[发明专利]一种海底大块状固体矿石大规模取样机

说明书

本发明公开了一种海底大块状固体矿石大规模取样机，包括左截割滚筒、右截割滚筒、微调油缸、收集罩、矿浆泵、小臂、软管、调斜油缸、大臂、调高油缸、集矿车。本发明通过机构形状相同的左右截割滚筒活动式安装于小臂通过各自微调油缸调节滚筒夹角与间距，滚筒截齿棋盘式安装，矿浆泵安装于两滚筒中间通过小臂软管连接集矿车，小臂活动式与大臂连接，通过调斜油缸调节作业斜度，大臂活动式安装于车体，通过调高油缸调节作业高度。本发明在减少切削破碎剥离后矿物颗粒对海底环境产生污染的同时，通过滚筒微调满足了对不同分布形式下大块状固体矿石的高效取样，并通过小臂调斜与大臂调高的联动作用满足了各种复杂赋存状态下大块状固体矿石的高效采集。

技术领域

本发明涉及一种海底大块状固体矿石大规模取样机。

背景技术

海底赋存着极为丰富的固体矿产资源，这些矿产资源富含铜、钴、锰、镍、金、银等大量金属，能够有效弥补和替代陆地金属矿产资源，引起了国际采矿界的浓厚兴趣。不同的矿产资源具有不同且特殊的分布形式和赋存状态，需要特殊的开采装备与技术支撑。海底大块状固体矿石以数米高甚至十几米高的特殊形态赋存于海底，如何高效环保地采集这些大块状固体矿石是一项挑战，涉及到高效的取样方法及可靠的取样装置，不仅要克服复杂特殊的海底极端环境使取样装置能够适应大块状矿石的特殊赋存状态，同时尽可能提高取样效率、降低能耗以及减少环境污染。

发明内容

为了有效解决海底大块状固体矿石特殊复杂赋存状态下的高效环保规模取样问题，本发明提供一种海底大块状固体矿石大规模取样机。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案是，一种海底大块状固体矿石大规模取样机，包括集矿车、大臂、软管、调斜装置、小臂、矿浆泵、收集罩、左切削滚筒、右切削滚筒和调高油缸，所述的大臂的一端通过铰接在集矿车上，另一端铰接于小臂的中部，调高油缸的一端铰接在集矿车上，另一端铰接在大臂上以驱动大臂抬高，所述的调斜装置安装于大臂上并连接驱动小臂与竖直方向产生相对倾斜，所述的收集罩固定于小臂的底端，收集罩内平行的设有左切削滚筒和右切削滚筒，矿浆泵设置于收集罩内并处于左切削滚筒和右切削滚筒中间，左切削滚筒和右切削滚筒为布设有多个截齿的形状结构相同的圆柱体并分别沿自身中轴旋转，两个切削滚筒的旋转方向分别朝向矿浆泵入口并使切削的矿石向矿浆泵运动，软管连接至中空的小臂顶端并通过小臂连接矿浆泵。

所述的一种海底大块状固体矿石大规模取样机，所述的调斜装置包括调斜油缸，所述的调斜油缸的一端铰接在大臂上，另一端铰接在小臂上以驱动小臂倾斜。

所述的一种海底大块状固体矿石大规模取样机，所述的调斜装置包括大臂弯曲轴和调斜油缸，所述的大臂弯曲轴设置于大臂中部，所述的调斜油缸的一端铰接在大臂弯曲轴的一侧，另一端铰接在大臂弯曲轴的一侧以驱动大臂弯曲而使小臂倾斜。

所述的一种海底大块状固体矿石大规模取样机，还包括左摇臂、右摇臂、左微调油缸和右微调油缸，所述的左切削滚筒和右切削滚筒分别通过左摇臂和右摇臂铰接至小臂上，左微调油缸和右微调油缸的一端铰接小臂，另一端分别铰接左摇臂和右摇臂，以分别驱动左摇臂和右摇臂进而调节两滚切削筒之间的夹角和间距。

所述的一种海底大块状固体矿石大规模取样机，所述的截齿在切削滚筒上为螺旋棋盘式安装，且运动时旋向一致。

本发明的技术效果在于，采用两个相对转动且间距合理的切削滚筒切削破碎矿石形成水流输送效果提高了矿石采集输送效率，同时有效减小了细微矿物碎片对海底环境的污染，通过滚筒微调油缸的作用调节滚筒间的夹角及间距，满足对不同分布形式矿石的高效采集，通过调斜油缸调节小臂的水平斜度以及通过调高油缸调节整个机构的作业高度以满足复杂赋存状态矿石的高效采集。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例1的主视图；

图2为本发明实施例2截割取样部分局部视图；