一种多金属结核的水力机械复合的集矿机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多金属结核的水力机械复合的集矿机，包括移动底盘、碎矿机构、集矿装置、转动机构Ⅰ、转动机构Ⅱ、机械臂及集矿舱；所述碎矿机构包括掘齿碎矿头、液压马达及机械臂，掘齿破碎头通过轴承座安装在破碎头框架上，破碎头框架上设有液压马达，液压马达的输出轴与掘齿破碎头连接；机械臂的一端通过转动装置与移动底盘连接，机械臂的另一端与破碎头框架固定连接；所述的集矿装置通过转动机构Ⅱ安装在移动底盘上，集矿装置能够将破碎头破碎的矿石收集至集矿舱，集矿舱设置在底盘上。本实用新型专利技术结构紧凑，运行可靠；对深海多金属结核等矿石采集效率高，适应环境能力强。适应环境能力强。适应环境能力强。

【技术实现步骤摘要】
一种多金属结核的水力机械复合的集矿机


[0001]本专利技术属于海底作业设备领域，尤其涉及一种多金属结核的水力机械复合的集矿机。

技术介绍

[0002]人类尚未到达的海洋深处仍然存在大量可供使用的主要天然矿产资源，包括锰结核、富钴的含铁和高锰和锌结壳、海砂和锰矿及其他主要天然气水合物。海底天然矿产资源储量占目前地球总天然矿产资源的75%以上。它可能是目前地球上最大的潜在国家战略矿产资源开发基地。它是人类必须掌握的战略基础。开发基于先进的海洋技术和武器设备。
[0003]多金属结核分布在世界大洋底部水深3500—6000米海底表层。它的外形是暗褐色，形如土豆的结核状软矿物体，直径一般为3—7厘米。多金属结核含有锰、铁、镍、钴、铜等几十种元素。是重要的战略资源。

技术实现思路

[0004]本技术所解决的技术问题是:现有的海底集矿机适应地形能力差，导致对深海多金属结核的富集效率低下、环境扰动大、品质评估不完全等问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种结构紧凑，运行可靠，对深海多金属结核等矿石采集效率高，适应环境能力强的高效自主的多金属结核的水力机械复合的集矿机。
[0005]本专利技术的采用的技术方案是：一种多金属结核的水力机械复合的集矿机，包括移动底盘、碎矿机构、集矿装置、转动机构Ⅰ、转动机构Ⅱ、机械臂及集矿舱；所述碎矿机构包括掘齿碎矿头、液压马达及机械臂，掘齿破碎头通过轴承座安装在破碎头框架上，破碎头框架上设有液压马达，液压马达的输出轴与掘齿破碎头连接；机械臂的一端通过转动装置与移动底盘连接，机械臂的另一端与破碎头框架固定连接；所述的集矿装置通过转动机构Ⅱ安装在移动底盘上，集矿装置能够将破碎头破碎的矿石收集至集矿舱，集矿舱设置在底盘上。
[0006]上述的多金属结核的水力机械复合的集矿机中，所述机械臂包括大臂、小臂、舵台、舵机座、曲柄及三脚架；大臂的后端与舵台铰接，舵台固定安装在舵机座上，舵机座安装在转动机构Ⅱ上；大臂前端与小臂的后部通过销轴铰接，大臂与小臂铰接处设有三脚架，三脚架为三角形，三脚架的一个角处设有销孔，销孔与大臂和小臂铰接的销轴配合形成铰接副；小臂前端铰接液压缸，液压缸与破碎头框架固定连接；所述的三脚架的另两个角处分别铰接连杆Ⅱ、连杆Ⅲ的一端，连杆Ⅱ的另一端与舵台铰接，连杆Ⅲ的另一端与液压缸铰接；连杆I的前端与小臂的后端铰接，连杆I的后端与曲柄的一端铰接；曲柄的另一端固定安装在电机的输出轴上，电机安装在舵台上。
[0007]上述的多金属结核的水力机械复合的集矿机中，所述的大臂的后端设有铰接销轴，舵台上设有轴承座，铰接销轴与轴承座内轴承的内孔配合。
[0008]上述的多金属结核的水力机械复合的集矿机中，所述的掘齿破碎头包括破碎辊及多组掘齿，破碎辊为圆柱体结构，所述的掘齿安装在破碎辊上，多组掘齿沿圆周方向均匀布
置，每组掘齿包括设置在破碎辊同一母线上的多个掘齿。
[0009]上述的多金属结核的水力机械复合的集矿机中，集矿装置包括潜水泵、高压水管及集矿通道，所述的高压水管与潜水泵的出水口连接，集矿通道为Z形管状结构，集矿通道的开口为方形；集矿通道分成进料段、输送段及出料段，进料段和出料段水平设置，输送段倾斜设置，输送段两端连接进料段和出料段，出料段连接集矿舱；出料段安装在转动机构Ⅰ上；所述的潜水泵安装在集矿通道的出料段上，高压水管的出口置于进料段内，高压水管的出口连接有喷头，喷头朝向输送段倾斜；所述的输送段设有输送带，输送带包绕在两滚筒上，两滚筒安装在集矿通道上且能够转动，两滚筒之一与减速器的输出轴连接，减速器的输入轴与电机的输出轴连接，减速器、电机安装在集矿通道上。
[0010]上述的多金属结核的水力机械复合的集矿机中，所述集矿舱包括舱体、安装平台、舱门及曲臂，所述的舱体的一侧开口，开口处设有舱门；所述的安装平台上设有两个平行的导轨，导轨垂直于舱门设置；所述的舱体底部设有两组滚轮，通过滚轮支撑在两导轨上；所述的曲臂一端与舱体背向舱门侧铰接，另一端与安装平台铰接；液压缸I的一端与安装平台铰接，另一端与曲臂中部铰接，安装平台安装在移动底盘上。
[0011]上述的多金属结核的水力机械复合的集矿机中，所述的舱门上端与舱体铰接，舱门的两侧分别与两个液压缸Ⅱ的一端，两个液压缸Ⅱ的另一端与舱体铰接。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0013]本专利技术结构紧凑，运行可靠；对深海多金属结核等矿石采集效率高，适应环境能力强。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的结构图。
[0015]图2是本专利技术的集矿舱结构图。
[0016]图3是本专利技术的机械臂的结构图。
[0017]图4是本专利技术的集矿装置的结构图。
[0018]图中：1
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移动底盘；3
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转动机构Ⅰ；4
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集矿通道；5
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输送带；7
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高压水管；10
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潜水泵；11
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舵台；14
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驱动电机Ⅰ；15
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小臂；16
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曲柄；17
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连杆Ⅰ；18
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三脚架；19
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连杆Ⅱ；20连杆Ⅲ；22
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轴承座；23
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液压缸I；24
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活塞杆；25
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舱门；32
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舵机座；36
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大臂；38
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掘齿碎矿头；39
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碎矿头支架；40
‑
转动机构Ⅱ；41
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集矿舱；42
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曲臂；48
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驱动电机Ⅱ；49
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减速器；50
‑
液压马达。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本专利技术作进一步说明
[0020]如图1所示，本专利技术包括移动底盘1、碎矿机构、集矿装置、液压马达、转动机构Ⅰ3、转动机构Ⅱ40、机械臂及集矿舱41。
[0021]所述碎矿机构包括掘齿碎矿头38、液压马达及机械臂，掘齿破碎头38通过轴承座安装在破碎头框架39上，破碎头框架39上设有液压马达50，液压马达50的输出轴与掘齿破碎头38连接。所述的掘齿破碎头38包括破碎辊及10组掘齿，破碎辊为圆柱体结构，所述的掘齿安装在破碎辊上，10组掘齿沿圆周方向均匀布置，每组掘齿包括设置在破碎辊同一母线上的9个掘齿。
[0022]所述机械臂包括大臂36、小臂15、舵台11、舵机座32、曲柄16及三脚架18；大臂36的后端与舵台11铰接，舵台11固定安装在舵机座32上，舵机座32安装在转动机构Ⅱ40上；转动机构Ⅱ40安装在移动底盘1后端。大臂36前端与小臂15的后部通过销轴铰接，大臂36与小臂15铰接处设有三脚架18，三脚架18为三角形，三脚架18的一个角处设有销孔，销孔与大臂36和小臂15铰接的销本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多金属结核的水力机械复合的集矿机，其特征是：包括移动底盘、碎矿机构、集矿装置、转动机构Ⅰ、转动机构Ⅱ、机械臂及集矿舱；所述碎矿机构包括掘齿碎矿头、液压马达及机械臂，掘齿破碎头通过轴承座安装在破碎头框架上，破碎头框架上设有液压马达，液压马达的输出轴与掘齿破碎头连接；机械臂的一端通过转动装置与移动底盘连接，机械臂的另一端与破碎头框架固定连接；所述的集矿装置通过转动机构Ⅱ安装在移动底盘上，集矿装置能够将破碎头破碎的矿石收集至集矿舱，集矿舱设置在底盘上。2.根据权利要求1所述的多金属结核的水力机械复合的集矿机，其特征是：所述机械臂包括大臂、小臂、舵台、舵机座、曲柄及三脚架；大臂的后端与舵台铰接，舵台固定安装在舵机座上，舵机座安装在转动机构Ⅱ上；大臂前端与小臂的后部通过销轴铰接，大臂与小臂铰接处设有三脚架，三脚架为三角形，三脚架的一个角处设有销孔，销孔与大臂和小臂铰接的销轴配合形成铰接副；小臂前端铰接液压缸，液压缸与破碎头框架固定连接；所述的三脚架的另两个角处分别铰接连杆Ⅱ、连杆Ⅲ的一端，连杆Ⅱ的另一端与舵台铰接，连杆Ⅲ的另一端与液压缸铰接；连杆I的前端与小臂的后端铰接，连杆I的后端与曲柄的一端铰接；曲柄的另一端固定安装在电机的输出轴上，电机安装在舵台上。3.根据权利要求2所述的多金属结核的水力机械复合的集矿机，其特征是：所述的大臂的后端设有铰接销轴，舵台上设有轴承座，铰接销轴与轴承座内轴承的内孔配合。4.根据权利要求1所述的多金属结核的水力机械复合的集矿机，其特征是：所述的掘齿破碎头包括破碎辊及多组...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙凯，彭佑多，薛原野，张兵，何银强，江山强，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：