一种深海集矿车用的高效射流采集头制造技术

本发明专利技术公开了一种深海集矿车用的高效射流采集头，包括采集罩、抽吸管道、射流装置、接地撬板装置及可与集矿车相连的悬挂机构，抽吸管道倾斜布置在采集罩上方。射流装置包括射流管体、供水管组及高压喷嘴，射流管体为方形环状结构，抽吸管道下端伸至采集罩内部。高压喷嘴有两组，相对设在射流管体下方的前后两侧，通过射流管体与供水管组相连相通。悬挂机构设在采集罩后上方，接地撬板装置包括翘板和直线导向机构，翘板底部前侧为上翘的曲面，通过弹性连接机构与采集罩活动相连。本发明专利技术实现采集罩贴近海底滑行，连续射流收集，提高了多金属结核采集效率。同时，采集罩对射流扰动的泥沙吸入采集罩内，抑制羽状流扩散，减少对海洋环境的破坏。境的破坏。境的破坏。

【技术实现步骤摘要】
一种深海集矿车用的高效射流采集头


[0001]本专利技术涉及海洋装备
，具体涉及一种深海集矿车用的高效射流采集头。

技术介绍

[0002]深海多金属结核含多种具有极高经济价值的猛、钴、镍等稀有金属，在新能源、电子行业等领域具有广泛的应用前景，为实现我国双碳目标提供重要基础。深海多金属结核蕴藏在4000～6000m的洋底，与海底沉积物共存在10cm以内沉积物表层。深海沉积物由海洋生物残骸、海洋自生矿物、火山灰、宇宙尘埃、冰筏碎屑等经过沉积作用形成，生长速度缓慢，约为0.1～10厘米/千年。目前，最有商业前景的深海多金属结核开采工艺是利用履带式集矿车采集矿石，再利用管道将矿石提升到水面采矿船上。
[0003]由于深海沉积物具有超高孔隙比、超高含水率和低强度等特点，深海沉积物表面不平整，使得集矿车在工作过程中极易出现行进姿态的改变，从而引起前部采集头的姿态随之改变，造成水射流头脱离有效射流距离，导致采集效率严重降低。另外，深海多金属结核采集过程中，采集头需要由集矿车的机械臂间歇性提升和降低，也成为影响采集效率低的一个原因。同时深海沉积物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深海集矿车用的高效射流采集头，其特征在于，包括采集罩、抽吸管道、射流装置、接地撬板装置及可与集矿车相连的悬挂机构，所述采集罩为底部开放的方形壳体，抽吸管道倾斜布置在采集罩的上方；射流装置设置在采集罩上，其包括射流管体、供水管组及高压喷嘴，射流管体为方形环状结构，所述抽吸管道的下端伸至采集罩内部；高压喷嘴有两组，相对设置在射流管体下方的前后两侧，每组高压喷嘴均通过射流管体与供水管组相连相通；所述悬挂机构设置在采集罩的后上方，其一端与采集罩相连，另一端可与深海集矿车的机械臂相连；所述接地撬板装置包括翘板和直线导向机构，所述翘板的底部前侧为上翘的曲面，其水平设置在采集罩的后下侧，通过弹性连接机构与采集罩活动相连。2.根据权利要求1所述的利用一种深海集矿车用的高效射流采集头，其特征在于，所述采集罩包括顶板、前侧板、后侧板、左侧板及右侧板，顶板为水平布置的方形平板；各侧板均为弧形曲面板，上侧与顶板的对应侧边固定焊接成一体，各侧板的两端首尾依次相连形成采集罩的侧壁。3.根据权利要求2所述的利用一种深海集矿车用的高效射流采集头，其特征在于，顶板的前部开设有方形口，射流管体位于方形口的下侧；供水管组包括一个三通主管和两个三通支管，两个三通支管对称设置在方形口左右两侧外部，三通支管的两个出水端均穿过顶板分别与射流管体的前后两侧相连相通；三通主管位于两个三通支管之间，三通主管的两个出水端分别与两个三通支管的进水端相连相通，其进水端可与设置在深海集矿车上的高压泵相连。4.根据权利要求2所述的利用一种深海集矿车用的高效射流采集头，其特征在于，射流管体的内侧具有与其内轮廓相匹配的安装板，安装板位于顶板下方，其外边缘与射流管体的环形内侧壁固定相连成一体；抽吸管道为扁状空腔的方管，抽吸管道的下端穿过采集罩的顶部与安装板固定相...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旭光，王令，李治刚，刘学麟，严加豪，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：