一種深海多金屬硫化物規模取樣裝置的製作方法
2023-04-24 13:21:01 1
專利名稱：一種深海多金屬硫化物規模取樣裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種深海礦物取樣裝置，尤其是涉及一種深海多金屬硫化物規模取樣裝置。
背景技術：
廣袤的深海底蘊藏著豐富的多金屬硫化物礦產資源，世界各國和地區的科學家和企業機構竟相開展多金屬硫化物礦產資源的調查與研究，紛紛制訂了詳細的開發計劃，力爭實現最終的商業開採。傳統取樣裝置難以滿足大規模樣品需求，因而開發一種深海多金屬硫化物規模取樣裝置，可在海底獲取噸級規模的樣品，為科學家提供充足的樣品進行資源評價，顯得尤為重要。·[0003]中國專利2010105124784公布了一種深海多金屬硫化物礦體大容量取樣器，該取樣器採用滾筒破碎礦體，破碎礦體被滾筒上甩至錐口，高壓水泵的強大抽吸力將堆積的礦體抽吸到料倉。為避免破碎礦體不在錐口堵塞，高壓水泵需提供大水流量的動力水，這樣，對系統的功率要求非常高，國內現有科學考察船功率難以滿足，難於廣泛適用。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是，克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種適用範圍廣的深海多金屬硫化物規模取樣裝置。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種深海多金屬硫化物規模取樣裝置，包括機架、液壓站、料倉、集料機構、機械臂、破碎頭，機架的四內角固接四組液壓油缸組，油缸組的活塞杆端伸出，構成機架的支腿，用於支撐在海底；機架底部左側依次固接有第一壓力補償機構、第一閥箱、電子倉和水下變壓器，機架底部右側依次固接有第二壓力補償機構、第二閥箱和水下電池，液壓站設於機架的後部，料倉固接在機架底部中央，料倉前部活頁連接集料機構，工作檯固定在料倉上部，機械臂鉸接在工作檯上部，破碎頭安裝在機械臂頂端。進一步，所述集料機構包括活動料槽和底料槽，活動料槽嵌套在底料槽內，底料槽與料倉通過活頁連接，活動料槽和底料槽分別連接滑油缸的活塞杆和油缸端，活動料槽在滑油缸作用下在底料槽內滑動；底料槽上部設有兩耳，底料槽和料倉分別連接卷油缸的活塞杆和油缸端，集料機構在卷油缸的作用下可饒連接料倉和集料機構的活頁的銷軸轉動。進一步，所述機械臂由鬥杆、鬥杆油缸、動臂和動臂油缸組成，機械臂的動臂和動臂油缸鉸接在工作檯上，鬥杆油缸位於動臂上部，鬥杆油缸的活塞杆端和油缸端分別連接鬥杆和動臂。進一步，所述機架為倒錐形框架結構。進一步，所述液壓站包括油箱和水下電機，水下電機通過固定座固定於機架後部。進一步，所述活動料槽和底料槽均為U形板結構。進一步，所述料倉為框體結構，自前向後傾斜，前部開口。[0013]進一步，所述破碎頭為螺旋滾筒破碎頭，固接在機械臂的鬥杆頂端。本實用新型結構緊湊，自動化程度高，工作可靠，效率高，適用範圍廣，克服了現有深海多金屬硫化物礦體的功率需求大與現有科學考察船功率供應不足的矛盾。使用本實用新型，可實現現有科學考察船的噸級規模取樣要求。
圖I為本實用新型一實施例的結構示意圖；圖2為圖I所示實施例集料機構結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。參照附圖，本實施例包括機架3、液壓站5、料倉6、集料機構12、機械臂2、破碎頭1，機架3的四內角固接四組液壓油缸組，油缸組的活塞杆端伸出，構成機架的支腿11，用於支撐在海底；機架3底部左側依次固接有第一壓力補償機構10、第一閥箱9、電子倉8和水下變壓器7，機架3底部右側依次固接有第二壓力補償機構(圖中未示出)、第二閥箱(圖中未示出)和水下電池4，液壓站5設於機架3的後部，料倉6固接在機架3底部中央，料倉6前部活頁連接集料機構12，工作檯(圖中未示出)固定在料倉6上部，機械臂2鉸接在工作檯上部，破碎頭I安裝在機械臂2頂端。集料機構12包括活動料槽121和底料槽123，活動料槽121嵌套在底料槽123內，底料槽123與料倉6通過活頁(圖中未示出)連接，滑油缸122的活塞杆和油缸端分別連接活動料槽121和底料槽123，活動料槽121在滑油缸122作用下在底料槽123內滑動；底料槽123上部設有兩耳，卷油缸124的活塞杆和油缸端分別連接底料槽123和料倉6，集料機構12在卷油缸124的作用下可饒連接料倉6和集料機構12的活頁的銷軸轉動。機械臂2由鬥杆21、鬥杆油缸22、動臂23和動臂油缸24組成，機械臂的動臂23和動臂油缸24鉸接在工作檯上，鬥杆油缸22位於動臂23上部，鬥杆油缸22的活塞杆端和油缸端分別連接鬥杆21和動臂23。機架3為倒錐形框架結構。液壓站5包括油箱51和水下電機52，水下電機52通過固定座53固定於機架3後部。活動料槽121和底料槽123為U形板結構。料倉6為框體結構，自前向後傾斜，前部開口。破碎頭I為螺旋滾筒破碎頭，固接在機械臂2的鬥杆21頂端。工作原理本實用新型之深海多金屬硫化物規模取樣裝置著底後，液壓站5啟動，破碎頭I開始工作，其螺旋滾筒在機械臂2作用下除去礦體表面堆積的沉積物，為礦體截割準備工作面，破碎頭I回位；集料機構12的活動料槽121和底料槽123在卷油缸124作用下，向外伸出，貼在礦體上；破碎頭I按設計的截深截割礦體，破碎的礦體被向下拋甩，堆積在破碎頭I前部，破碎頭自上而下截割過程中，將破碎礦體扒至活動料槽121內，卷油缸124動作，活動料槽121捲起，破碎礦體順勢滑入料倉6內，完成單層礦體的取樣。同理依次完成多層礦體的取樣，直至獲取噸級規模樣品。 本實用新型克服了現有深海多金屬硫化物礦體的功率需求大與現有科學考察船功率供應不足的矛盾。使用本實用新型，可實現現有科學考察船的噸級規模取樣要求。·
權利要求1.一種深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，包括機架、液壓站、料倉、集料機構、機械臂、破碎頭，機架的四內角固接四組液壓油缸組，油缸組的活塞杆端伸出，構成機架的支腿； 機架底部左側依次固接有第一壓力補償機構、第一閥箱、電子倉和水下變壓器，機架底部右側依次固接有第二壓力補償機構、第二閥箱和水下電池，液壓站設於機架的後部，料倉固接在機架底部中央，料倉前部活頁連接集料機構，工作檯固定在料倉上部，機械臂鉸接在工作檯上部，破碎頭安裝在機械臂頂端。
2.根據權利要求I所述的深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，所述集料機構包括活動料槽和底料槽，活動料槽嵌套在底料槽內，底料槽與料倉通過活頁連接，活動料槽和底料槽分別連接滑油缸的活塞杆和油缸端；底料槽上部設有兩耳，底料槽和料倉分別連接卷油缸的活塞杆和油缸端。
3.根據權利要求I或2所述的深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，所述機械臂由鬥杆、鬥杆油缸、動臂和動臂油缸組成，機械臂的動臂和動臂油缸鉸接在工作檯上，鬥杆油缸位於動臂上部，鬥杆油缸的活塞杆端和油缸端分別連接鬥杆和動臂。
4.根據權利要求I或2所述的深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，所述機架為倒錐形框架結構。
5.根據權利要求I或2所述的深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，所述液壓站包括油箱和水下電機，水下電機通過固定座固定於機架後部。
6.根據權利要求2所述的深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，所述活動料槽和底料槽均為U形板結構。
7.根據權利要求I或2所述的深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，所述料倉為框體結構，自前向後傾斜，前部開口。
8.根據權利要求3所述的深海多金屬硫化物規模取樣裝置，其特徵在於，所述破碎頭為螺旋滾筒破碎頭，固接在機械臂的鬥杆頂端。
專利摘要一種深海多金屬硫化物規模取樣裝置，包括機架，機架的四內角固接四組液壓油缸組，油缸組的活塞杆端伸出，構成機架的支腿；機架底部左側依次固接有第一壓力補償機構、第一閥箱、電子倉和水下變壓器，機架底部右側依次固接有第二壓力補償機構、第二閥箱和水下電池，液壓站設於機架的後部，料倉固接在機架底部中央，料倉前部活頁連接集料機構，工作檯固定在料倉上部，機械臂鉸接在工作檯上部，破碎頭安裝在機械臂頂端。本實用新型結構緊湊，自動化程度高，工作可靠，效率高，適用範圍廣，克服了現有深海多金屬硫化物礦體的功率需求大與現有科學考察船功率供應不足的矛盾。使用本實用新型，可實現現有科學考察船的噸級規模取樣要求。
文檔編號G01N1/08GK202793838SQ201220501808
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者吳鴻雲, 高宇清 申請人:長沙礦山研究院有限責任公司