[发明专利]一种海底集矿作业车

说明书

本发明公开了一种海底集矿作业车，包括车体、履带行走机构和集矿机构，履带行走机构可升降式安装在车体的两侧，集矿机构可升降式安装在车体的前端，集矿机构上还配置有足够多的由浮力材料成型的集矿机构浮力箱，集矿机构浮力箱和集矿机构所产生的浮力应当接近于集矿机构的自重。本发明通过集矿机构浮力箱和带有缓冲弹簧的集矿头支撑板，从而使集矿头具有自适应能力。通过密封板和隔离筋板增加了底部的滑板的强度和刚度，也避免了现有的喷射装置的结构复杂，喷嘴的竖直安装精度难以控制、喷嘴的喷孔容易堵塞且堵塞后难以疏通等问题，通过在吊绳和海底集矿作业车的车体之间设置一吊装位置调整机构，从而使吊装位置沿着车体的前后方向可调整。

技术领域

本发明涉及海底集矿技术领域，尤其涉及一种用于深海采矿的海底集矿作业车。

背景技术

海底集矿作业车一直是深海矿产资源开采技术研究中的重点研究对象，在海底集矿作业车从海面上的母船上吊装进入海洋内部的整个过程中，母船通过吊绳与其连接。

中国专利CN104895569A公开了《一种水力式采集机构》，利用矿物输送管道内喷射的高速射流带动周围液体流动，使矿物输送管道内形成大流量高速液体流，并在随动采集通道吸入口处形成负压，对锰结核进行抽吸采集。随动采集通道吸入口两端采用扰动喷嘴，使结核在随动采集通道吸入口区域内扬起，便于随动采集通道吸入口的吸入。可能会存在如下的不足：1、由于海底凹凸不平且稀软底质较多，集矿头无法自适应地贴合在海底沉积物表层，集矿头与海底为刚性接触、碰撞，对集矿头的使用寿命和集矿效果产生较大影响；2、海底集矿作业车在吊装下沉的过程中，受到海水扰动会偏摆，从而使落到海底时偏离预设位置；3、用于向扰动喷嘴输送高压海水的水泵设置在海底集矿作业车的车体上，通过软管将其连接到集矿头上，输送距离远，影响集矿头上下摆动，同时也容易出现干涉问题。

中国专利CN104787272A公开了《一种适用于海底稀软底质的抗吸附行走底盘》，通过在舱体底部设置喷嘴喷水形成流体膜而减小阻力，具有较好的效果，但是可能无法形成均匀的流体膜，同时，喷射装置的结构复杂，喷嘴的竖直安装精度难以控制、喷嘴的喷孔容易堵塞且堵塞后难以疏通等问题。

同时，目前，吊绳与车体的连接位置是固定不变的，容易出现车体前后无法平衡而导致车体一边下沉另一边上翘的现象，进而无法实现车体保持前后平衡地进入海底，导致车头的集矿头先着地或者车尾先找到，对集矿头和车尾零部件造成破化。

发明内容

本发明目的在于提供一种吊装位置可调的海底集矿作业车，从而解决上述问题。

为实现上述目的，本发明公开了一种海底集矿作业车，包括车体、履带行走机构和集矿机构，所述履带行走机构可升降式安装在所述车体的两侧，所述集矿机构可升降式安装在所述车体的前端，所述集矿机构上还配置有足够多的由浮力材料成型的集矿机构浮力箱，所述集矿机构浮力箱和所述集矿机构所产生的浮力应当接近于所述集矿机构的自重。

进一步的，所述集矿头包括矿物扬起装置和水力输送装置，所述集矿机构包括相互连接的集矿头和矿物输送管道，所述矿物扬起装置包括相对安装于所述矿物输送管道的输入口的扬矿喷嘴，所述扬矿喷嘴均倾斜朝向矿物输送管道的输入口的下方以将海底矿物扬起，所述水力输送装置包括朝向矿物输送管道的输出口设置以产生负压吸附作用的输送喷嘴，所述集矿头上还安装有与所述扬矿喷嘴和输送喷嘴连接的水泵。

进一步的，所述水泵包括若干个扬矿水泵和若干个输矿水泵，所述扬矿水泵对称设置在所述集矿头的两侧，任一所述扬矿水泵均通过一三通管同时与相对安装的所述扬矿喷嘴连通，所述输矿水泵与所述输送喷嘴连接。

进一步的，还包括设置在集矿头两侧、与所述集矿机构浮力箱配合以支撑所述集矿头的集矿头支撑板，所述集矿头支撑板通过一支撑杆与所述集矿头连接，所述支撑杆的一端与所述集矿头支撑板枢接，另一端与一滑套滑接，所述滑套与所述集矿头枢接，所述支撑杆位于所述滑套和集矿头支撑板之间设置有缓冲弹簧。