專利名稱:一種海底多金屬硫化物切削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種海底采礦設(shè)備,具體為一種海底多金屬硫化物切削裝置。
背景技術(shù):
海底多金 屬硫化物是一種重要的深海礦物資源,不僅富含銅、鋅、銀、金等金屬。而且賦存水深比海底多金屬結(jié)核淺,因此更具有商業(yè)開(kāi)采前景。海底多金屬硫化物的開(kāi)采是一項(xiàng)龐大和復(fù)雜的工作,涉及到多金屬硫化物切削、集礦、揚(yáng)礦等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),其中切削技術(shù)是其中的一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù),它不僅需要把多金屬硫化物從礦床上剝離下來(lái)并破碎成一定尺寸范圍的顆粒,而且還需要盡可能的減少切削后的礦物向海水中擴(kuò)散以保護(hù)環(huán)境?,F(xiàn)有的海底礦產(chǎn)資源切削方法大多采用一個(gè)切削頭剝離海底礦物,切削頭的主要任務(wù)是剝離礦物,礦物在剝離后很容易向周圍海水中擴(kuò)散,進(jìn)而會(huì)對(duì)海底環(huán)境造成影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種海底多金屬硫化物切削裝置,以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。一種海底多金屬硫化物切削裝置,包括左切削頭、右切削頭、收集罩、提升泵、管道、采礦船、集礦機(jī)、搖臂、左液壓泵、右液壓泵,所述左切削頭安裝在收集罩的左側(cè),右切削頭安裝在收集罩的右側(cè),左切削頭和右切削頭安裝在同一水平高度,左切削頭的切削齒和右切削頭的切削齒錯(cuò)齒安裝,提升泵安裝在收集罩的出口,管道將提升泵和采礦船連通,所述收集罩和集礦機(jī)之間通過(guò)搖臂連接,所述多金屬硫化物礦床位于集礦機(jī)的下方,所述左液壓泵和右液壓泵均位于收集罩內(nèi)部,所述左液壓泵與左切削頭連接,所述右液壓泵與右切削頭連接。本發(fā)明中,所述左切削頭和右切削頭為圓柱形,且結(jié)構(gòu)形狀完全相同。本發(fā)明中,所述的收集罩為錐形,頂部開(kāi)有圓形出口,出口位于收集罩的幾何中心。本發(fā)明的技術(shù)原理采用兩個(gè)圓柱形切削頭同時(shí)切削多金屬硫化物,被切削頭剝離的多金屬硫化物在水流的作用下自動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)。切削頭剝離多金屬硫化物時(shí)兩個(gè)圓柱形切削頭是同時(shí)旋轉(zhuǎn)的,左邊切削頭的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍疫吳邢黝^的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?。兩個(gè)圓柱形切削頭的上部放置了一個(gè)錐形收集罩。所述的圓柱形切削頭中間有貫穿兩個(gè)端面的通孔,周向分布有與中間孔相通的孔,周向裝有切削齒。兩個(gè)圓柱形切削頭的切削齒在空間是錯(cuò)開(kāi)的。有益效果
本發(fā)明巧妙的利用左切削頭逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)和右切削頭同時(shí)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)來(lái)切削海底多金屬硫化物,在實(shí)現(xiàn)多金屬硫化物切削的同時(shí)還產(chǎn)生一個(gè)向上運(yùn)動(dòng)的水流,從而使剝離后的海底多金屬硫化物在水流的作用下自動(dòng)向上運(yùn)動(dòng),并通過(guò)頂部開(kāi)有出口的錐形罩進(jìn)行收集,從而避免了剝離后的海底多金屬硫化物對(duì)海底環(huán)境產(chǎn)生污染。本發(fā)明的原理是利用兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的切削頭同時(shí)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個(gè)向上運(yùn)動(dòng)的水流,從而使剝離后的海底多金屬硫化物在水流的作用下自動(dòng)向上運(yùn)動(dòng),避免向四周擴(kuò)散,從而避免對(duì)海底環(huán)境的污染。
圖1為本發(fā)明的主視圖。
圖2本發(fā)明的局部示意圖。圖3為圖3的A-A視圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參見(jiàn)圖1,一種海底多金屬硫化物切削裝置的主視圖,一種海底多金屬硫化物切削裝置,包括左切削頭1、右切削頭2、收集罩3、提升泵4、管道5、采礦船6、集礦機(jī)7、搖臂8、 左液壓泵10、右液壓泵11,所述提升泵4安裝在收集罩3的出口,管道5將提升泵4和采礦船6連通,所述收集罩3和集礦機(jī)7之間通過(guò)搖臂8連接,所述多金屬硫化物礦床9位于集礦機(jī)7的下方。參見(jiàn)圖2,一種海底多金屬硫化物切削裝置的局部示意圖;所述左切削頭1和右切削頭2為圓柱形,且結(jié)構(gòu)形狀完全相同,所述的收集罩3為錐形,頂部開(kāi)有圓形出口,出口位于收集罩3的幾何中心,所述左切削頭1安裝在收集罩3的左側(cè),右切削頭2安裝在收集罩 3的右側(cè),左切削頭1和右切削頭2安裝在同一水平高度,左切削頭1的切削齒和右切削頭 2的切削齒錯(cuò)齒安裝。參見(jiàn)圖3,一種海底多金屬硫化物切削裝置的局部示意圖的A-A視圖,所述左液壓泵10和右液壓泵11均位于收集罩3內(nèi)部,所述左液壓泵10與左切削頭1連接,所述右液壓泵11與右切削頭2連接。采礦時(shí),同時(shí)啟動(dòng)左液壓泵10和右液壓泵11,左液壓泵10驅(qū)動(dòng)左切削頭1按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),右液壓泵11驅(qū)動(dòng)右切削頭2按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),左切削頭1和右切削頭2上的切削齒在切削頭重力作用下實(shí)現(xiàn)對(duì)多金屬硫化物的切削,周圍的海水在左切削頭1和右切削頭2的作用下形成向上運(yùn)動(dòng)的水流,剝離后的多金屬硫化物在水流作用下自動(dòng)向上運(yùn)動(dòng),在收集罩3的上部匯合后,經(jīng)過(guò)提升泵4的提升,管道5的運(yùn)送,從而進(jìn)入采礦船6中, 從而避免了剝離后的海底多金屬硫化物對(duì)海底環(huán)境產(chǎn)生污染。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi),本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種海底多金屬硫化物切削裝置,包括左切削頭、右切削頭、收集罩、提升泵、管道、 采礦船、集礦機(jī)、搖臂、左液壓泵、右液壓泵,其特征在于,所述左切削頭安裝在收集罩的左側(cè),右切削頭安裝在收集罩的右側(cè),左切削頭和右切削頭安裝在同一水平高度,左切削頭的切削齒和右切削頭的切削齒錯(cuò)齒安裝,提升泵安裝在收集罩的出口,管道將提升泵和采礦船連通,所述收集罩和集礦機(jī)之間通過(guò)搖臂連接,所述多金屬硫化物礦床位于集礦機(jī)的下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底多金屬硫化物切削裝置,其特征在于,所述左切削頭和右切削頭為圓柱形,結(jié)構(gòu)形狀完全相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底多金屬硫化物切削裝置,其特征在于,所述的收集罩為錐形,頂部開(kāi)有圓形出口,出口位于收集罩的幾何中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底多金屬硫化物切削裝置,其特征在于,所述左液壓泵和右液壓泵均位于收集罩內(nèi)部,所述左液壓泵與左切削頭連接,所述右液壓泵與右切削頭連接。
全文摘要
一種海底多金屬硫化物切削裝置,包括左切削頭、右切削頭、收集罩、提升泵、管道、采礦船、集礦機(jī)、搖臂、左液壓泵、右液壓泵,其特征在于,所述左切削頭安裝在收集罩的左側(cè),右切削頭安裝在收集罩的右側(cè),左切削頭和右切削頭安裝在同一水平高度,左切削頭和右切削頭的結(jié)構(gòu)形狀完全相同,左切削頭的切削齒和右切削頭的切削齒錯(cuò)齒安裝,提升泵安裝在左切削頭的輸入端,管道將提升泵和采礦船連通,所述收集罩和集礦機(jī)之間通過(guò)搖臂連接,所述多金屬硫化物礦床位于集礦機(jī)的下方。本發(fā)明避免了剝離后的海底多金屬硫化物對(duì)海底環(huán)境產(chǎn)生污染。
文檔編號(hào)E21C50/00GK102434164SQ20111038722
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者劉少軍, 黃中華 申請(qǐng)人:中南大學(xué)