎn)生吸塵器一樣的效果，使礦石通過吸管進(jìn)入過濾吊筐內(nèi)，顯著提高了采礦速度。

本發(fā)明所述導(dǎo)向桿可以采用空心管材制作而成，所述履帶行走裝置、攪拌吸礦裝置、膠管移動裝置、排水裝置、進(jìn)料口定位裝置的電纜分別穿過導(dǎo)向桿中心與外部的控制系統(tǒng)相連接，以達(dá)到保護(hù)電纜、延長電纜使用壽命的作用。

本發(fā)明所述過濾吊筐底面設(shè)有出料倉門，所述出料倉門經(jīng)插銷和鉸軸與過濾吊筐底板相連接，以達(dá)到快速出料的作用。

本發(fā)明所述密封水箱后側(cè)設(shè)有檢修艙門，所述檢修艙門一端與密封水箱相鉸接，另一端與密封水箱相卡和固定，所述檢修艙門上設(shè)有排水裝置，以達(dá)到方便檢修的作用。

本發(fā)明由于采用上述，具有結(jié)構(gòu)新穎、操作方便、行走平穩(wěn)、采礦效率高、泵送距離短、設(shè)備成本低、故障率低、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是水下吸慮履帶采礦車主視圖。

圖2是水下吸慮履帶采礦車左視圖。

圖3是水下吸慮履帶采礦車俯視圖。

圖4是履帶采礦車吊艙升起主視圖。

圖5是履帶采礦車吊艙升起右視圖。

圖6是履帶采礦車吊艙升起俯視圖。

圖7是履帶采礦車吊艙升起后俯視圖。

圖8是礦石過濾吊艙主視圖。

圖9是礦石過濾吊艙左視圖。

圖10是礦石過濾吊艙俯視圖。

附圖標(biāo)記：車架1、攪拌吸礦裝置2、履帶行走裝置3、密封水箱4、過濾吊筐5、導(dǎo)向桿6、排水裝置7、接口膠圈8、膠管移動裝置9、鋼絲繩10、進(jìn)料口11導(dǎo)向管12、透水孔13、螺旋桿14、齒圈15、螺桿馬達(dá)16、橫轉(zhuǎn)馬達(dá)17、連接桿18、固定套箍19、吸管20、橡膠管21、攪拌馬達(dá)22、攪拌棒23、攪拌棒支撐裝置24、鋼絲電纜25、檢修艙門26、底倉門27、插銷28。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明：

如附圖所示，一種水下吸濾采礦車，設(shè)有車架1、攪拌吸礦裝置2和控制系統(tǒng)，其特征在于設(shè)有履帶行走裝置3、密封水箱4、導(dǎo)向桿6、過濾吊筐5、排水裝置7、接口膠圈8、膠管移動裝置9和鋼絲繩10，所述車架1下端設(shè)有履帶行走裝置3，所述履帶行走裝置3的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系與現(xiàn)有技術(shù)相同，此不贅述，車架1上端設(shè)有密封水箱4，車架1前端設(shè)有攪拌吸礦裝置2，履帶行走裝置3經(jīng)控制系統(tǒng)控制，所述密封水箱4中間固定設(shè)有導(dǎo)向桿6，所述密封水箱4一側(cè)設(shè)有排水裝置7，所述過濾吊筐5中心設(shè)有導(dǎo)向管12，所述過濾吊筐5經(jīng)導(dǎo)向管滑動套在導(dǎo)向桿6上，所述過濾吊筐5側(cè)壁和底面上分別布設(shè)有透水孔13，以利于對進(jìn)入過濾吊筐5中含有泥沙、礦石的海水進(jìn)行過濾，使海水和細(xì)沙通過過濾吊筐5的透水孔13過濾到密封水箱4中，礦石則留在了過濾吊筐內(nèi)，所述過濾吊筐5通過過濾吊筐邊沿與密封水箱4上端面密封抵觸而坐在密封水箱4中，所述過濾吊筐5上端設(shè)有密封蓋，所述過濾吊筐5與鋼絲繩10固定連接，所述密封蓋上設(shè)有進(jìn)料口11，所述攪拌吸礦裝置2經(jīng)橡膠管端部設(shè)有的接口膠圈8與進(jìn)料口11相連接，所述接口膠圈8一側(cè)的密封水箱4上設(shè)有膠管移動裝置9，所述膠管移動裝置9與接口膠圈8相連接，所述排水裝置7、膠管移動裝置9和攪拌吸礦裝置2分別經(jīng)控制系統(tǒng)控制，通過攪拌吸礦裝置2將含有泥沙和礦石的海水吸附到過濾吊筐內(nèi)，同時，排水裝置7工作，使密封水箱4內(nèi)形成負(fù)壓，產(chǎn)生像吸塵器一樣的效果，通過過濾吊筐5將泥沙和海水通過透水孔過濾到密封水箱4中，再通過排水裝置7將含有泥沙的海水排出，使過濾吊筐5內(nèi)只剩下礦石，當(dāng)?shù)V石裝滿過濾吊筐5后，控制系統(tǒng)驅(qū)動膠管移動裝置9動作，帶動接口膠圈8離開密封蓋上的進(jìn)料口11，再通過鋼絲繩10上提過濾吊筐5，使過濾吊筐5沿著導(dǎo)向桿6上升至船上，礦石卸完后，再將過濾吊筐5沿著導(dǎo)向桿6下移至密封水箱4內(nèi)中，并通過驅(qū)動膠管移動裝置9動作，將接口膠圈8與進(jìn)料口密封，再次進(jìn)行礦石的采集，而不用把車輛全部提到水面上，大大提高了采礦效率，顯著縮短了攪拌吸礦裝置的泵送距離，達(dá)到了操作方便、工作效率高、設(shè)備成本低、故障率低、節(jié)約能源的作用。

本發(fā)明可在所述密封水箱4和過濾吊筐5間設(shè)有進(jìn)料口定位裝置，所述進(jìn)料口定位裝置包括螺旋桿14、齒圈15和螺桿馬達(dá)16，所述過濾吊筐5的邊沿下端設(shè)有齒圈15，所述螺旋桿14經(jīng)軸承、軸承座固定在密封水箱4上端面上，所述螺旋桿14經(jīng)螺桿馬達(dá)16驅(qū)動，當(dāng)過濾吊筐5坐在密封水箱4中時，齒圈15與螺旋桿14螺紋連接，以利于將進(jìn)料口11與接口膠圈快速對接，方便礦石的采集。

本發(fā)明所述膠管移動裝置9包括包括橫轉(zhuǎn)馬達(dá)17、連接桿18和固定套箍19，所述連接桿18一端與橫轉(zhuǎn)馬達(dá)17固定連接，另一端與固定套箍19固定連接，所述固定套箍19套在接口膠圈8上，所述橫轉(zhuǎn)馬達(dá)17經(jīng)控制系統(tǒng)控制，以利于通過橫轉(zhuǎn)馬達(dá)17帶動接口膠圈8與進(jìn)料口11連接。

本發(fā)明所述攪拌吸礦裝置2包括吸管20、橡膠管21、攪拌馬達(dá)22、攪拌棒23和攪拌棒支撐裝置24，所述攪拌棒支撐裝置24的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相同，此不贅述，所述攪拌棒支撐裝置24前端與伸縮支桿相連接，所述吸管20經(jīng)支架固定在伸縮支桿上，所述吸管20后端經(jīng)橡膠管21與接口膠圈固定連接，所述伸縮支桿上設(shè)有伸縮支桿，所述伸縮支桿前端與攪拌棒固定連接，后端與旋轉(zhuǎn)馬達(dá)固定連接，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)經(jīng)控制系統(tǒng)控制，以利于對水底的礦石進(jìn)行開采。

本發(fā)明所述排水裝置7可采用帶螺旋槳的排水泵，通過螺桿馬達(dá)帶動排水泵內(nèi)的螺旋槳轉(zhuǎn)動，使密封水箱內(nèi)形成負(fù)壓，產(chǎn)生吸塵器一樣的效果，使礦石通過吸管進(jìn)入過濾吊筐內(nèi)，顯著提高了采礦速度。

本發(fā)明所述導(dǎo)向桿可以采用空心管材制作而成，所述履帶行走裝置、攪拌吸礦裝置、膠管移動裝置、排水裝置、進(jìn)料口定位裝置的鋼絲電纜25分別穿過導(dǎo)向桿中心與外部的控制系統(tǒng)相連接，以達(dá)到保護(hù)電纜、延長電纜使用壽命的作用。

本發(fā)明所述過濾吊筐底面設(shè)有出料的底倉門27，所述出料倉門經(jīng)插銷28和鉸軸與過濾吊筐底板相連接，以達(dá)到快速出料的作用。

本發(fā)明所述密封水箱后側(cè)設(shè)有檢修艙門26，所述檢修艙門26一端與密封水箱相鉸接，另一端與密封水箱相卡和固定，所述檢修艙門26上設(shè)有排水裝置，以達(dá)到方便檢修的作用。

本發(fā)明在水下采礦時，控制系統(tǒng)驅(qū)動履帶式行走裝置行走到達(dá)采礦部位，采礦時，攪拌棒轉(zhuǎn)動，攪動礦石層，密封水箱后端的排水裝置轉(zhuǎn)動，在密封水箱中形成負(fù)壓，吸管吸入帶有泥沙的礦石，通過橡膠管和進(jìn)料口進(jìn)入過濾吊筐內(nèi)，海水和細(xì)沙通過過濾吊筐表面的透水孔經(jīng)過排水管排出，礦石則留在了過濾吊筐內(nèi)，當(dāng)?shù)V石裝滿后，橫轉(zhuǎn)馬達(dá)帶動橡膠管橫轉(zhuǎn)，使接口膠圈離開進(jìn)料口，水面吊車?yán)瓌愉摻z繩收緊，過濾吊筐中間的導(dǎo)向管順著密封水箱上固定的導(dǎo)向干涸鋼絲繩電纜和導(dǎo)向桿，返回到密封水箱內(nèi)，密封水箱上固定的螺旋桿在螺桿馬達(dá)的帶動下旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動齒圈并帶動過濾吊筐旋轉(zhuǎn)，帶動過濾吊筐的密封蓋上的進(jìn)料口旋轉(zhuǎn)到對接位置，橫轉(zhuǎn)馬達(dá)帶動接口膠圈旋轉(zhuǎn)并與進(jìn)料口對接，然后再重復(fù)上述動作進(jìn)行采礦。

本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)新穎、操作方便、行走平穩(wěn)、采礦效率高、泵送距離短、設(shè)備成本低、故障率低、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。