多功能采矿船制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多功能采矿船，其包括船本体，船本体外部设有可绕着船本体旋转的采矿作业运输管；采矿作业运输管的内腔连通于船本体的内腔；采矿作业运输管上设有全回转推进系统和侧推装置；采矿作业运输管内设有用于海底作业的海底采矿机器人；采矿作业运输管内还设有压载水系统。本实用新型专利技术的采矿船，集多种功能为一体，能够实现深海开采，能够提高采矿作业的自动化程度、提升效率；其推进效率高，提高了稳性，避免恶劣工况作业难的问题。避免恶劣工况作业难的问题。避免恶劣工况作业难的问题。

【技术实现步骤摘要】
多功能采矿船


[0001]本技术涉及船舶
，特别涉及一种多功能采矿船。

技术介绍

[0002]海底蕴含丰富的矿产资源，随着装备能力的提升，人类能采掘得到深埋在海底的各类矿产，并对这些资源加以利用。海底采矿分为滨海采矿和深海采矿，滨海矿藏主要为钛铁矿、锆石、金红石、金刚石等，分布100米以上的浅海海底；深海矿藏主要为锰结核、煤、铜、锡、钾盐。西方国家早在上世纪六七十年代就积极发展海底采矿。目前，美国、法国、日本等国的深海挖矿设备，能挖掘2000米以下的海底矿藏。伴随技术比拼的是各国对海底资源的瓜分。
[0003]目前我国深海矿产资源开发能力严重不足。一是深海采矿技术发展滞后；二是深海采矿技术发展机制不顺。长期以来我国深海采矿技术装备缺乏明确的国家重大任务的专项支持，也没获得相关企业的重视和投入。
[0004]深海采矿技术在全球范围内都是难题，中国正在建造的全球第一艘深海采矿船，最大的设计作业水深能够达到2500米，这艘船上采用完整的矿物开采、深海矿石提升系统、脱水和装卸等配套系统，水下机器人及布放回收系统、起重机和直升机平台等。
[0005]现阶段的采矿的核心技术体现在两个方面：一是海底矿体的采掘，二是矿石的水下提升运输。目前技术走在前沿的国家主要是澳大利亚、加拿大、美国和日本，比较主流的采矿装置是链斗式、气压式和水泵式。
[0006]现有的主流采矿船是开采海底表层的矿产资源，杂质含量高，很难突破深海开采技术的壁垒。另外，国外的采矿设备大多采用单独的探测、采矿运输和装卸处理系统，矿石运输也是通过结构软管进行，整体采矿效率低。

技术实现思路

[0007]本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种多功能采矿船。
[0008]本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0009]一种多功能采矿船，其包括船本体，船本体外部设有可绕着船本体旋转的采矿作业运输管；采矿作业运输管的内腔连通于船本体的内腔；采矿作业运输管上设有用于使采矿作业运输管绕着船本体旋转并使采矿作业运输管定位于指定位置的全回转推进系统；采矿作业运输管上还设有用于对采矿作业运输管的动力定位进行辅助控制的侧推装置；采矿作业运输管内设有用于海底作业的海底采矿机器人；采矿作业运输管内还设有用于控制采矿作业运输管的浮态的压载水系统。
[0010]侧推装置的数量为两个；两个侧推装置分别设于采矿作业运输管的两侧。
[0011]全回转推进系统的数量为四个。
[0012]采矿作业运输管外壁设有两个环形部，每个环形部上各设有两个全回转推进系
统。
[0013]采矿作业运输管可绕着船本体旋转的角度为180
°
。
[0014]船本体内设有用于对矿物进行收集、过滤、冲洗、脱水、分类存储等作业的采矿作业线。
[0015]采矿作业运输管内具有供海底采矿机器人将采集到的矿物运输到采矿作业线的运输通道。
[0016]采矿作业运输管和船本体之间为水密连接。
[0017]船本体为圆台状。
[0018]船本体上设有起重设备和直升机平台；船本体顶部设有信号接收设备。
[0019]本技术的有益效果在于：本技术的采矿船，集多种功能为一体，能够实现深海开采，能够提高采矿作业的自动化程度、提升效率。本技术的采矿船，推进效率高，提高了稳性，避免恶劣工况作业难的问题。本技术的采矿船，采矿作业运输管可以在水平状态和竖直状态之间的任意位置停留，从而适用于各种水深的作业工况。
附图说明
[0020]图1为本技术较佳实施例的结构示意图。
[0021]图2为本技术较佳实施例的船本体的俯视示意图。
[0022]图3为本技术较佳实施例的一种工作状态的示意图。
[0023]图4为本技术较佳实施例的另一种工作状态的示意图。
具体实施方式
[0024]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本技术。
[0025]如图1、图2、图3和图4所示，一种多功能采矿船，其包括船本体10。本实施例中，船本体10为圆台状。船本体上设有圆台状的上层建筑。船本体上设有起重设备11和直升机平台12，船本体顶部设有信号接收设备13。
[0026]船本体10外部设有可绕着船本体旋转的采矿作业运输管20；采矿作业运输管20的内腔连通于船本体10的内腔。采矿作业运输管20和船本体10之间为水密连接。
[0027]采矿作业运输管20上设有用于使采矿作业运输管绕着船本体旋转并使采矿作业运输管定位于指定位置的全回转推进系统21。本实施例中，全回转推进系统的数量为四个。采矿作业运输管20外壁设有两个环形部24，每个环形部上各设有两个全回转推进系统。
[0028]采矿作业运输管20上还设有用于对采矿作业运输管的动力定位进行辅助控制的侧推装置22。本实施例中，侧推装置22的数量为两个；两个侧推装置分别设于采矿作业运输管的两侧。图1中仅显示一个侧推装置22，另一个在相对面，未显示出。
[0029]采矿作业运输管内还设有用于控制采矿作业运输管的浮态的压载水系统(图上未示出)。
[0030]在全回转推进系统21和侧推装置22的作用下，采矿作业运输管可绕着船本体旋转的角度为180
°
。采矿作业运输管可以从水平状态旋转到竖直状态，也可以从竖直状态旋转到水平状态。
[0031]在全回转推进系统21和侧推装置22的作用下，通过控制压载水系统，采矿作业运
输管可以在水平状态和竖直状态之间的任意位置停留。
[0032]采矿作业运输管20内设有用于海底作业的海底采矿机器人23。
[0033]船本体10内设有用于对矿物进行收集、过滤、冲洗、脱水、分类存储等作业的采矿作业线(图上未示出)。
[0034]采矿作业运输管20内具有供海底采矿机器人将采集到的矿物运输到采矿作业线的运输通道(图上未示出)。
[0035]本实施例中，海底采矿机器人为两个，采矿作业线为两个。
[0036]本实施例的多功能采矿船，作业水深达到400米。如图4所示，采矿作业运输管处于竖直状态时，海底采矿机器人可以在水深达400米的海底作业。
[0037]本实施例的多功能采矿船，也可以在水深小于400米的海底作业。当作业水深小于400米时，通过控制全回转推进系统和侧推装置，使采矿作业运输管旋转，以使采矿作业运输管的底部处于海底采矿机器人可以工作的位置。在全回转推进系统和侧推装置的作用下，通过控制压载水系统，可以使采矿作业运输管定位于该位置，如图3所示，此时采矿作业运输管和水平面夹角为锐角。
[0038]本技术的多功能采矿船中，全回转推进系统和侧推装置还可以用于采矿船整体推进的推进系统，推进系统利用率高。
[0039]全回转推进系统和侧推装置提高了采矿船的稳性，即使恶劣工况时，仍能保持采矿船的稳性，使得采矿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能采矿船，其包括船本体，其特征在于，船本体外部设有可绕着船本体旋转的采矿作业运输管；采矿作业运输管的内腔连通于船本体的内腔；采矿作业运输管上设有用于使采矿作业运输管绕着船本体旋转并使采矿作业运输管定位于指定位置的全回转推进系统；采矿作业运输管上还设有用于对采矿作业运输管的动力定位进行辅助控制的侧推装置；采矿作业运输管内设有用于海底作业的海底采矿机器人；采矿作业运输管内还设有用于控制采矿作业运输管的浮态的压载水系统。2.如权利要求1所述的多功能采矿船，其特征在于，侧推装置的数量为两个；两个侧推装置分别设于采矿作业运输管的两侧。3.如权利要求1所述的多功能采矿船，其特征在于，全回转推进系统的数量为四个。4.如权利要求3所述的多功能采矿船，其特征在于，采矿作业运输管外壁设有两个环...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓晨，唐娟娟，康振，张磊，刘昊天，李艳萍，
申请(专利权)人：上海船舶研究设计院中国船舶工业集团公司第六零四研究院，
类型：新型
国别省市：