CN111075450A - 一种深海采矿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深海采矿方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1,将深海采矿设备下沉至海底采矿区域,步骤S2,将脉冲爆丝组的爆丝单元的窗口至对准爆破区域;步骤S3,强脉冲电源对爆丝单元的爆丝通以强脉冲电流,爆丝单元的爆丝以及爆丝区域的海水瞬间气化掉,产生冲击波,通过海水的冲击破碎岩石。本发明通过产生瞬间高压,产生冲击波压碎矿层,可以通过控制脉冲电压和电流以控制金属丝爆炸所产生冲击波的压强,以此控制破碎头来破碎不同厚度的岩石,解决了对于深海复杂海况,矿层分布不均匀的采矿环境的矿层采集和开发。

Description

一种深海采矿方法
技术领域
本发明涉及采矿领域,具体涉及一种深海采矿方法。
背景技术
现有采矿车、集矿车的破碎头多采用机械滚轮,上布置多组尖刺,这样的破碎头将矿层从岩层上压碎并剥离,实现采矿破碎,但这样的方法存在一些缺陷,当矿层厚度不均匀时,尖刺会按尖刺设计的长度压碎固定的厚度的矿层和岩层,造成采集到的矿石原料包含较多的岩石,降低了有效输送率,另一方面,如果遇到过硬的岩层还会损坏机械破碎头;而且,这样采集到的矿石一般破碎不均匀,需要在集矿车内再破碎才可进行管道输送。当集矿车需要在一个矿层分布不均匀的海况下采集岩石时,采集效率低且采集效果不好,无法根据前期采集到的物探数据进行实时调整。尤其是开采深海富钴结壳厚5~6厘米,平均2厘米左右,厚者可达10~15厘米,这样的较薄的矿层通常分布厚度不均匀,采用传统的机械尖刺的开采方法开采效果不好,甚至难以开发。现有集矿车的机械破碎头比较笨重且需要额外的再破碎装置以及更复杂的采集装置。
电水锤技术又称液电效应,近年来电水锤技术也在逐步实验性地应用于海中勘探领域和矿石破碎,其原理是脉冲发生器将电能变成应力冲击波,它通过液体介质传播到海底矿石上,造成矿床岩石的分裂或破碎。现有的利用电水锤进行深海采矿的设备其采矿工作方法以及设备设计多处于理论阶段,尚缺乏整套匹配的设计方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设计合理的深海采矿方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是:
一种深海采矿方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1,将深海采矿设备下沉至海底采矿区域,
步骤S2,将脉冲爆丝组的爆丝单元的窗口至对准爆破区域;
步骤S3,强脉冲电源对爆丝单元的爆丝通以强脉冲电流,爆丝单元的爆丝以及爆丝区域的海水瞬间气化掉,产生冲击波,通过海水的冲击破碎岩石;
步骤S4,爆丝单元装填新的爆丝用于下一次脉冲。
在上述步骤S5过程中,所述爆丝单元装填新的爆丝包含如下步骤:
步骤S4.1,成卷设置的爆丝末端经由送丝机构向前横穿爆炸空间;
步骤S4.2,位于爆炸空间两侧的两个电极分别夹持于爆丝。
进一步,作为优选,步骤S4.1包含如下步骤:
S4.11,送丝机构对向衔接清理机构驱动一衔接管向后伸出并横穿爆炸空间,
S4.12,爆丝末端经由送丝机构向前横穿进入衔接管,
S4.13,衔接管向前回缩至初始位置。
进一步,作为优选,步骤S3,包含如下步骤:
S3.1,夹持爆丝单元的爆丝的两个电极连接至导电检测单元,用于检测爆丝是否和两个电极导通;
S3.2,强脉冲电源对爆丝单元的爆丝通以强脉冲电流。
进一步,作为优选,若干个脉冲爆丝组呈周向等距排布,步骤S2中,若干个脉冲爆丝组同时转动一定角度,使得若干个脉冲爆丝组可以依次对准爆破区域。
进一步,作为优选,周向相邻的爆丝单元的送丝机构紧靠设置,且使用同一驱动单元实现驱动。
进一步,作为优选,周向相邻的爆丝单元的衔接清理机构的驱动结构紧靠设置,且使用同一驱动单元实现驱动。
进一步,作为优选,所述送丝机构包括上排送丝槽轮、下排送丝槽轮、送丝驱动单元,上排送丝槽轮、下排送丝槽轮转动安装于破碎头上,爆丝夹持于上排送丝槽轮的轮槽、下排送丝槽轮的轮槽之间,送丝驱动单元驱动下排送丝槽轮转动,从而带动爆丝进料,所述爆丝包括若干个爆丝连接段,爆丝连接段包括导体连接端、爆丝段、绝缘支撑层,导体连接端、爆丝段一体式连接,绝缘支撑层包覆于爆丝段外侧,且使得导体连接端的外表面外露于相邻两个绝缘支撑层之间,爆丝连接段的爆丝段和相邻爆丝连接段的导体连接端一体式连接,采用这种结构方便第一电极、第二电极分别夹住爆丝连接段的导体连接端和相邻爆丝连接段的导体连接端,使得两个电极之间的爆丝会在强脉冲电源的电流的作用下瞬间(在1-10微秒内)气化掉。
进一步,作为优选,所述衔接清理机构包括衔接管、上排推管槽轮、下排推管槽轮、推管驱动单元、进液端口,上排推管槽轮、下排推管槽轮转动安装于破碎头上,衔接管夹持于上排推管槽轮的轮槽、下排推管槽轮的轮槽之间,送丝驱动单元驱动下排推管槽轮转动,从而带动衔接管直线移动,衔接管开设有用于穿入爆丝的插孔,所述插孔一端向外敞开,衔接管上固定有进液端口,进液端口连通于插孔另一端,进液端口连通至高压冲洗器,衔接清理机构主要实现两个功能,一是在衔接管经过第一夹持机构移动并至第二夹持机构过程中,可以将第一夹持机构内夹持的不能气化的导体连接端(直径较爆丝段大很多,无法气化)顶出,并且可以刮除粘连在第一V形槽、第二V形槽的壁面上的残留物质,高压冲洗器排出的高压液体(海水即可),可以通过进液端口进入插孔,并从插孔的一端高速射出,从而提高了可以对第一夹持机构和第二夹持机构进行清洗,保证了第一电极、第二电极可以稳定高效地实现和爆丝的电连接。二是可以在衔接管的一端顶住至第二夹持机构的下夹持头、上夹持头后,从第二夹持机构的下夹持头、上夹持头之间送出的爆丝可以经由衔接管的插孔一直被送到第一夹持机构的下夹持头、上夹持头之间,随后使得衔接管后退,进而方便后续第一夹持机构的下夹持头、上夹持头夹紧爆丝,此过程排除了爆丝意外弯折导致无法准确送入第一夹持机构的下夹持头、上夹持头之间的情况,保证了设备功能实现的可靠性。
进一步,作为优选,所述送丝机构的上排送丝槽轮转动安装于送丝槽轮板上,送丝槽轮板固定于送丝槽轮液压缸的伸缩杆上,送丝槽轮液压缸的缸体固定于安装架上,送丝驱动单元包括送丝液压马达、送丝驱动蜗杆、送丝驱动蜗轮,送丝液压马达的输出轴驱动送丝驱动蜗杆,送丝驱动蜗杆和送丝驱动蜗轮相配合,所述送丝驱动蜗轮固定至下排送丝槽轮上,从而通过送丝液压马达带动下排送丝槽轮转动,且通过送丝驱动蜗杆和送丝驱动蜗轮相配合实现减速,提高送丝的精度。
进一步,作为优选,上排推管槽轮转动安装于推管槽轮板上,推管槽轮板固定于推管槽轮液压缸的伸缩杆上,推管槽轮液压缸的缸体固定于安装架上,推管驱动单元包括推管液压马达、推管驱动蜗杆、推管驱动蜗轮,推管液压马达的输出轴驱动推管驱动蜗杆,推管驱动蜗杆和推管驱动蜗轮相配合,所述推管驱动蜗轮固定至下排推管槽轮上,从而通过推管液压马达带动下排推管槽轮转动,且通过推管驱动蜗杆和推管驱动蜗轮相配合实现减速,提高推管的精度。
本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:本发明通过产生瞬间高压,产生冲击波压碎矿层,可以通过控制脉冲电压和电流以控制金属丝爆炸所产生冲击波的压强,以此控制破碎头来破碎不同厚度的岩石,解决了对于深海复杂海况,矿层分布不均匀的采矿环境的矿层采集和开发,并且,对于岩层和矿层硬度和抗压强度差别较大的采矿环境,以为冲击波以压力的方式对矿层进行破碎,当冲击波能量设定适当并且足够破碎矿层时,可以起到较好的开采破碎效果,相对于机械尖刺开采方式,具有采集到的矿石含岩石率低,采集效率高并且破碎效果好的优点。根据岩层破碎原理,当冲击波的压强大于矿层的抗压强度,矿层破碎,因为冲击波的均匀性,给到岩层各处的压强大致维持在一个均匀的区间,所以破碎效果好,破碎相对机械尖刺的开采方法均匀。
附图说明
图1是本发明实施例集矿车的工作状态结构示意图。
图2是本发明实施例集矿车的结构示意图。
图3是本发明实施例破碎头的结构示意图。
图4是本发明实施例破碎头的内部结构示意图。
图5是本发明实施例爆丝单元的工作状态示意图。
图6是本发明实施例爆丝单元的另一工作状态示意图。
图7是本发明实施例相邻爆丝单元的送丝机构结构示意图。
图8是本发明实施例相邻爆丝单元的推管机构的结构示意图。
图9是本发明实施例下夹持头、上夹持头的结构示意图。
图10是本发明实施例爆丝连接段的结构示意图。
图11是本发明实施例送丝液压马达的安装结构示意图。
图12是本发明实施例第一夹持机构和第二夹持机构的安装结构示意图。
图13是本发明实施例推管液压马达的安装结构示意图。
图中编号:集矿车1,支撑臂11,破碎头2,爆炸空间21,窗口22,放丝筒31,第一导向槽轮32,第二导向槽轮33,送丝机构4,上排送丝槽轮41,下排送丝槽轮42,送丝槽轮板43,送丝槽轮液压缸44,送丝液压马达45,送丝驱动蜗杆46,送丝驱动蜗轮47,送丝单向轴承48,送丝套筒49,第一电极51,第二电极52,第一夹持机构53,第二夹持机构54,下夹持头55,上夹持头56,夹持液压缸57,第一V形槽58,第二V形槽59,外挡板510,内挡板511,衔接清理机构6,衔接管61,上排推管槽轮62,下排推管槽轮63,进液端口64,推管槽轮板65,推管槽轮液压缸66,推管液压马达67,推管驱动蜗杆68,推管驱动蜗轮69,推管单向轴承610,推管套筒611,爆丝连接段7,导体连接端71,爆丝段72,绝缘支撑层73,采矿船舶8
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
参见图1-图13,本实施例深海采矿设备包括集矿车1、破碎头2以及脉冲爆丝组,脉冲爆丝组包含若干个爆丝单元,脉冲爆丝组固定于破碎头2,爆丝单元包括放丝筒31、送丝机构4、第一电极51(作为:高压电极)、第二电极52(作为:低压电极)、第一夹持机构53和第二夹持机构54,放丝筒31卷绕有爆丝,放丝筒31安装于破碎头2上,第一电极51、第二电极52分别连接至强脉冲电源的两个输出接口。
所述送丝机构4包括上排送丝槽轮41、下排送丝槽轮42、送丝驱动单元,上排送丝槽轮41、下排送丝槽轮42转动安装于破碎头2上,爆丝夹持于上排送丝槽轮41的轮槽、下排送丝槽轮42的轮槽之间,送丝驱动单元驱动下排送丝槽轮42转动,从而带动爆丝进料。
所述爆丝包括若干个爆丝连接段7,爆丝连接段7包括导体连接端71、爆丝段72、绝缘支撑层73,导体连接端71、爆丝段72一体式连接,绝缘支撑层73包覆于爆丝段72外侧,且使得导体连接端71的外表面外露于相邻两个绝缘支撑层73之间,爆丝连接段7的爆丝段72和相邻爆丝连接段7的导体连接端71一体式连接,采用这种结构方便第一电极51、第二电极52分别夹住爆丝连接段7的导体连接端71和相邻爆丝连接段7的导体连接端71,使得两个电极之间的爆丝会在强脉冲电源的电流的作用下瞬间(在1-10微秒内)气化掉。
第一夹持机构53和第二夹持机构54均包括下夹持头55、上夹持头56、夹持液压缸57,下夹持头55和夹持液压缸57的缸体固定于破碎头2上,夹持液压缸57的伸缩杆固定于上夹持头56,下夹持头55、上夹持头56上分别开设有第一V形槽58和第二V形槽59,通过夹持液压缸57带动向下运动夹紧爆丝,所述第一电极51、第二电极52分别固定安装于第一夹持机构53的上夹持头56和第二夹持机构54的上夹持头56上,第一夹持机构53和第二夹持机构54之间设置有供爆丝气化爆炸的爆炸空间21,所述爆炸空间21于其外侧开设有用于冲击波作用于海底的窗口22。
本实施例,进一步的,爆丝单元还包括衔接清理机构6,所述衔接清理机构6包括衔接管61、上排推管槽轮62、下排推管槽轮63、推管驱动单元、进液端口64,上排推管槽轮62、下排推管槽轮63转动安装于破碎头2上,衔接管61夹持于上排推管槽轮62的轮槽、下排推管槽轮63的轮槽之间,送丝驱动单元驱动下排推管槽轮63转动,从而带动衔接管61直线移动,衔接管61开设有用于穿入爆丝的插孔,所述插孔一端向外敞开,衔接管61上固定有进液端口64,进液端口64连通于插孔另一端,进液端口64连通至高压冲洗器,衔接清理机构6主要实现两个功能,一是在衔接管61经过第一夹持机构53移动并至第二夹持机构54过程中,可以将第一夹持机构53内夹持的不能气化的导体连接端71(直径较爆丝段72大很多,无法气化)顶出,并且可以刮除粘连在第一V形槽58、第二V形槽59的壁面上的残留物质,高压冲洗器排出的高压液体(海水即可),可以通过进液端口64进入插孔,并从插孔的一端高速射出,从而提高了可以对第一夹持机构53和第二夹持机构54进行清洗,保证了第一电极51、第二电极52可以稳定高效地实现和爆丝的电连接。二是可以在衔接管61的一端顶住至第二夹持机构54的下夹持头55、上夹持头56后,从第二夹持机构54的下夹持头55、上夹持头56之间送出的爆丝可以经由衔接管61的插孔一直被送到第一夹持机构53的下夹持头55、上夹持头56之间,随后使得衔接管61后退,进而方便后续第一夹持机构53的下夹持头55、上夹持头56夹紧爆丝,此过程排除了爆丝意外弯折导致无法准确送入第一夹持机构53的下夹持头55、上夹持头56之间的情况,保证了设备功能实现的可靠性。
本实施例,进一步的,所述送丝机构4的上排送丝槽轮41转动安装于送丝槽轮板43上,送丝槽轮板43固定于送丝槽轮液压缸44的伸缩杆上,送丝槽轮液压缸44的缸体固定于安装架上,送丝驱动单元包括送丝液压马达45、送丝驱动蜗杆46、送丝驱动蜗轮47,送丝液压马达45的输出轴驱动送丝驱动蜗杆46,送丝驱动蜗杆46和送丝驱动蜗轮47相配合,所述送丝驱动蜗轮47固定至下排送丝槽轮42上,从而通过送丝液压马达45带动下排送丝槽轮42转动,且通过送丝驱动蜗杆46和送丝驱动蜗轮47相配合实现减速,提高送丝的精度。
本实施例,进一步的,上排推管槽轮62转动安装于推管槽轮板65上,推管槽轮板65固定于推管槽轮液压缸66的伸缩杆上,推管槽轮液压缸66的缸体固定于安装架上,推管驱动单元包括推管液压马达67、推管驱动蜗杆68、推管驱动蜗轮69,推管液压马达67的输出轴驱动推管驱动蜗杆68,推管驱动蜗杆68和推管驱动蜗轮69相配合,所述推管驱动蜗轮69固定至下排推管槽轮63上,从而通过推管液压马达67带动下排推管槽轮63转动,且通过推管驱动蜗杆68和推管驱动蜗轮69相配合实现减速,提高推管的精度。
本实施例,进一步的,所述送丝液压马达45采用双轴液压马达,送丝液压马达45的两端的输出轴分别固定至两个送丝单向轴承48的内圈,两个送丝单向轴承48的单向特性相反(既双轴液压马达正向转动可以带动其中一个送丝单向轴承48的外圈转动,而不会带动另一个送丝单向轴承48的外圈转动;液压马达反向转动,其中一个送丝单向轴承48的外圈不转动,而带动另一个送丝单向轴承48的外圈转动,)两个送丝单向轴承48的外圈分别固定两个送丝套筒49,两个送丝套筒49分别固定至两个第一送丝锥齿轮,两个第一送丝锥齿轮分别和两个第二送丝锥齿轮啮合,两个第送丝二锥齿轮分别固定至两个爆丝单元的送丝驱动蜗杆46,采用这种结构,通过采用一个双轴液压马达可以带动两个送丝机构4实现工作,有效利用了破碎头2内的紧凑空间,提高了机构的紧凑型。
本实施例,进一步的,所述推管液压马达67采用双轴液压马达,推管液压马达67的两端的输出轴分别固定至两个推管单向轴承610的内圈,两个推管单向轴承610的单向特性相反(既双轴液压马达正向转动可以带动其中一个推管单向轴承610的外圈转动,而不会带动另一个推管单向轴承610的外圈转动;液压马达反向转动,其中一个推管单向轴承610的外圈不转动,而带动另一个推管单向轴承610的外圈转动,)两个推管单向轴承610的外圈分别固定两个推管套筒611,两个推管套筒611分别固定至两个第一推管锥齿轮,两个第一推管锥齿轮分别和两个第二推管锥齿轮啮合,两个第推管二锥齿轮分别固定至两个爆丝单元的推管驱动蜗杆68,采用这种结构,通过采用一个双轴液压马达可以带动两个推管机构实现工作,有效利用了破碎头2内的紧凑空间,提高了机构的紧凑型。
本实施例,进一步的,每两个爆丝单元的放丝筒31的同轴转动安装于破碎头2上,破碎头2上转动安装有同轴设置的第一导向槽轮32和第二导向槽轮33,两个爆丝单元的放丝筒31拉出的爆丝分别绕在第一导向槽轮32和第二导向槽轮33上,并引导至各自的送丝送丝机构4,采用这种结构有效利用了破碎头2内的紧凑空间,提高了机构的紧凑型。
本实施例,进一步的,爆破空间的左右侧均设置有外挡板510,第一夹持机构53和第二夹持机构54均包括内挡板511,所述内挡板511固定于上夹持头56上,所述内挡板511的外侧紧贴于外挡板510的内侧,采用这种结构使得,在上夹持头56、和下上夹持头56夹紧后,外挡板510和内挡板511之间也间隙很小,因此冲击波对内部结构的损害较小,提高了设备的耐久程度。
本实施例,进一步的,破碎头2转动安装于集矿车1的支撑臂11上,集矿车1的支撑臂11上安装有用于驱动破碎头2转动的液压驱动装置,若干组脉冲爆丝组绕破碎头2的转轴周向均匀分布,同一脉冲爆丝组的若干个爆丝单元沿破碎头2的转轴轴向等间距分布。
脉冲发生装置采用强脉冲电源,两组脉冲发生器设置在集矿车1上,两组脉冲发生器轮流充电工作,避免脉冲发生器蓄能过程的时间耽搁,集矿车1通过电缆连接至海面上的采矿船舶8。
具体的,本实施例中,共设计六组脉冲爆丝组,每组脉冲爆丝组包含5-20个爆丝单元,当一组爆丝经历了一次脉冲后,破碎头2会转动六分之一圈,转动到下一组爆丝正对矿石层,而上一组的爆丝会进入装填爆丝流程,液压马达转动将新的爆丝送到两个电极之间,待装填机械动作完毕后会先通一次低压电流检测两侧爆丝是否装填好,两侧的电极采用圆孔对接,使用铂电极或钛合金或者不锈钢材料,对接流程具体描述:发生一次脉冲后,两个电极之间的爆丝会瞬间(在1-10微秒内)气化掉,需要装填新的爆丝用于下一次脉冲。
两个电极之间的爆丝会瞬间(在1-10微秒内)气化掉,产生瞬间高压,产生冲击波压碎矿层,可以通过控制脉冲电压和电流以控制金属丝爆炸所产生冲击波的压强,以此控制破碎头2来破碎不同厚度的岩石,解决了对于深海复杂海况,矿层分布不均匀的采矿环境的矿层采集和开发,并且,对于岩层和矿层硬度和抗压强度差别较大的采矿环境,以为冲击波以压力的方式对矿层进行破碎,当冲击波能量设定适当并且足够破碎矿层时,可以起到较好的开采破碎效果,相对于机械尖刺开采方式,具有采集到的矿石含岩石率低,采集效率高并且破碎效果好的优点。根据岩层破碎原理,当冲击波的压强大于矿层的抗压强度,矿层破碎,因为冲击波的均匀性,给到岩层各处的压强大致维持在一个均匀的区间,所以破碎效果好,破碎相对机械尖刺的开采方法均匀。
本实施例深海采矿设备的具体采矿过程包含如下步骤:
步骤S1,将深海采矿设备下沉至海底采矿区域,
步骤S2,将破碎头2转动一定角度,脉冲爆丝组的爆丝单元的窗口22至对准爆破区域;
步骤S3,强脉冲电源对爆丝单元的爆丝通以强脉冲电流,爆丝单元的爆丝以及爆丝区域的海水瞬间气化掉,产生冲击波,通过海水的冲击破碎岩石;
步骤S4,爆丝单元装填新的爆丝用于下一次脉冲。
在上述步骤S5过程中,所述爆丝单元装填新的爆丝包含如下步骤:
步骤S4.1,成卷设置的爆丝末端经由送丝机构4向前横穿爆炸空间21;
步骤S4.2,位于爆炸空间21两侧的两个电极分别夹持于爆丝。
其中,步骤S4.1包含如下步骤:
S4.11,送丝机构4对向衔接清理机构6驱动一衔接管61向后伸出并横穿爆炸空间21,
S4.12,爆丝末端经由送丝机构4向前横穿进入衔接管61,
S4.13,衔接管61向前回缩至初始位置。
其中,步骤S3,包含如下步骤:
S3.1,夹持爆丝单元的爆丝的两个电极连接至导电检测单元,用于检测爆丝是否和两个电极导通;
S3.2,强脉冲电源对爆丝单元的爆丝通以强脉冲电流。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种深海采矿方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)步骤S1,将深海采矿设备下沉至海底采矿区域,
(2)步骤S2,将脉冲爆丝组的爆丝单元的窗口(22)至对准爆破区域;
(3)步骤S3,强脉冲电源对爆丝单元的爆丝通以强脉冲电流,爆丝单元的爆丝以及爆丝区域的海水瞬间气化掉,产生冲击波,通过海水的冲击破碎岩石;
步骤S4,爆丝单元装填新的爆丝用于下一次脉冲。
在上述步骤S5过程中,所述爆丝单元装填新的爆丝包含如下步骤:
(1)步骤S4.1,成卷设置的爆丝末端经由送丝机构(4)向前横穿爆炸空间(21);
(2)步骤S4.2,位于爆炸空间(21)两侧的两个电极分别夹持于爆丝。
2.根据权利要求1所述的深海采矿方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S4.1包含如下步骤:
(1)S4.11,送丝机构(4)对向衔接清理机构(6)驱动一衔接管(61)向后伸出并横穿爆炸空间(21),
(2)S4.12,爆丝末端经由送丝机构(4)向前横穿进入衔接管(61),
(3)S4.13,衔接管(61)向前回缩至初始位置。
3.根据权利要求1所述的深海采矿方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S3,包含如下步骤:
(1)S3.1,夹持爆丝单元的爆丝的两个电极连接至导电检测单元,用于检测爆丝是否和两个电极导通;
(2)S3.2,强脉冲电源对爆丝单元的爆丝通以强脉冲电流。
4.根据权利要求1所述的深海采矿方法,其特征在于:若干个脉冲爆丝组呈周向等距排布,步骤S2中,若干个脉冲爆丝组同时转动一定角度,使得若干个脉冲爆丝组可以依次对准爆破区域。
5.根据权利要求1所述的深海采矿方法,其特征在于:周向相邻的爆丝单元的送丝机构(4)紧靠设置,且使用同一驱动单元实现驱动。
6.根据权利要求2所述的深海采矿方法,其特征在于:周向相邻的爆丝单元的衔接清理机构(6)的驱动结构紧靠设置,且使用同一驱动单元实现驱动。
7.根据权利要求1所述的深海采矿方法,其特征在于:所述送丝机构(4)包括上排送丝槽轮(41)、下排送丝槽轮(42)、送丝驱动单元,上排送丝槽轮(41)、下排送丝槽轮(42)转动安装于破碎头(2)上,爆丝夹持于上排送丝槽轮(41)的轮槽、下排送丝槽轮(42)的轮槽之间,送丝驱动单元驱动下排送丝槽轮(42)转动,从而带动爆丝进料,所述爆丝包括若干个爆丝连接段(7),爆丝连接段(7)包括导体连接端(71)、爆丝段(72)、绝缘支撑层(73),导体连接端(71)、爆丝段(72)一体式连接,绝缘支撑层(73)包覆于爆丝段(72)外侧,且使得导体连接端(71)的外表面外露于相邻两个绝缘支撑层(73)之间,爆丝连接段(7)的爆丝段(72)和相邻爆丝连接段(7)的导体连接端(71)一体式连接。
8.根据权利要求2所述的深海采矿方法,其特征在于:所述衔接清理机构(6)包括衔接管(61)、上排推管槽轮(62)、下排推管槽轮(63)、推管驱动单元、进液端口(64),上排推管槽轮(62)、下排推管槽轮(63)转动安装于破碎头(2)上,衔接管(61)夹持于上排推管槽轮(62)的轮槽、下排推管槽轮(63)的轮槽之间,送丝驱动单元驱动下排推管槽轮(63)转动,从而带动衔接管(61)直线移动,衔接管(61)开设有用于穿入爆丝的插孔,所述插孔一端向外敞开,衔接管(61)上固定有进液端口(64),进液端口(64)连通于插孔另一端,进液端口(64)连通至高压冲洗器。
9.根据权利要求7所述的深海采矿方法,其特征在于:所述送丝机构(4)的上排送丝槽轮(41)转动安装于送丝槽轮板(43)上,送丝槽轮板(43)固定于送丝槽轮液压缸(44)的伸缩杆上,送丝槽轮液压缸(44)的缸体固定于安装架上,送丝驱动单元包括送丝液压马达(45)、送丝驱动蜗杆(46)、送丝驱动蜗轮(47),送丝液压马达(45)的输出轴驱动送丝驱动蜗杆(46),送丝驱动蜗杆(46)和送丝驱动蜗轮(47)相配合,所述送丝驱动蜗轮(47)固定至下排送丝槽轮(42)上。
10.根据权利要求8所述的深海采矿方法,其特征在于:上排推管槽轮(62)转动安装于推管槽轮板(65)上,推管槽轮板(65)固定于推管槽轮液压缸(66)的伸缩杆上,推管槽轮液压缸(66)的缸体固定于安装架上,推管驱动单元包括推管液压马达(67)、推管驱动蜗杆(68)、推管驱动蜗轮(69),推管液压马达(67)的输出轴驱动推管驱动蜗杆(68),推管驱动蜗杆(68)和推管驱动蜗轮(69)相配合,所述推管驱动蜗轮(69)固定至下排推管槽轮(63)上。
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