RU2265724C1 - Subocean mining plant (variants) - Google Patents
Subocean mining plant (variants) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2265724C1 RU2265724C1 RU2004107063/03A RU2004107063A RU2265724C1 RU 2265724 C1 RU2265724 C1 RU 2265724C1 RU 2004107063/03 A RU2004107063/03 A RU 2004107063/03A RU 2004107063 A RU2004107063 A RU 2004107063A RU 2265724 C1 RU2265724 C1 RU 2265724C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- buckets
- drums
- electric
- winch
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)
- Sewage (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для добычи полезных ископаемых. Известно устройство для добычи полезных ископаемых со дна океана, содержащее бесконечный гибкий транспортер, проходящий с базового судна к устройству бункерной загрузки, содержащий секции, соединенные друг с другом. Каждая секция состоит из двух камер - грузовой и поплавковой. Секции транспортера поочередно проходят через устройства бункерной загрузки, где грузовые камеры заполняют конкрециями, а поплавковые камеры сжатым газом. Получив плавучесть, устремляется вверх к базовому судну /Патент США 4155491/.The invention relates to a device for mining. A device for extracting minerals from the bottom of the ocean, containing an endless flexible conveyor passing from the base vessel to the bunker loading device containing sections connected to each other. Each section consists of two chambers - cargo and float. Conveyor sections alternately pass through hopper loading devices, where cargo chambers are filled with nodules, and float chambers with compressed gas. Having received buoyancy, rushes up to the base vessel / US Patent 4155491 /.
Недостатком известного устройства является низкая производительность. Конкреции без предварительного обезвоживания загружаются в транспортные суда. Из-за высокого содержания влаги - неэффективно производить транспортировку грузов к местам переработки. Технические средства мало эффективны.A disadvantage of the known device is low productivity. Nodules without prior dehydration are loaded into transport vessels. Due to the high moisture content, it is inefficient to transport goods to places of processing. Technical means are not very effective.
Целью изобретения является повышение производительности, улучшение эффективности технических средств, улучшение качества работы, расширение технологических возможностей.The aim of the invention is to increase productivity, improve the efficiency of technical means, improve the quality of work, expand technological capabilities.
Поставленная цель достигается тем, что содержит раму, навешенную на катамаране, шарнирно закрепленную на раме на разных уровнях катушки барабанов с приводами. Емкость, расположенную в нижнем основании рамы, содержащую желоб, в котором установлен шнек, снабженный приводом. Барабаны рамы соединены с барабанами тележки при помощи бесконечных цепей, на которых шарнирно закреплены ковши, грузовые камеры которых с торцовой стороны содержат отверстия, выполненные с возможностью удаления воды при перемещении ковшей над поверхностью воды. Нижние основания ковшей соединены с цепями гибкими тягами и выполнены с возможностью сохранения вертикального положения грузов на цепях при изменении угла наклона цепи, компрессор, соединенный с поплавковыми камерами ковшей при помощи гибкой бронированной трубки, соединенной с канатом электрической лебедки и пружиной. Лебедка соединена с микропереключателями при помощи электрической цепи, выполненными с возможностью автоматического включения лебедки в электрическую цепь при перемещении ковшей. Катамаран соединен с платформой тележки при помощи тросов лебедки, закрепленной на судне, выполненной с возможностью опускания или подъема тележки со дна океана. Электрические двигатели лебедок соединены с кнопками включателей пульта управления, выполненного с возможностью дистанционного управления электрическими лебедками. В корпусе катамарана установлены устройства для разделения массы конкреций на фракции и обезвоживания их. Выполнены в форме вращающихся сетчатых барабанов с разным диаметром отверстий, расположенных коаксильно друг другу и с интервалом, снабженных приемной камерой, приводом и отводами фракций. Каждый отвод фракций соединен с центрифугой, снабженной приводами.This goal is achieved by the fact that it contains a frame mounted on a catamaran, pivotally mounted on the frame at different levels of the drum reel with drives. A container located in the lower base of the frame, containing a groove in which a screw is provided, equipped with a drive. The drums of the frame are connected to the drums of the trolley using endless chains on which buckets are pivotally mounted, the cargo chambers of which on the front side contain openings made with the possibility of removing water when moving the buckets above the surface of the water. The lower bases of the ladles are connected to the chains by flexible rods and are configured to maintain the vertical position of the loads on the chains when the angle of the chain is changed, the compressor connected to the bucket float chambers using a flexible armored tube connected to the electric winch rope and a spring. The winch is connected to the microswitches using an electric circuit, configured to automatically turn the winch into an electric circuit when moving buckets. The catamaran is connected to the platform of the trolley with the help of winch cables fixed to the vessel, made with the possibility of lowering or lifting the trolley from the bottom of the ocean. The electric motors of the winches are connected to the buttons of the switches of the control panel configured to remotely control the electric winches. Devices for separating the mass of nodules into fractions and dehydrating them are installed in the catamaran’s body. They are made in the form of rotating mesh drums with different diameter holes located coaxially to each other and at intervals, equipped with a receiving chamber, a drive and taps of fractions. Each fraction outlet is connected to a centrifuge equipped with drives.
Установка может быть выполнены во втором варианте. Второй вариант такой же, как первый, отличается от него тем, что каркас содержит три и более рамы, расположенные в шахматном порядке в два ряда, и центрифугу. Установка выполнена прицепной и с возможностью агрегатирования с судном. Каркас снабжен плавучими пантонными опорами, каждая из которых соединена с компрессором и содержит электромагнитный клапан. Установки выполнены с возможностью погружения каркаса на надлежащую глубину при шторме и всплытии после шторма. На каждой раме жестко закреплены две продольные емкости, снабженные желобами, в которых установлены шнеки с приводами. По обе стороны емкости на разных уровнях закреплены валы с катушками барабанов и приводами. Барабаны снабжены бесконечными цепями, на которых шарнирно закреплены ковши.Installation can be performed in the second embodiment. The second option is the same as the first, differs from it in that the frame contains three or more frames, staggered in two rows, and a centrifuge. The installation is trailed and with the possibility of aggregation with the vessel. The frame is equipped with floating pantone supports, each of which is connected to the compressor and contains an electromagnetic valve. Installations are made with the possibility of immersion of the frame to the proper depth during a storm and ascent after a storm. On each frame two longitudinal tanks are rigidly fixed, equipped with grooves in which augers with drives are installed. Shafts with reels and drives are fixed on both sides of the tank at different levels. The drums are equipped with endless chains on which buckets are pivotally mounted.
Установка может быть выполнена в третьем варианте. Третий вариант такой же, как первый и второй вариант, отличается от него тем, что каркас содержит три и более рамы, расположенные в один или в два ряда, и центрифугу. Установка выполнена прицепной с возможностью агрегатирования с судном. Каркас снабжен плавучими пантонными опорами. Рамы соединены между собой. В каждой раме закреплена одна продольная емкость, снабженная желобом, в котором установлен шнек с приводом. Каркас, установленный на тележке, расположенной на дне океана. Впереди транспортеров под платформой тележки жестко закреплен транспортирующий клинообразный механизм, расположенный между катушками барабанов. Выполненный с возможностью перемещения, сдвигания слоя конкреций с двух сторон к устройству бункерной загрузки ковшей.Installation can be performed in the third embodiment. The third option is the same as the first and second option, differs from it in that the frame contains three or more frames located in one or two rows, and a centrifuge. The installation is trailed with the possibility of aggregation with the vessel. The frame is equipped with floating pantone supports. Frames are interconnected. In each frame, one longitudinal container is fixed, equipped with a groove in which a screw with a drive is installed. Frame mounted on a trolley located at the bottom of the ocean. In front of the conveyors, under the platform of the trolley, a conveying wedge-shaped mechanism located between the reels of the drums is rigidly fixed. Made with the possibility of moving, shifting the layer of nodules from two sides to the device of the hopper loading ladles.
Новизна заявленного технического решения по сравнению с патентом США 4155491 обусловлена тем, что за счет применения катамарана и установки между его корпусов гибкого транспортера обеспечивается движение судна по океану и сбор, загрузка ковшами конкреций и перемещение со дна океана в корпус судна, поточное разделение массы на фракции и удаление влаги и загрузку в транспортное судно.The novelty of the claimed technical solution in comparison with US patent 4155491 is due to the fact that through the use of a catamaran and the installation of a flexible conveyor between its hulls, the vessel can move across the ocean and collect, load nodules by the buckets and move from the bottom of the ocean to the ship’s hull, and mass flow is divided into fractions and moisture removal and loading into a transport vessel.
За счет применения бесконечных гибких цепей, натянутых на катушки барабанов, и шарнирное соединение цепей с длинными зубчатыми ковшами и дополнительное соединение и в нижнем основании с гибкими тягами обеспечивается работа на разных глубинах и сохраняется вертикальное положение ковшей емкостей независимо от положения угла наклона цепей транспортера, обеспечивается уменьшение потерь конкреций при транспортировке.Due to the use of infinite flexible chains stretched on the reels of the drums, and the articulation of chains with long gear buckets and an additional connection in the lower base with flexible rods, work at different depths is provided and the vertical position of the bucket containers is maintained regardless of the position of the angle of inclination of the conveyor chains, it is ensured reduction of nodule losses during transportation.
За счет применения прожектора и телевизионной передаточной камеры, закрепленных на поворотной раме на тележке на дне океана, обеспечивается получение достоверной информации на дне океана, рельефа дна, слоя конкреций, качество работы механизмов, это способствует повышению качества работы машин и повышению производительности.Due to the use of a searchlight and a television transmission camera mounted on a swivel frame on a trolley at the bottom of the ocean, reliable information is obtained on the bottom of the ocean, bottom topography, nodule layer, the quality of the mechanisms, this helps to improve the quality of the machines and increase productivity.
За счет установки разных объектов в определенной последовательности (транспортер, устройства для разделения массы на фракции и центифуги) обеспечивается добыча полезных ископаемых конкреций, транспортировка, разделение массы на фракции, обезвоживание массы и загрузка в транспортные суда в едином технологическом процессе в поточной системе, при этом резко сокращаются затраты денежных средств и топлива для транспортировки грузов к местам переработки.By installing different objects in a certain sequence (conveyor, devices for separating mass into fractions and centrifuges), mining of nodules, transportation, separation of mass into fractions, dehydration of the mass and loading into transport vessels in a single technological process in a flow system are provided, sharply reduced costs of cash and fuel for transporting goods to places of processing.
За счет применения судна катамарана обеспечивается высокая производительность и надежность работы в океане.Through the use of a catamaran vessel, high performance and reliability in the ocean are ensured.
За счет отверстий, расположенных в торцах грузовой камеры, обеспечивается удаление воды при перемещении ковшей над поверхностью воды и удаление воздуха при погружении ковша сверху вниз.Due to the holes located at the ends of the cargo chamber, water is removed when the buckets are moving above the water surface and air is removed when the bucket is immersed from top to bottom.
За счет соединения электрического генератора судна с электрическими двигателями, расположенными на тележке, с прожектором, с телевизионной камерой, электрической лебедкой обеспечивается питание электрической энергией при помощи электрической цепи и кабельной линии электропередач.By connecting the ship’s electric generator with the electric motors located on the trolley, with a searchlight, with a television camera, an electric winch, electric energy is provided by means of an electric circuit and a cable power line.
За счет соединения компрессора с поплавковыми камерами подвижных ковшей транспортера при помощи гибкой бронированной трубы и соединения ее с канатом лебедки, пружиной и микропереключателем, где микропереключатели соединены с лебедкой при помощи электрической цепи, обеспечивается безостановочная работа транспортера, при каждом перемещении ковша производится наклон трубы из вертикального в горизонтальное положение при помощи микропереключателя и каната лебедки и установку ее под поплавковую камеру и перемещение в вертикальное положение по ходу перемещения ковшей снизу вверх обеспечивается наполнение поплавковой камеры сжатым воздухом для создания плавучести ковша.By connecting the compressor to the float chambers of the moving conveyor buckets using a flexible armored pipe and connecting it to the winch rope, a spring and a micro switch, where the micro switches are connected to the winch using an electric circuit, the conveyor is non-stop working, with each bucket movement the pipe is tilted from the vertical in a horizontal position using a micro switch and a winch rope and installing it under the float chamber and moving into a vertical polo ix buckets moving along the bottom-up filling of the float chamber is provided with compressed air to generate buoyancy ladle.
За счет соединения судна катамарана с платформой тележки или соединение каркасов, где один каркас расположен на понтонных опорах другой на телеге при помощи тросов и лебедок, и соединение всех лебедок с кнопками, замыкающими электрическую цепь, в пульте управления обеспечивается дистанционное управление подъемом или опусканием тележки или каркаса с телегой на дно океана и оперативное перемещение устройства в заданный район акватории океана или обход при встречи с камнями, валунами или сложной пересеченной местностью.By connecting the catamaran vessel to the trolley platform or connecting the frames, where one frame is located on the pontoon supports of the other on the cart using cables and winches, and connecting all the winches with buttons that close the electric circuit, the remote control enables the lifting or lowering of the trolley or frame with a cart to the bottom of the ocean and the operational movement of the device in a given area of the ocean or bypass when meeting with stones, boulders or difficult rugged terrain.
За счет применения прицепного каркаса, содержащего три и более рам, расположенных в шахматном порядке в два ряда и агрегатирования с судном, снабженных плавучими пантонными опорами, расположенными на поверхности океана, где каждая опора последовательно соединена с компрессором и снабжена электромагнитным клапаном, обеспечивается повышение производительности за счет ширины захвата, улучшается надежность и долговечность за счет погружения каркаса на надлежащую глубину во время шторма и всплытия после шторма, и дистанционное управление работой при погружении каркаса и при всплытии каркаса.Through the use of a trailed frame containing three or more frames staggered in two rows and aggregated with a vessel equipped with floating pantone supports located on the ocean surface, where each support is connected in series with a compressor and equipped with an electromagnetic valve, an increase in productivity is ensured for due to the working width, reliability and durability are improved due to the immersion of the frame to the proper depth during the storm and ascent after the storm, and remote control work by immersing the carcass and the carcass ascent.
За счет применения рам с продольной емкостью, снабженных желобами и шнеком, обеспечивается полный сбор массы конкреций, уменьшение потерь и перемещение в корпус для разделения массы на фракции и обезвоживания при помощи центрифуги.Due to the use of frames with a longitudinal capacity, equipped with gutters and auger, the complete collection of nodule mass, reduction of losses and movement into the housing for separation of the mass into fractions and dehydration using a centrifuge are provided.
За счет применения клинообразных механизмов, расположенных под дном тележки между барабанами транспортера, обеспечивается сдвигание слоя конкреций с двух сторон для бункерной загрузки ковшей.Due to the use of wedge-shaped mechanisms located under the bottom of the trolley between the conveyor drums, the nodule layer is shifted from two sides for bunker loading of buckets.
При патентном исследовании заявленного технического решения по патентным, научным, научно-техническим материалам не обнаружена такая совокупность признаков, что позволяет судить о новизне существенных признаков.In a patent study of the claimed technical solution for patent, scientific, scientific and technical materials, such a combination of features was not found that allows us to judge the novelty of the essential features.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
на фиг.1 схематично изображен поперечный разрез катамарана с устройством для добычи полезных ископаемых;figure 1 schematically shows a cross section of a catamaran with a device for mining;
на фиг.2 то же, продольный разрез;figure 2 is the same, a longitudinal section;
на фиг.3 изображено расположение груженых ковшей при изменении угла наклона цепей транспортера;figure 3 shows the location of the loaded buckets when changing the angle of inclination of the conveyor chains;
на фиг.4(а, б) изображена тележка и устройство для подачи сжатого воздуха в поплавковые камеры ковшей;figure 4 (a, b) shows a trolley and a device for supplying compressed air to the bucket float chambers;
на фиг.5 изображены устройства для разделения массы конкреций на фракции и обезвоживания массы:figure 5 shows a device for dividing the mass of nodules into fractions and dehydration of the mass:
на фиг.6, 9(а, б), 10(а, б, в, г) изображено устройство по второму 4 и 5 варианту, прицепной каркас, вид сверху;figure 6, 9 (a, b), 10 (a, b, c, d) shows the device according to the second 4 and 5 options, trailed frame, top view;
на фиг.7 то же, поперечный разрез рамы каркаса;Fig.7 is the same, a cross section of the frame of the frame;
на фиг.8(а,б) изображены каркасы, расположенные на телеге, второй и третий варианты.on Fig (a, b) shows the frames located on the cart, the second and third options.
Установка выполнена навесной, агрегатируется с судном катамарана. Установка состоит из навесной рамы 1, содержащей две катушки барабанов 2. В нижнем основании рамы 1 расположена продольная емкость 3, содержащая надлежащий уклон в сторону желоба 4, в котором установлен шнек 5, снабженный электрическим двигателем 6. Катушки барабанов 2 снабжены электрическим двигателем 7. Катушки барабанов 2 соединены с катушками барабанов 8, которые расположены на телеге 9 при помощи бесконечных цепей 10. На цепях 10 шарнирно закреплены удлиненные ковши 11. Каждый ковш 11 содержит грузовую 12 и поплавковую 13 камеры. В грузовой камере 12 на торцевой стороне содержатся отверстия 14 надлежащего диаметра. Выполнены с возможностью удаления воды из ковша при перемещении над поверхностью воды и удаления воздуха при погружении ковша в воду и перемещении сверху вниз. Ковши 11 в нижнем основании соединены с цепью при помощи гибких тяг 15, выполнены с возможностью сохранения вертикального положения груженых ковшей 11 при изменении угла наклона цепи 10.The installation is mounted, aggregated with a catamaran vessel. The installation consists of a hinged
Электрический генератор 16 соединен с электрическими двигателями 17 привода тележки 9, с прожектором 18, с телевизионной передаточной камерой 19, электрической лебедкой 20. Выполнены с возможностью подачи электрической энергии при помощи кабельной линии 21 электропередач. Телевизионная передаточная камера 19 соединена с телевизионным приемником 22, расположенным в пульте управления 23 при помощи светопровода 24. Компрессор 25 соединен с поплавковой камерой 13 каждого ковша 11 при помощи гибкой бронированной трубки 26, соединенной с канатом лебедки 20. В пульте управления 23 расположен компьютер 27. Труба 26 соединена с пружиной 28 и микропереключателем 30. Микропереключатели 29 и 30 соединены с лебедкой 20 при помощи электрической цепи. Выполнены с возможностью автоматического включения лебедки в электрическую цепь при каждом перемещении ковша 11. Наклон трубы 26 из вертикального в горизонтальное положение при помощи натяжения каната 31 лебедки 20 и установку трубы 26 под поплавковую цепь, питающую электрическую лебедку 20, и труба под воздействием усилия пружины 28 перемещается в исходное положение, в вертикальное положение. По мере перемещения ковша 11 снизу вверх труба 26 непрерывно подает сжатый воздух в поплавковую камеру 13 ковша 11. При наполнении камеры 13 воздухом сжатый воздух вытесняет воду из-под поплавковой камеры и ковш 11 приобретает плавучесть. Судно катамарана 32 соединено с платформой тележки 9 при помощи тросов 33 и лебедки 34, закрепленных на судне катамарана 32, выполнены с возможностью опускания или подъем тележки 9 со дна океана. Электрические двигатели лебедок 34 соединены с кнопками включателей 35 пульта управления 23. Выполнены с возможностью дистанционного управления электрическими лебедками 34 при подъеме и опускании тележки 9. В корпусе катамарана 32 расположена установка 36 для разделения массы конкреций на фракции. Установка 36 содержит несколько вращающихся сетчатых барабанов 37, расположенных под надлежащим углом наклона надлежащим диаметром отверстий 38. Барабаны 37 расположены коаксиально друг другу с надлежащим интервалом при помощи опорных механизмов 39. Внутренняя часть барабанов 37 соединена с приемной камерой 40. Верхнее основание приемной камеры 40 снабжено решетом, установленным с надлежащим углом наклона и диаметром отверстий, выполнена с возможностью удаления камней. Барабаны 37 шарнирно закреплены на неподвижной опоре 42 при помощи осей 43 и труб 44 приемной камеры 40. Барабаны 37 снабжены электрическими двигателями 45 и отводами 46, 47, 48 фракций. Каждый отвод соединен с центрифугой 49. Центрифуга 49 снабжена электрическим двигателем 50. Выполнены с возможностью обезвоживания массы конкреций, каждой фракции перед загрузкой в другие транспортные судна. Прожектор 18, телевизионная передаточная камера 19 расположены под определенным углом наклона, выполнены с возможностью поворота на 360°, установлены в рамке 51, снабженной металлическим стержнем 52. Стержень 52 шарнирно закреплен на неподвижной опоре и соединен с электрическим двигателем 53 привода. Прожектор 18 камеры 19 расположен на вершине пирамиды 54, выполнен с возможностью освещения рельефа местности, слоя конкреций и механизмов транспортера и возможности передачи информации по световоду 24 в телевизионный экран телевизионного приемника 22 в пульт управления 23. Электрические двигатели 17, 53 и электрической лебедки 20, расположенной под куполом 55, герметично закупорены со всех сторон, расположены в пирамиде 54 тележки 9, выполнены с возможностью надежной защиты от высокого давления воды в океане. Центрифуга 49 состоит из приемной камеры 56, сетчатого барабана 57, воронки питателя 58, поршня толкателя 59, отвода обезвоженной массы 60 конкреций и отвода жидкой фракции 61 и электрического двигателя 50.The electric generator 16 is connected to the
Устройство может быть выполнено во втором варианте (фиг.6 7, 8). Устройство во втором варианте такое же, как в первом варианте, отличается от него тем, что устройство выполнено прицепным, агрегатируется судном катамарана или другим видом судна. Устройство снабжено каркасом 62 с тремя и более рамами 63. Каркас 62 снабжен плавучими пантонными опарами 64, расположенными на поверхности воды. Каждая плавучая пантонная опора 64 соединена с компрессором 25 при помощи гибкого шланга, последовательно соединенного с компрессором 25 при помощи гибкого шланга 26. Электромагнитный клапан 65 содержит соленоид 66 и запорный механизм 67. Соленоид 66 соединен с кнопкой включателя 35 в пульте управления 23 при помощи электрической цепи кабельной линии 21 электропередач. Выполнены с возможностью наполнения или удаления воды для погружения или всплытия каркаса на поверхность воды при помощи пантонных плавучих опор 64 и клапана 65, погружение каркаса 62 производится на надлежащую глубину воды океана при сильном шторме и всплытие после шторма. Для погружения в воду каркаса 62 открывают клапаны 65, при всплытии наполняют пантонные плавучие опоры 64 сжатым воздухом, под действием сжатого воздуха вода из пантонных опор 64 удаляется, после удаления воды закрываем клапаны 65 путем нажатия кнопки для размыкания электрической цепи в пульте управления 35 на судне катамарана. С помощью компрессора 25 нагнетаем сжатый воздух в плавучие пантонные опоры 64, создаем оптимальные параметры плавучести судна, затем размыкаем электрическую цепь, питающую компрессор 25. На каждой раме 63 жестко закреплены по две емкости 3 с желобами 4, в которых установлены шнеки 5. Шнеки 5 снабжены электрическими двигателями 6. Барабаны 2 соединены между собой при помощи валов 68. Валы барабанов 2 снабжены электрическими двигателями 7. Катушки барабанов 2 соединены с катушками барабанов 8, расположенными на каркасе 69, расположены на тележке 9. Каждый каркас 69 содержит три и более рам 63, расположенных в шахматном порядке. На каждой раме расположено по четыре ряда валов 68, на которых шарнирно закреплены катушки барабанов 2. Катушки барабанов 8 соединены с катушками барабанов 2 при помощи бесконечных цепей 10, на которых шарнирно закреплены ковши 11. Каждый ковш 11 содержит грузовую 12 и поплавковую 13 камеры. В грузовой камере 12 на торцевой стороне содержатся отверстия 14 с надлежащим диаметром. Нижнее основание ковша 11 соединено с цепью 10 при помощи гибких тяг 15. Электрический генератор 16, расположенный на судне катамарана 32, соединен с электрическим двигателем 17 приводом тележки 9 с прожектором 18, телевизионной камерой 19, электрическими лебедками 20 при помощи электрической цепи кабельной линией электропередач. Камера 19 соединена с телевизионным приемником 22 при помощи светопровода 24. Компрессор 25 соединен с поплавковой камерой 13 ковшей 11 при помощи гибкой трубы 26. Гибкая труба 26 соединена с лебедкой 20 при помощи каната. Лебедка 20 соединена с микропереключателем 29 и 30 при помощи электрической цепи. Верхний каркас 62 соединен с нижним каркасом 69 и телегой 9 при помощи электрических лебедок 34 и тросов 33. Выполнены с возможностью опускания и подъема каркаса 69 электрическим двигателем лебедок 34, соединены с кнопками включателей 35 пульта управления 23. Выполнены с возможностью дистанционного управления электрическими лебедками 34 при подъеме и опускании каркаса 69 с тележкой 9 с пульта управления 23 при помощи нажатия кнопок 35 на судне катамарана 32. Тележка 9 снабжена несколькими электрическими двигателями 17. Выполнены с возможностью перемещения каркаса 68 по дну океана. Шнеки 5 двух и более рам 63, расположенных по одной линии, соединены между собой электрической центрифугой 49. Шнек 5 снабжен электрическим двигателем 6. Центрифуга 49 снабжена электрическим двигателем 50. Выполнены с возможностью сбора массы конкреций одновременно с нескольких транспортеров и перемещение в приемную камеру 56 центрифуги 49 для обезвоживания и перемещения массы под загрузку в другие транспортные суда. При этом процесс добычи, обезвоживания и загрузки в суда идет поточным способом. Центрифугирование массы конкреций осуществляется быстро вращающимися барабанами 57 вокруг оси под действием центробежных сил.The device can be performed in the second embodiment (Fig.6 7, 8). The device in the second embodiment is the same as in the first embodiment, differs from it in that the device is trailed, aggregated by a catamaran vessel or other type of vessel. The device is equipped with a
Устройство может быть выполнено в третьем варианте. Третий вариант такой же, как 2 вариант, отличается от него тем, что на верхнем 62 и нижнем 69 каркасах установлено по два ряда рам 63. На каждой раме 63 установлен один ряд транспортеров с двумя рядами валов 68, на которых жестко закреплены барабаны 2. Валы 68 катушек барабанов 2 снабжены электрическим двигателем 7. Барабаны 8 расположены друг от друга с надлежащим интервалом. На каркасе 69 на дне платформы тележки 9, впереди и между барабанами 8 жестко закреплены клинообразные механизмы 70. П ри перемещении тележки 9 с каркасом 69 происходит перемещение слоя конкреций расположенными между барабанами 8 при помощи клинообразных механизмов 70 с двух сторон к устройству бункерной загрузки ковшей 11. Все ходовые колеса тележки 9 снабжены электрическими двигателями 17. Выполнены с возможностью перемещения слоя конкреций под бункерную загрузку ковшей 11.The device can be made in the third embodiment. The third option is the same as
Устройство может быть выполнено в четвертом варианте. Четвертый вариант такой же, как первый вариант, отличается от него тем, что устройство выполнено прицепным, агрегатируется с судном катамарана или другим судном. Устройство снабжено каркасом 62, содержащим три и более рам 63. Рамы 63 установлены в два ряда в шахматном порядке. Каркас 62 снабжен плавучими пантонными опорами 64, расположенными на поверхности воды. В каждой раме 63 установлен один гибкий транспортер с двумя катушками барабанов 2. В нижнем основании рамы 63 расположена продольная емкость 3, содержащая желоб 4, в котором установлен шнек 5, снабженный электрическим двигателем 6. Катушки барабанов 2 снабжены электрическим двигателями 7. Катушки барабанов 2 соединены с катушками барабанов 8 при помощи бесконечных цепей 10. На цепях 10 шарнирно закреплены удлиненные ковши 11, содержащие грузовую 12 и поплавковую 13 камеры.The device can be performed in the fourth embodiment. The fourth option is the same as the first option, differs from it in that the device is trailed, aggregated with a catamaran vessel or another vessel. The device is equipped with a
Устройство может быть выполнено в пятом варианте. Пятый вариант такой же, как 1-4 варианты, отличается от них тем, что на верхнем каркасе 62 расположено несколько рам 63 в один ряд. Рамы 63 расположены на поверхности воды. В рамах 63 установлены катушки барабанов 2, расположенные друг от друга с надлежащим интервалом. Катушки барабанов спарены и снабжены электрическими двигателями 7, соединены между собой цепями 10 транспортера, на их цепи шарнирно закреплены ковши 11. Между катушками барабанов 2 расположены емкости 3, содержащие желоб 4 и шнек 5, снабженный электрическими двигателями 6 и центрифугой 49. На нижнем каркасе 69 впереди катушки барабанов 8 под дном платформы тележки 9 в промежутке интервала между катушками барабанов 8 расположены транспортирующие механизмы 71, выполненные в форме шнеков, снабженных электрическими двигателями 72 и направляющими 73. Выполнены с возможностью перемещения слоя конкреций шнековым транспортером 71 по направляющим 73 устройства бункерной загрузки ковшей 11.The device can be made in the fifth embodiment. The fifth option is the same as 1-4 options, differs from them in that on the
Устройство работает следующим образом. На судне катамарана 32 в пульте управления 23 нажимаем кнопку 35 и замыкаем электрическую цепь, питающую прожектор 18, телевизионную камеру 19, электрические двигатели 17, 53, 45, 50, электрическую лебедку 20, 34 компрессор 25. Погружаем тележку 9 на ровный участок в акватории океана. Электрический двигатель 7 вращает барабаны 2. Они своей зубчатой поверхностью приводят в поступательное движение цепи 10. Цепи 10 перемещают ковши 11. Как только ковш 11 переместится до барабана 8, цепь 10 поворачивает ковш 11 на 90°. Ковш 11 своими зубчатыми краями черпает осадочный слой конкреций, загружая всю свою камеру грузовую 12. При этом масса тележки прижимает ковш плотно к поверхности грунта. Как только ковш 11 переместится до второго барабана 8, ковш снова разворачивается и перемещается снизу вверх. Один из ковшей 11, перемещаясь снизу вверх, контактирует с микропереключателем 29, микропереключатель 29 замыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 20 /фиг.4/. Лебедка 20 путем натяжения каната 31 поворачивает и наклоняет трубу 26 из вертикального в горизонтальное положение, заводя ее под поплавковую камеру 13 ковша 11. При перемещении трубы 26 она контактирует с микропереключателем 30, он размыкает электрическую цепь, питающую лебедку 20. Лебедка прекращает работать. Под действием кинетической энергии пружина 28 стремится распрямиться и перемещает трубу 26 из горизонтального положения в вертикальное положение. Компрессор 25 падает через трубу 26 в поплавковую камеру 13 ковша 11. При наполнении воздухом камеры 13 сжатый воздух вытесняет из камеры 13 воду. По мере перемещения ковша 11 снизу вверх сжатый воздух непрерывно будет наполнять поплавковую камеру 13. После наполнения камеры 13 сжатым воздухом ковш 11 приобретает плавучесть, всплывает и ускоряется движение транспортерной цепи 10, уменьшается нагрузка натяжения цепи, повышается надежность и долговечность. Как только ковш 11 переместится до микропереключателя 29, микропереключатель 29 замыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 20, она натяжным канатом 31 снова сгибает, наклоняет и перемещает трубу 26 из вертикального в горизонтальное положение, при перемещении трубы 26 она контактирует с микропереключателем 30. Микропереключатель 30 размыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 20, пружина 28 снова перемещает трубу 26 из горизонтального в вертикальное положение. Труба 26 снова наполняет поплавковую камеру 13 другого ковша 11. Далее все операции повторяются. Как только ковш 11 переместится снизу вверх над поверхностью воды, вода удаляется из ковша 11 через отверстия 14. Как только ковш 11 переместится по верхней катушке барабанов 2, ковш 11 поворачивается под надлежащим углом наклона верху вниз и масса конкреций падает под действием гравитационных сил сверху вниз в емкость 3 и по ее наклонной поверхности перемещается в желоб 4 и при помощи электрического двигателя 6, перемещается шнеком 5 в приемную камеру 40 через решетку 41 в устройство 36 для разделения массы на фракции. Камни и другие крупные фракции по наклонной плоскости решетки удаляются и падают в емкость, которая расположена рядом. Конкреции перемещаются из приемной камеры 40 в центральный сетчатый барабан 37 через крупные отверстия 30, мелкая фракция просыпается, а крупная фракция продолжает перемещаться при помощи вращающихся барабанов и угла наклона барабана 37, перемещается и выбрасывается через отверстие на конце установки 36 в отвод 48, средняя масс отделяется от мелкой фракции при помощи средних отверстий 30, мелкая фракция просыпается на основной корпус барабана. Основной корпус не содержит отверстий. Средняя фракция при помощи вращения барабана 37 и угла его наклона перемещается в отвод 47, а мелкая - в отвод 46. Каждый отвод соединен с приемной камерой 56 центрифуги 49. Под действием быстро вращающегося барабана 57 и центробежных сил вода массы конкреций удаляется, а густая фракция перемещается при помощи шнеков под загрузку в транспортные суда. Транспортные суда доставляют массу конкреций к местам переработки. Добыча полезных ископаемых конкреций может производиться на разных глубинах. Если производим добычу конкреций на большой глубине, то цепи 10 транспортера будут расположены в вертикальной плоскости. Если добычу конкреций производят и на средней глубине, цепь будет расположена на небольшой наклоненной плоскости. Если конкреции будут добывать на небольшой глубине - цепь будет иметь большой наклон. Для уменьшения потерь массы конкреций ковши 11 крепят на цепях 10 шарнирно, в нижнем основании ковши соединены с цепями при помощи гибких тяг 15. Выполнены с возможностью под действием массы груза сохранять свое вертикальное положение независимо от наклона цепи. При перемещении пустых ковшей 11 сверху вниз грузовая камера 12 поворачивается и погружается в воду океана. Воздух, содержащийся в камере, вытесняется и удаляется массой воды и через отверстия 14. Электрический генератор 16, расположенный на судне катамарана 32, подает электрическую энергию на дно моря по электрической цепи кабельной линии электропередач 21 и питает электрические двигатели 17 привода тележки 9, двигатель 53 рамки 51, на которой крепится прожектор 18 и телевизионная камера 19, обеспечивая поворот прожектора 18 и телевизионную камеру 19 на 360° для передачи обзора информации со всех сторон при помощи светопровода 24, а также питает прожектор 18, камеру 19, электрическую лебедку 20. Кроме этого, обеспечивает электрической энергией по кабельной линии электропередач электрические двигатели 7 привода валов катушки барабанов 2 и электрические двигатели 45 устройства 36 для разделения массы на фракции и электрические двигатели 50 центрифуги 49. Поворот прожектора 18 и телевизионной камеры 19 осуществляется дистанционно с пульта управления 23 путем нажатия кнопки включателя. При этом электрическая цепь, питающая электрический двигатель 53, замыкается или размыкается. Дистанционное управление движения тележки 9 осуществляется также с пульта управления 23 путем нажатия надлежащей кнопки 35, при этом электрическая цепь, питающая электрический двигатель 17, замыкается или размыкается. При этом можно останавливать или перемещать тележку 9 вперед. Электрические лебедки 20 работают в автоматическом режиме.The device operates as follows. On the
Устройство может работать во втором варианте. Второй вариант такой же, как первый вариант, отличается от него тем, что устройство /фиг.6, 7, 8/ выполнено прицепным, агрегатируется с судном катамарана 32 или другим судном, устройство снабжено каркасом 62 с тремя и более рамами 63, рамы расположены в шахматном порядке. Каркас 62 снабжен плавучими пантонными опорами 64. Замыкаем электрическую цепь, питающую электрические двигатели 7, 6, 17, 53, компрессор 25 прожектор 18 и телевизионную камеру 19. При этом прожектор хорошо освещает дно океана, передаточная телевизионная камера 19 передает информацию рельефа местности акватории океана, а передаточная телевизионная камера 19 передает информацию рельефа местности. Электрический двигатель 17 перемещает телегу 9 с платформой и каркасом 68 по дну океана. Электрический двигатель 7 вращает валы барабанов 2. Барабаны 2 своими зубчатыми поверхностями черпают и приводят в поступательное движение цепи 10. Цепи 10 перемещают ковши 11. Как только ковш 11 переместится до барабана 8, ковш 11 разворачивается на 90° и своими зубчатыми ножами черпает осадочный слой конкреций, заполняя весь объем ковша 11, и перемещает его снизу вверх. Как только один из ковшей 11 переместится до микропереключателя 29, микропереключатель 29 замыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 20 /фиг.4/. Лебедка 20 натяжением каната 31 поворачивает, наклоняет трубу 26 из вертикального в горизонтальное положение, заводя трубу 26 под поплавковую камеру через открытую нижнюю часть поплавковой камеры ковша 11. При перемещении труба 26 контактирует с микропереключателем 30, он размыкает электрическую цепь, питающую лебедку 20. Под действием кинетической энергии пружина 28 стремится распрямиться и перемещает трубу 26 из горизонтального в вертикальное положение. Компрессор 25 подает сжатый воздух через трубу 26 и заполняет сжатым воздухом поплавковую камеру 13 ковша 11. При наполнении воздухом камеры 13 вода из камер вытесняется. После наполнения камеры 13 сжатым воздухом ковши 11 приобретают свойство плавучести, всплывают, ускоряя движение транспортерной цепи 10, уменьшается нагрузка натяжения цепи, повышается производительность. Как только ковш 11 переместится до микропереключателя 29, микропереключатель 29 замыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 20, она своим натяжением каната 31 снова перемещает трубу 26 из вертикального в горизонтальное положение. Труба 26 контактирует с микропереключателем 30, он размыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 20. Пружина 28 снова перемещает трубу 26 из горизонтального в вертикальное положение. Труба 26 снова наполняет поплавковую камеру 13 другого ковша 11. Далее все операции повторяются. Как только ковш 11 переместится снизу вверх и окажется над поверхностью воды, вода из ковша 11 стекает через отверстия 14. Как только ковш 11 переместится с верхней катушки барабана, 2 ковш 11 поворачивается под надлежащим углом наклона и масса конкреций падает под действием гравитационных сил сверху вниз в емкость 3 по наклонной поверхности, перемещается в желоб 7 и при помощи электрического двигателя 6 перемещается шнеком 5 в приемную камеру 56 на решетку 41. При помощи наклонной решетки 41 камни и другие крупные фракции удаляются в емкость / на чертеже не показано/, а остальная масса из приемной камеры 56 поступает в центрифугу 49. От действия быстрого вращения барабана при помощи центробежных сил конкреции обезвоживаются, вода удаляется, а густая фракция перемещается при помощи шнеков под загрузку транспортных судов. Во время шторма нажимаем на кнопку 35 в пульте управления 23, замыкаем электрическую цепь, питающую соленоид 66 электромагнитного клапана 65. В соленоиде 66 возникает магнитное поле, сердечник втягивается в соленоид 66, перемещая своим штоком запорный механизм 67 клапана 65, расположенный во всех опорных плавучих пантонах 64. Клапаны 65 открываются, сжатый воздух удаляется, через клапаны 65 поступает вода, вода, заполняя объем плавучих пантонов, удаляет воздух. Как только заполнится объем пантонов водой (определенная часть объема), каркас 62 перемещается сверху вниз и погружается на надлежащую глубину. Нажимаем на другую кнопку 35 пульта управления 23, при этом размыкается электрическая цепь, питающая соленоид 66. В соленоиде 66 исчезает магнитное поле, под действием пружины сердечник соленоида при помощи штока перемещает запорный механизм 67 клапана 65. Клапан 65 закрывается. Каркас 62 погружен на определенную глубину воды океана, хорошо сохраняется и не подвергается разрушительным силам шторма. После шторма снова замыкаем электрическую цепь, питающую соленоид 66 электромагнитных клапанов 65, в соленоиде 66 возникает магнитное поле, сердечник втягивается вовнутрь соленоида 66, перемещая запорный механизм 67 клапана 65. Клапан 65 открывается. Замыкаем электрическую цепь, питающую компрессор 25. Компрессор 25 нагнетает сжатый воздух во все емкости понтонных опор и полностью вытесняет из них воду. Как только вода полностью удалится, пантонные опоры 64 всплывают на поверхность воды океана. Затем размыкаем электрическую цепь, питающую соленоид 66. В соленоиде 66 исчезает магнитное поле и сердечник при помощи тока перемещает запорный механизм 67 в исходное положение. Клапан 65 закрывается. В понтоны 64 нагнетают сжатый воздух и размыкают электрическую цепь, питающую компрессор 25.The device can work in the second embodiment. The second option is the same as the first option, differs from it in that the device (Fig. 6, 7, 8) is trailed, aggregated with a
Устройство может работать в третьем варианте. Третий вариант такой же, как первый и второй варианты, отличается от них тем, что на верхнем 62 и нижнем 69 каркасах установлены по два ряда рам 63. На каждой раме 63 установлен один ряд транспортеров с двумя рядами валов 68, на которых жестко закреплены барабаны 2 и 8. Валы 68 катушек барабанов 2 снабжены электрическим двигателем 7. Барабаны 8 расположены друг от друга с надлежащим интервалом. На каркасе 69 на дне платформы тележки 9 между двумя барабанами 8, впереди их жестко закреплены клинообразные механизмы 70, выполненные с возможностью при перемещении тележек 9 с каркасом 69, перемещения клинообразных механизмов 70, они раздвигают слой конкреций и перемещают его с двух сторон к устройствам бункерной загрузки ковшей 11. Все ходовые колеса тележки 9 снабжены электрическими двигателями 17. Выполнены с возможность преодоления силы сопротивления при раздвигании и перемещении клинообразными механизмами 70 для быстрой и полной загрузки ковшей 11 массой конкреций.The device can work in the third embodiment. The third option is the same as the first and second options, differs from them in that on the upper 62 and lower 69 frames two rows of
Устройство может работать в четвертом варианте, четвертый вариант такой же, как первый вариант, отличается от него тем, что устройство выполнено прицепным, агрегатируется с катамараном или другим судном. Устройство снабжено каркасом 62, содержащим три и более рамы 63. Рамы 63 установлены в два ряда в шахматном порядке. Каркас 62 снабжен плавучими пантонными опорами 64, расположенными на поверхности воды. В каждой раме 63 установлен один гибкий транспортер с двумя катушками барабанов 2. В нижнем основании рамы 63 расположена продольная емкость 3, содержащая емкость 3, содержащая желоб 4, в котором установлен шнек, снабжены электрическим двигателем 6. Катушки барабанов 2 снабжены электрическим двигателем 7. Катушки барабанов 2 соединены с катушкам барабанов 8 при помощи бесконечных цепей 10. На цепях 10 шарнирно закреплены удлиненные ковши 11, содержащие грузовую и поплавковую 13 камеры.The device can work in the fourth embodiment, the fourth option is the same as the first option, differs from it in that the device is trailed, aggregated with a catamaran or another vessel. The device is equipped with a
Устройство может работать в пятом варианте. Пятый вариант такой же, как 1-4 варианты, отличается от них тем, что на верхнем каркасе 62 расположено несколько рам 63 в один ряд. Рамы 63 расположены на поверхности воды. В рамах 63 установлены катушки барабанов 2, расположенные друг от друга с надлежащим расстоянием. Катушки барабанов спарены и снабжены электрическими двигателями 7, соединены между собой цепями 10 транспортера. На цепях шарнирно закреплены ковши 11. Между катушками барабанов 2 расположены емкости 3, содержащие желоб 4 и шнек 5, снабженный электрическими двигателями 6 и центрифугой 49. На нижнем каркасе 69 впереди катушки барабанов 8 под дном платформы тележки 9 в промежутках интервала между катушками барабанов 8 расположены транспортирующие механизмы 71, выполненные в форме шнеков, снабженных электрическими двигателями 72 и направляющими 73. Выполнены с возможностью перемещения слоя конкреций шнековым транспортером 71 по направляющим 73 к устройствам бункерной загрузки ковшей 11.The device can work in the fifth embodiment. The fifth option is the same as 1-4 options, differs from them in that on the
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004107063/03A RU2265724C1 (en) | 2004-03-09 | 2004-03-09 | Subocean mining plant (variants) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004107063/03A RU2265724C1 (en) | 2004-03-09 | 2004-03-09 | Subocean mining plant (variants) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004107063A RU2004107063A (en) | 2005-09-20 |
| RU2265724C1 true RU2265724C1 (en) | 2005-12-10 |
Family
ID=35848666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004107063/03A RU2265724C1 (en) | 2004-03-09 | 2004-03-09 | Subocean mining plant (variants) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2265724C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2685003C1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-04-16 | Михаил Николаевич Добреля | Loading device |
| CN111088981A (en) * | 2020-01-10 | 2020-05-01 | 中南大学 | Deep sea mining equipment |
-
2004
- 2004-03-09 RU RU2004107063/03A patent/RU2265724C1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2685003C1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-04-16 | Михаил Николаевич Добреля | Loading device |
| CN111088981A (en) * | 2020-01-10 | 2020-05-01 | 中南大学 | Deep sea mining equipment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004107063A (en) | 2005-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101929431B1 (en) | Seafloor haulage system | |
| US4053181A (en) | Seabed mining utilizing circulating current based on water level differences | |
| US4448145A (en) | Unmanned submarine vehicle | |
| EP0155869A1 (en) | Installation for the extraction of minerals from the sea-bed | |
| CN1115280C (en) | Floating structure for transfer of cargo | |
| EP2746463A1 (en) | Apparatus, dredging device and method for transporting material taken up in a liquid | |
| CN111236946B (en) | Cabled shuttling ore-transporting submersible for deep-sea mining and operation method | |
| CN107476267A (en) | A kind of algae salvages collection device | |
| US20050204589A1 (en) | Multi-purpose vessel and method for recovering, storing and/or offloading material in a dredging operation | |
| KR20170081917A (en) | Apparatus for collecting salt with buoyancy device | |
| RU2265724C1 (en) | Subocean mining plant (variants) | |
| US4055006A (en) | Deep-sea ore collecting and hoisting apparatus | |
| US4155491A (en) | Arrangement for transporting solid materials from the bottom of basins | |
| RU2358105C1 (en) | Complex for extracting concretions from sea bottom | |
| WO2014098913A1 (en) | Subsea mining system and method | |
| US7025553B1 (en) | Dredging vessel and method for recovering, transporting and off loading material | |
| US3620572A (en) | Sea mining vessel | |
| RU2439325C2 (en) | Complex to produce minerals from shelf area of world ocean | |
| RU2302528C1 (en) | Underwater mineral mining rig | |
| RU2715108C1 (en) | METHOD FOR EXTRACTION OF FERROMANGANESE NODULES FROM OCEAN BOTTOM FROM DEPTHS OF UP TO 5 km AND MORE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| JP2000248874A (en) | Method and system for gathering seabed resource and device for use in the same | |
| WO2000006838A9 (en) | Dredging vessel and method for recovering, transporting and off-loading material | |
| FI89530C (en) | SYSTEM FOER MUDDRING AV HAVSBOTTNEN | |
| CN112978226A (en) | Self-cleaning multi-metal nodule lifting system | |
| RU2327334C1 (en) | Device for removing algae |