低推进功耗浮游式深海金属结核集矿机制造技术

本发明专利技术提供了一种低推进功耗浮游式深海金属结核集矿机，包括浮游体、矿水分离装置、吸矿管组以及集矿头，矿水分离装置安装在浮游体的内部，且矿水分离装置的排水管自浮游体的尾部伸出，吸矿管组的两端分别与矿水分离装置、集矿头连通；浮游体的两侧均设置有水平舵、垂直推进器组、垂直舵以及水平推进器组；吸矿管组包括吸矿立管和吸矿平管；集矿头上设置有滑板推进器组，滑板推进器组推动集矿头行进，浮游体不对集矿头提供拖曳力。本发明专利技术通过在集矿头上布置滑板推进器组，通过使用水下零重量的吸矿管组，消除了集矿头对浮游体航行的力干扰，降低了集矿航行时的整体推进功耗；通过合理利用排水管的排水推进作用，进一步降低集矿机的推进功耗。机的推进功耗。机的推进功耗。

【技术实现步骤摘要】
低推进功耗浮游式深海金属结核集矿机


[0001]本专利技术涉及海洋采矿
，具体地，涉及一种低推进功耗浮游式深海金属结核集矿机。

技术介绍

[0002]深海海底蕴藏了丰富的金属矿产资源，目前被广泛关注的包括多金属结核、富钴结壳、多金属硫化物、深海稀土软泥等。深海海底金属矿产资源开采是当前被广泛关注的

[0003]现有公开号为CN112127893A的中国专利，其公开了一种深海自航悬浮式采集矿机，包括浮体、采集装置和导航与控制系统；浮体设为自航式潜水器；浮体下方设有采集装置，浮体上设有用于浮体和采集装置导航及控制的导航与控制系统。
[0004]目前已有的浮游式集矿机分为两种，一种是全悬浮的，集矿头和海底不接触，这种理念最优，但需要精确控制集矿头和海底的距离(厘米级精度)，工程实现难度大；另外一种浮游式集矿机是半悬浮式，集矿头靠自重落在海底，集矿头由摆臂和浮游体连接，不需要精确控制集矿头距离海底高度，只需粗略控制浮游体距海底高度(米级精度)。集矿头落在海底，在集矿行进的时候受到海底的摩擦力，摩擦力的作用点在海底，方向向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低推进功耗浮游式深海金属结核集矿机，其特征在于，包括：浮游体(1)、矿水分离装置(2)、吸矿管组(3)以及集矿头(4)，所述矿水分离装置(2)安装在所述浮游体(1)的内部，且所述矿水分离装置(2)的排水管(25)自所述浮游体(1)的尾部伸出，所述吸矿管组(3)的两端分别与所述矿水分离装置(2)、所述集矿头(4)连通；所述浮游体(1)的两侧均设置有水平舵(12)、垂直推进器组(13)、垂直舵(15)以及水平推进器组(14)；所述吸矿管组(3)包括吸矿立管(31)和吸矿平管(32)，所述吸矿立管(31)与所述矿水分离装置(2)的矿水分离入口(21)铰接连通，且二者的铰接轴处安装有第一角度传感器，所述吸矿立管(31)与所述吸矿平管(32)和铰接，且二者的铰接轴处安装有第二角度传感器；所述集矿头(4)上设置有滑板推进器组(43)，所述滑板推进器组(43)推动所述集矿头(4)行进，所述浮游体(1)不对所述集矿头(4)提供拖曳力。2.如权利要求1所述的低推进功耗浮游式深海金属结核集矿机，其特征在于，所述浮游体(1)包括浮游体主结构(11)，两个所述水平舵(12)对称设置在所述浮游体主结构(11)的前部两侧，通过调整所述水平舵(12)的舵角能够调整所述浮游体(1)的升沉。3.如权利要求1所述的低推进功耗浮游式深海金属结核集矿机，其特征在于，两个所述垂直推进器组(13)对称设置在所述浮游体主结构(11)的中部两侧，所述垂直推进器组(13)用于辅助控制所述浮游体(1)的升沉。4.如权利要求1所述的低推进功耗浮游式...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄广胶，葛彤，苏婧，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：