JP2021521365A - Underwater mining equipment and mining methods - Google Patents

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Abstract

本発明は、水体床上に載置可能な水中作業プラットフォーム、水体床から土壌物質を除去する除去装置、その除去装置を調整し水体床内に挿入する調整装置、並びに除去された土壌物質を除去装置から運び去る運搬ラインを有する水面下発掘装置に関し、またそれらで以て土壌物質を発掘する方法に関する。本発明に従い行われるのは、作業プラットフォーム上に運搬容器用レセプタクルを形成すること、運搬容器をそのレセプタクル内に実装し可解放要領にて保持すること、運搬ラインが運搬容器内に向け開放していること、除去された土壌物質をその運搬容器内に受け入れうること、並びに運搬容器内に分離装置を設けることである。The present invention is an underwater work platform that can be placed on the water body floor, a removal device that removes soil substances from the water body floor, an adjustment device that adjusts the removal device and inserts it into the water body floor, and a removal device that removes the removed soil material. It relates to an underwater excavation device having a transport line to carry it away from, and to a method of excavating soil material with them. What is done in accordance with the present invention is to form a transport container receptacle on the work platform, mount the transport container in the receptacle and hold it in a releasable manner, and open the transport line toward the inside of the transport container. Being able to accept the removed soil material in its transport container, and providing a separator in the transport container.

Description

本発明は、請求項1の前提部分に記載の通り、水体床上に載置可能な水中作業プラットフォームと、その水体床から土壌物質を剥す剥離手段と、その剥離手段を調整し水体床内に導入する調整手段と、剥された土壌物質をその剥離手段から運び去る運搬ラインと、を有する水面下採掘装置に関する。 As described in the premise of claim 1, the present invention is introduced into the water body floor by adjusting the underwater work platform that can be placed on the water body floor, the peeling means for peeling the soil substance from the water body floor, and the peeling means. The present invention relates to an underwater mining apparatus having an adjusting means for carrying out and a transport line for carrying the stripped soil material away from the stripping means.

本発明は、更に、請求項12の前提部分に記載の通り、水面下採掘装置で以て水体床上の土壌物質を採掘する方法であり、その水面下採掘装置を水体床上へと下降させ、剥離手段を調整手段により水体床内に導入し、そうすることで土壌物質を剥しその剥離土壌物質を運搬ラインにより運び去る方法に関する。 Further, as described in the premise portion of claim 12, the present invention is a method of mining soil material on the water body floor with an underwater mining device, and the underwater mining device is lowered onto the water body floor and peeled off. It relates to a method of introducing means into a body of water floor by means of adjusting means, thereby stripping the soil material and carrying the stripped soil material off by a transport line.

そうした水面下採掘装置が未公表欧州特許出願第16 201 894.9号の主題となっている。 Such underwater mining equipment is the subject of unpublished European Patent Application No. 16 201 894.9.

特許文献1によって、請求項1の前提部分に係る水面下採掘装置及び請求項12の前提部分に係る方法が知られている。とりわけ、この文献からは、下降可能な作業プラットフォームを有する水面下穿孔機構を看取することができる。その作業プラットフォーム上には穿孔ツールが配置されており、それを穿孔ドライブにより駆動することで、水体床内にボーリング孔を設けることができる。この穿孔装置の役目は水面下での土台要素の配設にある。ボーリング孔作成中に生じた穿孔切削物が上方へと連れてゆかれ、アウトレット開口を介し周囲水体内に放出され、その水体の流れによってそれらが運び去られ拡散される。 According to Patent Document 1, the underwater mining device according to the premise part of claim 1 and the method according to the premise part of claim 12 are known. In particular, from this document we can see the underwater drilling mechanism with a descendable working platform. A drilling tool is placed on the work platform, which can be driven by a drilling drive to provide a boring hole in the water floor. The role of this drilling device is to dispose of the base element below the surface of the water. The perforated cuttings generated during the creation of the boring hole are taken upward and discharged into the surrounding water body through the outlet opening, and they are carried away and diffused by the flow of the water body.

特許文献2及び3から水面下採掘システムを看取することができる。このシステムでは数個の可動採掘ユニットが採用されており、採掘された土壌物質がそこから浮動容器へと連れてゆかれており、またそれら浮動容器がそれら採掘ユニットと補給船の間、水面下に配置されている。 The underwater mining system can be seen from Patent Documents 2 and 3. The system employs several mobile mining units, from which the mined soil material is taken to floating vessels, which are underwater between the mining units and the supply vessel. Is located in.

欧州特許出願公開第2562346号明細書European Patent Application Publication No. 2562346 国際公開第WO2015/178854号パンフレットInternational Publication No. WO2015 / 178854 Pamphlet 国際公開第WO2015/178853号パンフレットInternational Publication No. WO2015 / 178853 Pamphlet

本発明の根底にある目的は、水体床上の土壌物質を採掘する水面下採掘装置及び方法であり、ひときわ効率的な要領で水面下にて土壌物質を採掘できるものを、提供することである。 An object underlying the present invention is to provide an underwater mining device and method for mining soil substances on the water floor, which can mine soil substances under the water surface in a particularly efficient manner.

本発明によれば、この目的が、請求項1の特徴事項を有する水面下採掘装置、並びに請求項12の特徴事項を有する水体床上土壌物質採掘方法によって、めいめい達成される。各従属形式請求項では本発明の好適実施形態が述べられている。 According to the present invention, this object is achieved by the underwater mining device having the feature of claim 1 and the soil material mining method on the water floor having the feature of claim 12. Each dependent claim describes a preferred embodiment of the invention.

本発明に係る水面下採掘装置は、作業プラットフォーム上に運搬容器受入部が仕込まれていること、その運搬容器がその受入部内で可解放要領にて支持及び保持されること、運搬ラインがその運搬容器内に導かれていて剥離土壌物質をその運搬容器内に受け入れうること、並びにその運搬容器内に分離手段が設けられていてその分離手段が剥離土壌物質のうち所望粒径のものを保持するよう且つその所望粒径未満の土壌物質及び液体を分離させるよう設計されていることを、特徴としている。 The underwater mining device according to the present invention has a transport container receiving portion mounted on a work platform, the transport container is supported and held in the receiving portion in a releasable manner, and a transport line transports the transport container. It is guided into a container so that the peeled soil material can be received in the transport container, and a separation means is provided in the transport container, and the separation means holds the peeled soil material having a desired particle size. It is characterized in that it is designed to separate soil substances and liquids smaller than the desired particle size.

本発明の基本着想は、採掘された土壌物質を作業プラットフォーム上で直に受け入れて暫時格納することにある。即ち、その採掘土壌物質を環境に持ち出すのでも、作業プラットフォームから離れたところにある受入容器に運ぶのでもない。採掘土壌物質を受け入れ格納することで、その運搬が明らかに容易になる。 The basic idea of the present invention is to directly accept the mined soil material on the work platform and store it for a while. That is, the mined soil material is neither taken out to the environment nor carried to a receiving container away from the work platform. Receiving and storing mined soil material clearly facilitates its transportation.

本発明の別側面は、本水面下採掘装置の作業プラットフォーム上で可解放要領にて支持されている運搬容器内に採掘土壌物質を受け入れることにある。所定の充填レベルに達したときには、その運搬容器を作業プラットフォームから解放し、取出し場所又は荷下ろし場所へと輸送することができる。その後、空になった運搬容器を作業プラットフォーム上に再配置することができる。こうすることで、採掘土壌物質を受け入れること、好ましくは水面方向に可信頼要領にて運ぶこと、またそれを環境への顕著な負荷無しで行うことができる。 Another aspect of the present invention is to accept mined soil material in a transport container supported in a releasable manner on the working platform of the subsurface mining apparatus. When a predetermined filling level is reached, the transport container can be released from the work platform and transported to the unloading or unloading site. The empty transport container can then be rearranged on the work platform. This allows the mined soil material to be accepted, preferably carried in a reliable manner towards the surface of the water, and without any significant environmental impact.

そして、本発明の別側面は、採掘土壌物質を、それらがまだ運搬容器内にあるうちに分離手段を用い篩い分けることで、その運搬容器から細粒物質を分離させることにある。これにより、運搬容器で以て運び去られることとなる土壌物質の量が減る。 Then, another aspect of the present invention is to separate the fine-grained substances from the transport container by sieving the mined soil substances using a separation means while they are still in the transport container. This reduces the amount of soil material that would be carried away in the transport container.

基本的には、剥離手段は穿孔装置その他、好適な何れの剥離手段ともすることができる。本発明のある実施形態では、とりわけ好ましいことに、切削輪を少なくとも1個有し、その切削輪が略水平回動軸周りで可回動要領にて駆動されるカッタを、剥離手段とする。好ましいことに、そのカッタを、可回動要領にて駆動される二対の切削輪を有するものとすることができる。好みにより、切削された土壌物質が中央へと運び出され、そこからそれが吸引ポンプにより切削トレンチ外に運び出されるよう、それら切削輪対を駆動する。そのカッタは、既知のダイアフラム壁カッタと実質的に同様の構造とすることができる。 Basically, the peeling means can be a drilling device or any other suitable peeling means. In one embodiment of the present invention, particularly preferably, a cutter having at least one cutting wheel and the cutting ring being driven around a substantially horizontal rotation axis in a rotatable manner is used as the peeling means. Preferably, the cutter can have two pairs of cutting wheels driven in a rotatable manner. If desired, drive these cutting wheel pairs so that the cut soil material is carried to the center, from which it is carried out of the cutting trench by a suction pump. The cutter can have a structure substantially similar to that of a known diaphragm wall cutter.

本発明の他実施形態には、その調整手段がガイドを有し、それに沿い剥離手段が垂直可調要領にて案内されるものがある。とりわけ、調整手段をマストとしそれに1個又は数個の案内路を設けることができる。好みにより、そのガイドをフレームワーク又は管状構造とし、それに従い剥離手段を垂直可動要領にて案内することもできる。 In another embodiment of the present invention, the adjusting means has a guide, and the peeling means is guided along the guide in a vertical adjustment manner. In particular, the adjusting means may be a mast and one or several guide paths may be provided therein. If desired, the guide may have a framework or tubular structure and the peeling means may be guided in a vertically movable manner accordingly.

カッタの沈潜は、基本的には重力により遂行させることができる。本発明に係る水面下採掘装置の好適実施形態変例には、これに加え、その調整手段が、剥離手段を上昇及び/又は下降させる推進手段を有するものがある。こうすることで、推進力又は復元力を選択的に印加することが可能となる。 The sinking of the cutter can basically be carried out by gravity. In addition to this, there is an example of a preferred embodiment of the underwater mining apparatus according to the present invention, in which the adjusting means has a propulsion means for raising and / or lowering the peeling means. By doing so, it becomes possible to selectively apply the propulsive force or the restoring force.

特に有利なことに、その推進手段を、少なくとも1個の位置決めシリンダ又はウィンチを有するものにすることができる。好ましくは、その位置決めシリンダを、上昇用及び/又は下降兼用の流体圧シリンダとする。同様に、1本又は数本のウィンチロープとそれに対応する方向変更手段とを有するウィンチ配列によって、推進や上昇を実現することもできる。 Particularly advantageous, the propulsion means can have at least one positioning cylinder or winch. Preferably, the positioning cylinder is a fluid pressure cylinder for both raising and / or lowering. Similarly, a winch arrangement with one or several winch ropes and corresponding redirection means can also achieve propulsion and ascent.

本発明のひときわ得策な実施形態は、上記ガイドを案内フレームワークとして設計しその上端に運搬容器受入部を設けることで実現される。このとき、その案内フレームワークを、その内部自由空間内で剥離手段を垂直可動要領にて案内する管状設計とすることができる。その案内フレームワークの上側に運搬容器を下ろし位置決めすることができる。 A particularly advantageous embodiment of the present invention is realized by designing the guide as a guide framework and providing a transport container receiving portion at the upper end thereof. At this time, the guide framework may have a tubular design that guides the peeling means in the internal free space in a vertically movable manner. The transport container can be lowered and positioned above the guide framework.

これとの関連でひときわ有利なのは、受入部に漏斗状芯決め部を設けること、並びに運搬容器の下側に円錐状挿入部を設け受入部芯決め部内への運搬容器挿入向けに適合するようそれを設計することである。受入部が漏斗状であるので、運搬容器の下側にあり相応にフィットする円錐状挿入部を、下降に際し容易に受け入れ芯決めすることが可能である。運搬容器受入時に、同時に、採掘土壌物質送り込み用運搬ラインとの連結を確立することができる。 In this connection, it is particularly advantageous to provide a funnel-shaped centering part in the receiving part and a conical insertion part under the transporting container to be suitable for inserting the transporting container into the receiving part centering part. Is to design. Since the receiving portion has a funnel shape, the conical insertion portion located on the lower side of the transport container and which fits appropriately can be easily received and centered when descending. At the same time as receiving the transport container, it is possible to establish a connection with the transport line for feeding the mined soil material.

本発明の特に有利な実施形態には、運搬容器受入部側に運搬ラインの第1結合要素が設けられ、その第1結合要素と連結させうる第2結合要素が運搬容器の下側に配置されていて、その連結によりライン連結が確立されるものがある。それら二通りの結合要素をも相応適合する漏斗状及び円錐状設計とすることで、連結の確立を容易化することができる。これを通じ、採掘土壌物質を運搬ライン経由で下方から運搬容器内に送ることができる。 In a particularly advantageous embodiment of the present invention, a first coupling element of the transport line is provided on the transport container receiving portion side, and a second coupling element that can be connected to the first coupling element is arranged under the transport container. In some cases, the line connection is established by the connection. The funnel-shaped and conical designs of these two connecting elements can be facilitated to establish the connection. Through this, the mined soil material can be sent into the transport container from below via the transport line.

本発明の更に好適な発展形態には、運搬容器内にライザが配置され、そのライザが第2結合手段から運搬容器内を通り上昇方向に沿いアウトレットまで延びていて、運ばれてきた剥離土壌物質がそこを介し上側から運搬容器内に送られるものがある。即ち、運搬容器内ライザの働きで採掘土壌物質がまずはその容器内を流れ抜け、専らその運搬容器の上側で吐出されるものである。通常は周囲水と混ざっている採掘土壌物質をこうして送り込むことで、運搬容器内で沈降プロセスを引き起こすことができる。固体土壌物質を運搬容器の底部エリア上に沈降させうる一方、それに伴い浄化された水を運搬容器の上側で再放出することができる。結果として、実用負荷たる剥離土壌物質による運搬容器の充填が改善される。 In a more preferred development of the present invention, a riser is placed in the transport container, the riser extends from the second coupling means through the transport container to the outlet in the ascending direction, and the exfoliated soil material carried. Is sent from above into the transport container through it. That is, the mined soil material first flows through the container by the action of the riser in the transport container, and is discharged exclusively on the upper side of the transport container. This delivery of mined soil material, which is normally mixed with ambient water, can trigger a settling process within the transport vessel. Solid soil material can be settled on the bottom area of the carrier, while the purified water can be re-emitted above the carrier. As a result, the filling of the transport container with the exfoliated soil material, which is a practical load, is improved.

本発明の更なる発展形態によれば、作業プラットフォームからの運搬容器のひときわ環境フレンドリな分離が、第1結合手段側及び/又は第2結合手段側に停止弁を配置すること、運搬容器充填に際しその停止弁を開放すること、並びに受入部から運搬容器が外されているときにその停止弁を閉止させることで、達成される。その又はそれらの停止弁は好適な制御により作動させることができる。その弁を、機械要素群を有する自動弁として設計して、運搬容器搭載時に自動開放され運搬容器撤去時に自動閉止されるようにすることもできる。 According to a further development of the present invention, the exceptionally environmentally friendly separation of the transport container from the work platform is the placement of a stop valve on the first coupling means side and / or the second coupling means side, when filling the transport container. This is achieved by opening the stop valve and closing the stop valve when the transport container is removed from the receiving section. The stop valves thereof or those stop valves can be operated by suitable control. The valve may be designed as an automatic valve having a group of mechanical elements so that it is automatically opened when the transport container is mounted and automatically closed when the transport container is removed.

本発明のある実施形態変例によれば、更に有利なことに、上記受入部側にロック手段が配置され、受入後の運搬容器がそのロック手段によりその位置にてロック及び固定される。これによって、水流が強めなときでも、運搬容器がその位置に信頼性良く留まることとなる。更に、本水面下採掘装置の輸送に際しても、運搬容器をこのやり方で用いることができる。その際には運搬容器を好ましくは持上げ手段、より好ましくは持上げロープに連結する。持上げロープにより運搬容器を荷下ろし位置、とりわけ水上移動体、特に船へと動かすことができる。このプロセスでは、運搬容器が作業プラットフォームに固くロックされていれば、その持上げ手段により運搬容器と全く一体にして本水面下採掘装置を輸送することができる。 According to an embodiment of the present invention, more advantageously, a locking means is arranged on the receiving portion side, and the transport container after receiving is locked and fixed at that position by the locking means. As a result, the transport container stays in the position reliably even when the water flow is strong. Furthermore, the transport container can also be used in this way when transporting the subsurface mining equipment. In that case, the transport container is preferably connected to the lifting means, more preferably to the lifting rope. Lifting ropes allow the transport container to be moved to the unloading position, especially to water moving objects, especially ships. In this process, if the transport container is tightly locked to the work platform, the lifting means can transport the subsurface mining equipment entirely integrated with the transport container.

好みにより、剥離土壌物質を剥離手段から運搬容器へと運ぶポンプ手段を設ける。このポンプ手段は剥離手段と一体化させることも、作業プラットフォーム上に別体部材として配置することもできる。 If desired, a pump means for transporting the exfoliated soil material from the exfoliating means to the transport container is provided. The pumping means can be integrated with the peeling means or placed as a separate member on the work platform.

水体床上における本水面下採掘装置の精密設定向けに、その作業プラットフォームを水体床上で整列させる可調支持脚を作業プラットフォーム上に設けるのが得策である。その支持脚を、相互関係における高さ不整合を補償する狙いで、位置決めシリンダその他の位置決め手段と共に設けることができる。こうすることで、平らでない地形上でも作業プラットフォームを水平整列させることができる。好みにより、合計3本の支持脚を配置し、それらを作業プラットフォームの周縁を巡り散在させる。 For precise setting of the subsurface mining equipment on the water floor, it is a good idea to provide adjustable support legs on the work platform to align the work platform on the water floor. The support legs can be provided together with a positioning cylinder or other positioning means with the aim of compensating for height inconsistencies in the interrelationships. This allows the work platform to be horizontally aligned even on uneven terrain. If desired, a total of three support legs will be placed and scattered around the perimeter of the work platform.

本発明の好適実施形態には、分離手段が篩分孔付の篩分要素を有し、それら篩分孔が上記所望粒径に従い設計されているものがある。液体及び小さめの粒はこの場合それら篩分孔内を通り抜けうるので、運搬容器外にそれらを送り出すことができる。好ましくは円形たる篩分孔の直径は所望用途を踏まえ選択され、好ましくは1cm〜5cmの範囲内のサイズとすることができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the separating means has a sieving element with a sieving hole, and the sieving holes are designed according to the above desired particle size. Liquids and smaller particles can in this case pass through their sieving holes so that they can be pumped out of the transport container. The diameter of the sieving pores, which is preferably circular, is selected in consideration of the desired application, and can be preferably a size in the range of 1 cm to 5 cm.

本発明の更なる発展形態によれば、特に有利なことに、その篩分要素を筒状設計としより大きな直径の運搬容器内に配置することで、その篩分要素内を通った分離物質を受け入れる分離空間が形成される。この筒状篩分要素には下降方向に沿いテーパを付けることができ、好ましくはそれを運搬容器の中央に配置する。運搬容器をも筒状体として設計することで、篩分要素・運搬容器間に環状の分離空間を作ることができる。 According to a further development of the present invention, particularly advantageous, the sieving element is arranged in a tubular design and placed in a larger diameter transport container to accept the separated material that has passed through the sieving element. A separation space is formed. The tubular sieving element can be tapered along the descending direction, preferably placed in the center of the transport container. By designing the transport container as a tubular body, it is possible to create an annular separation space between the sieving element and the transport container.

更に、少なくとも1本の還送ラインを設け、分離された物質を還送する狙いでそれを分離空間から剥離手段まで開通させるのが有利である。その分離空間の下底エリア内には随意閉止可能なアウトレット弁を配置でき、それを介しその分離物質を運搬容器から還送ラインへと移すことができる。ポンプによって、或いは重力又は印加圧力差のみで、分離物質を還送ライン内に送り剥離手段のエリアに戻すことができる。剥離手段側、ほぼ切削輪付近に、その物質用の1個又は数個のアウトレット開口を設けることで、本水面下採掘装置の稼働中に、その物質が水体床の孔内に送り込まれるようにすることができる。結果として、周囲水の汚染が効果的に阻害される。 Furthermore, it is advantageous to provide at least one return line and open it from the separation space to the peeling means with the aim of returning the separated material. An outlet valve that can be closed at will can be placed in the lower bottom area of the separation space, through which the separation material can be transferred from the transport container to the return line. The separated material can be pumped back into the return line and returned to the area of the stripping means by gravity or only the applied pressure difference. By providing one or several outlet openings for the material on the peeling means side, approximately near the cutting wheel, the material can be fed into the holes in the water floor during the operation of the subsurface mining equipment. can do. As a result, pollution of the surrounding water is effectively inhibited.

本発明に係る方法は、水面下採掘装置の受入部上で可解放要領にて支持されている運搬容器へと剥離土壌物質を運ぶこと、分離手段により剥離土壌物質のうち所望粒径のものを運搬容器内に保持させ且つ所望粒径未満の土壌物質及び液体を運搬容器から分離させること、並びにある充填レベルに達したときにその充填済運搬容器を受入部から解放してよそに輸送することを、特徴とする。 The method according to the present invention is to transport the peeled soil material to a transport container supported by a release procedure on the receiving part of the underwater mining device, and to use a separation means to select the peeled soil material having a desired particle size. To keep soil substances and liquids smaller than the desired particle size in the transport container and separate them from the transport container, and to release the filled transport container from the receiving part and transport it to another place when a certain filling level is reached. Is a feature.

本発明に係る方法は、好ましいことに、前述した水面下採掘装置を用い実行することができる。それにより前述の長所を実現することができる。 The method according to the present invention can preferably be carried out using the above-mentioned underwater mining apparatus. Thereby, the above-mentioned advantages can be realized.

本発明に係る方法の好適実施形態変例には、運搬容器が水面下採掘装置の上側に可解放要領にて締結され、持上げ手段が運搬容器の上側に係合し、且つ水面下採掘装置の輸送に際し運搬容器が受入部内でロックされるものがある。即ち、運搬容器がロックされておらず水面下採掘装置から解放されているのであれば、持上げ手段の働きで、運搬容器による土壌物質の分離輸送を行うことができる。運搬容器が作業プラットフォーム側の受入部内でロックされているのであれば、その持上げ手段により水面下採掘装置を丸ごと運び動かすことができる。 In a preferred embodiment of the method according to the present invention, the transport container is fastened to the upper side of the underwater mining device in a releasable manner, the lifting means is engaged with the upper side of the transport container, and the underwater mining device is provided. In some cases, the transport container is locked in the receiving section during transportation. That is, if the transport container is not locked and is released from the underwater mining device, the soil material can be separated and transported by the transport container by the action of the lifting means. If the transport container is locked in the receiving section on the work platform side, the lifting means can be used to carry and move the entire underwater mining device.

本発明に係る方法の別の実施形態変例によれば、有利なことに、分離された土壌物質が運搬容器から送られ剥離手段に戻される。稼働中に剥離手段を地中に所在させることで、その分離物質を地中エリア内に送り戻すことができる。結果として、混濁粒状物質による周囲エリア水体の過剰汚濁が阻害される。 According to another embodiment of the method according to the invention, the separated soil material is advantageously sent from the transport container and returned to the stripping means. By locating the peeling means in the ground during operation, the separated substance can be sent back into the underground area. As a result, excessive pollution of the surrounding water body by the turbid particulate matter is hindered.

以下の図面にて模式的に描かれている好適実施形態によって、以下、本発明を更に説明する。 The present invention will be further described below with reference to preferred embodiments schematically depicted in the drawings below.

本発明に係る水面下採掘装置の側面図である。It is a side view of the underwater mining apparatus which concerns on this invention. その水面下採掘装置用の運搬容器の拡大側面図である。It is an enlarged side view of the transport container for the underwater mining device. その水面下採掘装置における運搬容器受入部の拡大詳細図である。It is an enlarged detailed view of the transport container receiving part in the underwater mining apparatus. 本発明に係る水面下採掘装置の断面図である。It is sectional drawing of the underwater mining apparatus which concerns on this invention. 図4の装置の下部の拡大断面図である。It is an enlarged cross-sectional view of the lower part of the apparatus of FIG. 図4の運搬容器受入部の断面沿い拡大詳細図である。It is an enlarged detailed view along the cross section of the transport container receiving part of FIG.

本発明に係る水面下採掘装置10には、図1の通り、梁で構成されたフレームワーク状の作業プラットフォーム12が設けられており、それを合計3本の垂直可調支持脚28により水上移動体とりわけ船から水体床上へと据え付けること、またそれを持上げ装置により行うことができる。作業プラットフォーム12は支持脚28により水平整列させることができる。 As shown in FIG. 1, the underwater mining device 10 according to the present invention is provided with a framework-like work platform 12 composed of beams, which is moved on the water by a total of three vertically adjustable support legs 28. It can be installed on the body, especially from the ship to the water floor, and it can be done by a lifting device. The work platform 12 can be horizontally aligned by the support legs 28.

作業プラットフォーム12上にはマスト状案内フレームワーク14が配置され、それにより調整手段13が形成されている。案内フレームワーク14内では、剥離手段30が垂直可調要領にて垂直ガイド16に沿い支持されている。剥離手段30はカッタ、より好ましくは二対の下部切削輪32付のダイアフラム壁カッタとして、設計される。切削輪32が水平回動軸周りで可回動要領にて駆動されるので、その場合、切削輪32が回動することでその切削輪により土壌物質が剥され、その物質がそれら二対の切削輪32間にある中央エリア内に運ばれることとなる。 A mast-shaped guide framework 14 is arranged on the work platform 12, whereby the adjusting means 13 is formed. In the guide framework 14, the peeling means 30 is supported along the vertical guide 16 in a vertical adjustable manner. The peeling means 30 is designed as a cutter, more preferably a diaphragm wall cutter with two pairs of lower cutting rings 32. Since the cutting wheel 32 is driven around the horizontal rotation axis in a rotatable manner, in that case, when the cutting wheel 32 rotates, the soil substance is peeled off by the cutting wheel, and the substances are paired with each other. It will be carried into the central area between the cutting wheels 32.

剥離手段30の垂直調整のため、横方向位置決めシリンダ22付の推進手段20が設けられている。それら位置決めシリンダ22により剥離手段30を段階的に上昇又は下降させることができる。そうする際には、剥離手段30が案内フレームワーク14内の垂直ガイド16に沿い長尺案内フレームで以て案内される。剥離手段30の調整経路を案内フレームワーク14の高さに限ることで、剥離手段30が常に案内フレームワーク14内で案内されるようにすることができる。これに代え剥離手段30を全体として案内フレームワーク14外で動かすこともでき、その場合は、長尺案内フレームに沿い剥離手段30の更なる案内が行われることとなる。 A propulsion means 20 with a lateral positioning cylinder 22 is provided for vertical adjustment of the peeling means 30. The peeling means 30 can be raised or lowered stepwise by the positioning cylinder 22. In doing so, the peeling means 30 is guided by a long guide frame along the vertical guide 16 in the guide framework 14. By limiting the adjustment path of the peeling means 30 to the height of the guide framework 14, the peeling means 30 can always be guided in the guide framework 14. Instead of this, the peeling means 30 can be moved outside the guide framework 14 as a whole, in which case further guidance of the peeling means 30 is performed along the long guide frame.

切削輪32により剥された土壌物質は、中央運搬ライン18を介し且つポンプ手段24により、上昇方向に沿い運搬容器50まで、即ち案内フレームワーク14の上側にある受入部40内で支持されている容器まで運ばれる。 The soil material stripped by the cutting wheel 32 is supported by the pump means 24 via the central transport line 18 up to the transport container 50 in the ascending direction, that is, in the receiving portion 40 on the upper side of the guide framework 14. It is carried to the container.

受入部40は漏斗状芯決め部42を有しており、運搬容器50の下端を芯決め様式にてそこに受け入れることができる。更に、作業プラットフォーム12上には、駆動モジュール26が様々なユニット及び動作手段と共に可解放要領にて配置されている。駆動モジュール26は、詳示されていない補給ラインを介し、水体の上側にいる補給船に連結されている。その補給ラインによっても、水面下採掘装置10の相応な制御を行うことができる。 The receiving portion 40 has a funnel-shaped centering portion 42, and the lower end of the transport container 50 can be received therein in a centering style. Further, on the work platform 12, the drive module 26 is arranged in a releasable manner together with various units and operating means. The drive module 26 is connected to a supply vessel above the body of water via a supply line not shown in detail. The replenishment line also allows appropriate control of the underwater mining device 10.

本発明に係る水面下採掘装置10用の運搬容器50が図2中に詳細に描かれている。運搬容器50は略円筒状の基体52を有しており、その下端に円錐状の挿入部54が設けられそれにロッキングレッジ55が後続している。中空の運搬容器50内ではライザ58が下側53から円筒状基体52の上端へ、更にその先へと延びている。水面下採掘装置10の運搬ライン18からは、剥された土壌物質が下側53にて運搬容器50内のライザ58に渡され、上部エリアではそのライザ58が弧状の曲がりにより運搬容器50の内部方向へと方向転換されている。この曲がりにより円筒状基体52の上部エリア内に導かれ、剥離土壌物質が吸入水と共に上方から運搬容器50内へと送られる。こうすることで、剥離土壌物質のうち固体成分を運搬容器50の下部エリア内に沈殿させることができ、その一方で液体を運搬容器50の上側で放出することができる。 The transport container 50 for the underwater mining device 10 according to the present invention is depicted in detail in FIG. The transport container 50 has a substantially cylindrical base 52, and a conical insertion portion 54 is provided at the lower end thereof, followed by a locking ledge 55. In the hollow transport container 50, the riser 58 extends from the lower side 53 to the upper end of the cylindrical substrate 52 and further beyond. From the transport line 18 of the underwater mining device 10, the stripped soil material is passed to the riser 58 in the transport container 50 at the lower side 53, and in the upper area, the riser 58 is bent inside the transport container 50 due to an arcuate bend. It has been turned in the direction. This bending guides the material into the upper area of the cylindrical substrate 52, and the exfoliated soil material is sent from above into the transport container 50 together with the suction water. By doing so, the solid component of the exfoliated soil substance can be precipitated in the lower area of the transport container 50, while the liquid can be discharged on the upper side of the transport container 50.

運搬容器50の上側には更に締結要素57が配置されており、その上には図示しないが持上げ手段とりわけクレーンロープのフックが締結される。 A fastening element 57 is further arranged on the upper side of the transport container 50, and a lifting means, particularly a hook of a crane rope, is fastened on the fastening element 57 (not shown).

図3にて詳細に描かれている通り、ロック手段70によって、運搬容器50が案内フレームワーク14の受入部40上で可解放要領にて締結される。図3での描写から看取しうる通り、運搬容器50の円錐状挿入部54は、受入部40の漏斗状芯決め部42に適合するよう設計されている。挿入時ポジションでは、駆動機構74を不図示の位置決めシリンダにより駆動することで、楔状保持要素72を動かして解放時ポジションから図3記載のロック時ポジションにすることができる。ロック時ポジションでは、径方向内方に動かされた保持要素72が、運搬容器50の円筒状端部側にありより大径なロッキングレッジ55の背後と係合する。ロック時ポジションでは、運搬容器50が案内フレームワーク14ひいては作業プラットフォーム12に固く連結されるため、水面下採掘装置10を運搬容器50と一緒に引き上げることができる。 As described in detail in FIG. 3, the transport container 50 is fastened on the receiving portion 40 of the guide framework 14 in a releasable manner by the locking means 70. As can be seen from the description in FIG. 3, the conical insertion portion 54 of the transport container 50 is designed to fit into the funnel-shaped centering portion 42 of the receiving portion 40. In the insertion position, by driving the drive mechanism 74 with a positioning cylinder (not shown), the wedge-shaped holding element 72 can be moved to change from the release position to the locked position shown in FIG. In the locked position, the holding element 72, which is moved inward in the radial direction, engages behind the larger diameter locking ledge 55, which is on the cylindrical end side of the transport container 50. In the locked position, the transport container 50 is tightly coupled to the guide framework 14 and thus the work platform 12, so that the underwater mining device 10 can be pulled up together with the transport container 50.

図3からは、運搬ライン18・運搬容器50間連結のあらましも看取することができる。運搬ライン18の上端には第1結合要素46が仕込まれており、運搬容器50側にある漏斗状の第2結合要素56内に、それが適合的要領で係合している。この第1結合要素46・第2結合要素56間結合ポジションにて、運搬ライン18と運搬容器50内ライザ58との間でライン連結が確立される。運搬容器50が受入部40から外されているときには、模式的に示されている停止弁60により、第1結合要素46側及び第2結合要素56側の開口を閉止させる。好みにより、土壌面をヒットしている間又は運搬容器50の解放中に、その停止弁60を機械的に駆動させる。 From FIG. 3, the outline of the connection between the transport line 18 and the transport container 50 can also be seen. A first coupling element 46 is charged at the upper end of the transport line 18, and is engaged in a funnel-shaped second coupling element 56 on the transport container 50 side in a conforming manner. At the coupling position between the first coupling element 46 and the second coupling element 56, a line connection is established between the transport line 18 and the riser 58 in the transport container 50. When the transport container 50 is removed from the receiving portion 40, the opening valve 60 schematically shown closes the openings on the first coupling element 46 side and the second coupling element 56 side. If desired, the stop valve 60 is mechanically driven while hitting the soil surface or during the release of the transport container 50.

本発明に係る水面下採掘装置10は、水体床上の土壌物質を剥すため、とりわけ標本を採取するため又は地下浅所天然資源を採掘するため提供される。 The underwater mining apparatus 10 according to the present invention is provided for stripping soil substances on the water floor, particularly for collecting specimens, or for mining shallow underground natural resources.

本発明に係る採掘装置10の変形実施形態が、図4〜図6で以て併せ描かれている。図4に係る水面下採掘装置10は図1〜図3に係る水面下採掘装置10のそれと同じ基本構成を有しており、作業プラットフォーム12、支持脚28、切削輪32付剥離手段30用案内フレームワーク14、並びに頂部に可解放要領にて配置された運搬容器50を伴っている。先の説明を参照されたい。 A modified embodiment of the mining apparatus 10 according to the present invention is also drawn with reference to FIGS. 4 to 6. The underwater mining device 10 according to FIG. 4 has the same basic configuration as that of the underwater mining device 10 according to FIGS. 1 to 3, and is a guide for the work platform 12, the support legs 28, and the peeling means 30 with the cutting ring 32. It is accompanied by a framework 14 and a transport container 50 arranged on the top in a releasable manner. Please refer to the above explanation.

図4には、内部分離手段80を有する運搬容器50をよぎる断面が描かれている。運搬容器50は略円筒状の基体52を有しており、その下端には円錐状の挿入部54が設けられている。これは、先の例示的実施形態との関連で詳説したためここでは詳示しないが、作業プラットフォーム12に対する可解放ロック用にロッキングレッジを有している。 FIG. 4 shows a cross section of the transport container 50 having the internal separation means 80. The transport container 50 has a substantially cylindrical base 52, and a conical insertion portion 54 is provided at the lower end thereof. Although this is not described in detail here because it has been described in detail in relation to the above exemplary embodiment, it has a locking ledge for a releasable lock on the work platform 12.

水面下採掘装置10の運搬ライン18からは、剥離手段30により剥された土壌物質が上ライザ58へと引き渡され、それが上方から運搬容器50内へと送られていく。これを行う際、その剥離土壌物質は、吸い込まれた液体と共にまず筒状篩分要素82内、即ち取り巻いている運搬容器50の形状に従い同軸設計されているがより小径な要素内に流れ込む。筒状篩分要素82は所定の直径を有する複数個の篩分孔84を有しているので、篩分孔より大きな粒径を有する固体土壌物質を篩分要素82内に保持しつつ、液体及びより小径な土壌物質を篩分孔84経由で概ね径方向外方に沿い運搬容器50の環状分離空間86内へと通すことができる。 From the transport line 18 of the underwater mining device 10, the soil material stripped by the peeling means 30 is delivered to the upper riser 58, which is sent from above into the transport container 50. In doing so, the exfoliated soil material first flows into the tubular sieving element 82, ie, coaxially designed according to the shape of the surrounding transport container 50, but into a smaller diameter element, along with the sucked liquid. Since the tubular sieving element 82 has a plurality of sieving holes 84 having a predetermined diameter, the liquid while holding the solid soil material having a particle size larger than the sieving holes in the sieving element 82. And a smaller diameter soil material can be passed through the sieving holes 84 substantially radially outward into the annular separation space 86 of the transport container 50.

その環状分離空間86から、そうして分離された土壌物質が運搬容器の下部エリアに到達したら、詳示しないがアウトレットを有する1個又は数個のアウトレット開口68を介しそれを運搬容器50外に出して、幾本かの下向きに走る還送ライン15に送ることができる。それら還送ライン15を介しその分離物質を剥離手段30のエリア内に再送し、そこから地中エリア内へと、詳示しないアウトレット開口を介しその物質を吐出することができる。 When the soil material thus separated reaches the lower area of the transport container from the annular separation space 86, it is moved out of the transport container 50 through one or several outlet openings 68 having outlets, which is not described in detail. It can be taken out and sent to some downward-running return lines 15. The separated substance can be retransmitted into the area of the peeling means 30 via the return line 15, and the substance can be discharged from there into the underground area through an outlet opening (not described in detail).

加えて、図4に係る水面下採掘装置10は、作業プラットフォーム12の下端、剥離手段30のエリア内に、折畳案内壁38をも有しており、その働きで剥離手段30向けの付加的な案内機能及び保護機能が充足されている。 In addition, the underwater mining device 10 according to FIG. 4 also has a folding guide wall 38 in the area of the peeling means 30 at the lower end of the work platform 12, which is an additional function for the peeling means 30. Guidance function and protection function are satisfied.

図5の拡大詳細図から看取しうる通り、剥離手段30の切削輪32により剥された土壌物質は、ほぼ中央に配置されている吸引開口17を介しポンプ手段24により周囲液体と共に吸い込まれ、運搬ライン18を介し上昇方向に沿い運搬容器50へと汲み上げられる。運搬容器50の分離土壌物質が吸引され、2本の還送ライン15を介し下降方向に沿い剥離手段30の切削輪32へと戻される。従って、不図示のアウトレット開口を介し、その分離物質を、液体と共に、切削トレンチのエリア内で地中に再び入れることができる。 As can be seen from the enlarged detailed view of FIG. 5, the soil substance peeled off by the cutting ring 32 of the peeling means 30 is sucked together with the surrounding liquid by the pump means 24 through the suction opening 17 arranged substantially in the center. It is pumped up to the transport container 50 along the ascending direction via the transport line 18. The separated soil material of the transport container 50 is sucked and returned to the cutting ring 32 of the peeling means 30 along the descending direction via the two return lines 15. Thus, the separating material, along with the liquid, can be re-entered into the ground within the area of the cutting trench through an outlet opening (not shown).

こうすることで、運搬容器50にて運ぶべき量が減るため、運搬容器50の持上げプロセスの回数が然るべく減少する。更に、必要とされていない土壌物質を直に地中に留めることができる。 By doing so, the amount to be carried in the transport container 50 is reduced, so that the number of lifting processes of the transport container 50 is appropriately reduced. In addition, unwanted soil material can be retained directly in the ground.

図6には、運搬容器50・作業プラットフォーム12間連結が拡大描写の態で詳示されている。ここでは、運搬ライン18の上端に円錐状の芯決め部42が仕込まれており、それに対応した円錐状の設計であり運搬容器50側にある挿入部54に適合するようその芯決め部が設計されている。結果として、運搬ライン18と運搬容器50内ライザ58との間にライン連結が形成される。 FIG. 6 shows in detail the connection between the transport container 50 and the work platform 12 in an enlarged depiction. Here, a conical centering portion 42 is provided at the upper end of the transport line 18, and the conical design is corresponding to the conical centering portion, which is designed to fit the insertion portion 54 on the transport container 50 side. Has been done. As a result, a line connection is formed between the transport line 18 and the riser 58 in the transport container 50.

更に、図6から看取しうる通り、運搬容器50内環状分離空間86の下端には、随意に閉止可能なアウトレット開口68が仕込まれており、それを手段として運搬容器50の環状分離空間86が2本の還送ライン15とライン連結されているので、粒径が小さすぎるため分離手段80により運搬容器50から分離された土壌物質を、下降方向に沿い再び送り出すことができる。
Further, as can be seen from FIG. 6, an outlet opening 68 that can be closed at will is provided at the lower end of the annular separation space 86 in the transport container 50, and the annular separation space 86 of the transport container 50 is provided by means of the outlet opening 68. Is line-connected to the two return lines 15, so that the soil material separated from the transport container 50 by the separation means 80 can be sent out again along the descending direction because the particle size is too small.

Claims (14)

水体床上に載置可能な水中作業プラットフォーム(12)と、
その水体床から土壌物質を剥す剥離手段(30)と、
その剥離手段(30)を調整し水体床内に導入する調整手段(13)と、
剥された土壌物質をその剥離手段(30)から運び去る運搬ライン(18)と、
を有する水面下採掘装置であって、
上記作業プラットフォーム(12)上に運搬容器(50)受入部(40)が仕込まれており、
上記運搬容器(50)が上記受入部(40)内で可解放要領にて支持及び保持されており、
上記運搬ライン(18)が上記運搬容器(50)内に導かれていて、剥された土壌物質をその運搬容器(50)内に受け入れることができ、且つ
上記運搬容器(50)内に分離手段(80)が設けられていて、その分離手段が、剥された土壌物質のうち所望粒径のものを保持するよう且つその所望粒径未満の土壌物質及び液体を分離させるよう設計されていることを、特徴とする水面下採掘装置。
An underwater work platform (12) that can be placed on the water floor and
A peeling means (30) for peeling soil substances from the water floor,
The adjusting means (13) for adjusting the peeling means (30) and introducing it into the water body floor,
A transport line (18) that carries the stripped soil material away from the stripping means (30),
It is an underwater mining device that has
A transport container (50) receiving unit (40) is mounted on the work platform (12).
The transport container (50) is supported and held in the receiving section (40) in a releasable manner.
The transport line (18) is guided into the transport container (50) so that the stripped soil material can be received in the transport container (50), and the separation means is contained in the transport container (50). (80) is provided, and the separation means is designed to retain the soil material having a desired particle size among the stripped soil substances and to separate the soil substance and the liquid having a desired particle size. An underwater mining device that features.
請求項1に係る水面下採掘装置であって、
上記剥離手段(30)がカッタであり、そのカッタが少なくとも1個の切削輪(32)を有し、その切削輪がほぼ水平な回動軸周りで可回動要領にて駆動されることを特徴とする水面下採掘装置。
The underwater mining device according to claim 1.
The peeling means (30) is a cutter, the cutter has at least one cutting wheel (32), and the cutting wheel is driven around a substantially horizontal rotation axis in a rotatable manner. A featured underwater mining device.
請求項1又は2に係る水面下採掘装置であって、
上記調整手段(13)がガイド(16)を有し、それに沿い上記剥離手段(30)が垂直可調要領にて案内されることを特徴とする水面下採掘装置。
An underwater mining device according to claim 1 or 2.
An underwater mining device, wherein the adjusting means (13) has a guide (16), and the peeling means (30) is guided along the guide (16) in a vertical adjustable manner.
請求項1〜3のうち何れか一項に係る水面下採掘装置であって、
上記調整手段(13)が推進手段(20)を有し、その推進手段が上記剥離手段(30)を上昇及び/又は下降させることを特徴とする水面下採掘装置。
An underwater mining device according to any one of claims 1 to 3.
An underwater mining device, wherein the adjusting means (13) has a propulsion means (20), and the propulsion means raises and / or lowers the peeling means (30).
請求項1〜4のうち何れか一項に係る水面下採掘装置であって、
上記受入部(40)が漏斗状の芯決め部(42)を有すること、並びに
上記運搬容器(50)の下側に円錐状の挿入部(54)があり、上記受入部(40)の上記芯決め部(42)内へのその運搬容器(50)の挿入に適合するよう、その挿入部が設計されていることを、特徴とする水面下採掘装置。
An underwater mining device according to any one of claims 1 to 4.
The receiving portion (40) has a funnel-shaped centering portion (42), and there is a conical insertion portion (54) under the transport container (50), and the receiving portion (40) is described above. An underwater mining apparatus characterized in that the insertion portion is designed to accommodate the insertion of the transport container (50) into the centering portion (42).
請求項1〜5のうち何れか一項に係る水面下採掘装置であって、
上記運搬容器(50)受入部(40)上に上記運搬ライン(18)の第1結合要素(46)が設けられていること、並びに
上記運搬容器(50)の下側(53)に第2結合要素(56)が配置されていて、その第2結合要素を上記第1結合要素(46)と連結することでライン連結が確立されうることを、特徴とする水面下採掘装置。
An underwater mining device according to any one of claims 1 to 5.
The first connecting element (46) of the transport line (18) is provided on the receiving portion (40) of the transport container (50), and the second is on the lower side (53) of the transport container (50). An underwater mining apparatus characterized in that a connecting element (56) is arranged and a line connection can be established by connecting the second connecting element with the first connecting element (46).
請求項6に係る水面下採掘装置であって、
上記運搬容器(50)内にライザ(58)が配置されていて、そのライザが上記第2結合手段(56)からその運搬容器(50)内を介し上昇方向に沿いアウトレットまで延びており、運ばれてきた剥離土壌物質がそれを介し上側からその運搬容器(50)内へと送られることを特徴とする水面下採掘装置。
The underwater mining device according to claim 6.
A riser (58) is arranged in the transport container (50), and the riser extends from the second coupling means (56) through the inside of the transport container (50) to an outlet in an ascending direction. An underwater mining device characterized in that the exposed exfoliated soil material is sent from above into the transport container (50) via the stripped soil material.
請求項6及び7のうち何れか一項に係る水面下採掘装置であって、
上記第1結合手段(46)及び/又は上記第2結合手段(56)上に停止弁(60)が配置されていること、
上記運搬容器(50)の充填に際し上記停止弁(60)が開放されること、並びにその運搬容器(50)が上記受入部(40)から取り外されているときその停止弁(60)が閉止されることを、特徴とする水面下採掘装置。
An underwater mining device according to any one of claims 6 and 7.
A stop valve (60) is arranged on the first coupling means (46) and / or the second coupling means (56).
The stop valve (60) is opened when the transport container (50) is filled, and the stop valve (60) is closed when the transport container (50) is removed from the receiving portion (40). An underwater mining device that is characterized by this.
請求項1〜8のうち何れか一項に係る水面下採掘装置であって、
上記分離手段(80)が篩分孔(84)付の篩分要素(82)を有し、それら篩分孔が上記所望粒径に従い設計されていることを特徴とする水面下採掘装置。
An underwater mining device according to any one of claims 1 to 8.
An underwater mining apparatus, wherein the separating means (80) has a sieving element (82) with a sieving hole (84), and the sieving holes are designed according to the desired particle size.
請求項9に係る水面下採掘装置であって、
上記篩分要素(82)が筒状設計であり、より大径な運搬容器(50)内にその篩分要素が配置されていて、その篩分要素(82)内を通った分離物質を受け入れる分離空間(86)が形成されていることを特徴とする水面下採掘装置。
The underwater mining device according to claim 9.
The sieving element (82) has a tubular design, the sieving element is arranged in a larger diameter transport container (50), and the separated substance that has passed through the sieving element (82) is received. An underwater mining device characterized in that a separation space (86) is formed.
請求項10に係る水面下採掘装置であって、
少なくとも1本の還送ライン(15)が設けられていて、上記分離物質を還送する狙いでその還送ラインが上記分離空間(86)から上記剥離手段(30)まで開通していることを特徴とする水面下採掘装置。
The underwater mining device according to claim 10.
At least one return line (15) is provided, and the return line is open from the separation space (86) to the peeling means (30) for the purpose of returning the separated substance. Characterized underwater mining equipment.
水面下採掘装置(10)、とりわけ請求項1〜11のうち何れか一項に係るそれで以て水体床上の土壌物質を採掘する方法であり、
上記水面下採掘装置(10)を水体床上へと下降させ、
剥離手段(30)を調整手段(13)により水体床内へと導入し、そうすることで土壌物質を剥し、
その剥離土壌物質を運搬ライン(18)により運び去る方法であって、
上記水面下採掘装置(10)の受入部(40)上で可解放要領にて支持されている運搬容器(50)へと剥離土壌物質を運び、
分離手段(80)によって、剥離土壌物質のうち所望粒径のものを上記運搬容器(50)内に保持させ且つその所望粒径未満の土壌物質及び液体をその運搬容器(50)から分離させ、且つ
ある充填レベルに達したときにその充填済運搬容器(50)を上記受入部(40)から解放してよそに輸送することを特徴とする方法。
An underwater mining device (10), particularly a method for mining soil substances on the water floor according to any one of claims 1 to 11.
The underwater mining device (10) is lowered onto the water floor to lower it.
The peeling means (30) is introduced into the body of water by the adjusting means (13), thereby stripping the soil material.
It is a method of carrying away the exfoliated soil substance by the transport line (18).
The exfoliated soil material is carried to the transport container (50) supported by the release procedure on the receiving portion (40) of the underwater mining device (10).
By the separation means (80), the peeled soil substance having a desired particle size is held in the transport container (50), and the soil substance and the liquid having a desired particle size are separated from the transport container (50). A method characterized in that when a certain filling level is reached, the filled transport container (50) is released from the receiving portion (40) and transported to another place.
請求項12に係る方法であって、
上記運搬容器(50)を上記水面下採掘装置(10)の上側に可解放要領にて締結すること、並びに
持上げ手段を上記運搬容器(50)の上側に係合させ、上記水面下採掘装置(10)の輸送に際してはその運搬容器(50)を上記受入部(40)内でロックすることを、特徴とする方法。
The method according to claim 12.
The transport container (50) is fastened to the upper side of the underwater mining device (10) in a releasable manner, and the lifting means is engaged with the upper side of the transport container (50) to engage the underwater mining device (10). A method characterized in that the transport container (50) is locked in the receiving portion (40) during transportation of 10).
請求項12又は13に係る方法であって、
分離された土壌物質を上記運搬容器(50)から送り上記剥離手段(30)に戻すことを特徴とする方法。
The method according to claim 12 or 13.
A method comprising sending the separated soil substance from the transport container (50) and returning it to the peeling means (30).
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56121474U (en) * 1980-02-18 1981-09-16
US20090218136A1 (en) * 2008-02-29 2009-09-03 Yoshio Asakawa Water bottom ore sampler and method of using the same
JP2011236619A (en) * 2010-05-10 2011-11-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Cutter head for underwater mining machine
US20130048377A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Bauer Maschinen Gmbh Underwater drilling arrangement and method for making a bore
JP2017519129A (en) * 2014-05-19 2017-07-13 ノーチラス ミネラルズ シンガポール ピーティーイー リミテッド Separate seabed mining system
JP2018091130A (en) * 2016-12-02 2018-06-14 バウアー マシーネン ゲーエムベーハー Underwater mining device and mining method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2597543B1 (en) * 1986-04-17 1988-06-24 Soletanche DEVICE FOR UNDERWATER DRILLING OF FOUNDATIONS
KR100371918B1 (en) * 2000-04-24 2003-02-19 서순태 dredging apparatus
EP2527539B1 (en) * 2011-05-27 2013-09-11 BAUER Maschinen GmbH Submarine drilling assembly and method for inserting a foundation element into the soil of a body of water
JP5875065B2 (en) * 2012-02-09 2016-03-02 国立研究開発法人海洋研究開発機構 Recovery method and recovery system for submarine hydrothermal mineral resources
CN103410185B (en) * 2013-05-15 2016-01-20 合肥工业大学 Hydrocone type reservoir desilting and screening plant and using method thereof
KR101929431B1 (en) 2014-05-19 2018-12-14 노틸러스 미네랄스 싱가포르 피티이 엘티디 Seafloor haulage system
CN104310065A (en) * 2014-10-08 2015-01-28 中南大学 Deep-sea mining valve control type clean water pump ore hydraulic lifting equipment

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56121474U (en) * 1980-02-18 1981-09-16
US20090218136A1 (en) * 2008-02-29 2009-09-03 Yoshio Asakawa Water bottom ore sampler and method of using the same
JP2011236619A (en) * 2010-05-10 2011-11-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Cutter head for underwater mining machine
US20130048377A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Bauer Maschinen Gmbh Underwater drilling arrangement and method for making a bore
JP2017519129A (en) * 2014-05-19 2017-07-13 ノーチラス ミネラルズ シンガポール ピーティーイー リミテッド Separate seabed mining system
JP2018091130A (en) * 2016-12-02 2018-06-14 バウアー マシーネン ゲーエムベーハー Underwater mining device and mining method

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