Устройство для подъема марганцевых конкреций или подобных образований с морского дна Советский патент 1990 года по МПК E21C50/00 

Изобретекие относится к устройствам для подъема полезных ископаемых со дна морей и океанов, в частности марганцевых: конкреций.

Целью изобретения является повышение эффективности подъема марганцевых конкреций за счет улучшения их очистки от примесей.

На фиг. 1 изобршкено устройство без рамы, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид сбоку; на фиг 4 - устройство с рамой, образующей тележки; на ; фиг.5,6-то же, с рамой, образукацей

салазки; на фиг. 7 - средство для t перестановки валка по высоте в виде

пригруза; на фиг. 8 - то же, в видегидравлического тщлиндра; на фиг. 9то же, в виде пружины..

Устройство для подъема марганцевых конкреций или подобных образований с морского дна включает в себя, приводной валок 1, состояли из Двух частей и имеюгций по своей окружности средства для подъема марганцевых конкреций, каждое из средств выполнено в виде пучков ворса 2 из бронзы. Приводной валок 1 установлен с возможностью вращения вокруг своей оси 3 и закреплен в корпусе 4. Средство для приема марганцевых; конкре щй выполнено в виде воронки 5. Под воронкой 5 расположена мельница 6, от которой измельченные марганцевые конкреции поступают в транспортирующую трубу 7.

Приводной валок 1 обхвачен концентричной р1ашеткой 8, выполненной в виде полукруга из стержней 9 и размещенной от точки забора конкре-- 1Д1Й до верхней т.очки валка 1 в направлении рабочего его вращения и образующей в месте забора конкреций . зубья 1.0, Стрелкой 11 обозначено про тягивание данного устройства по морскому дну.

Внутри приводного валка 1 расположены сопла 12-14, к которым подведна вода под давлением, ориентирован- ные по радиусу к внутренней стенке валка 1, имекйцего сквозные отверстия (ria фиг. 1 не-показаны), через которые струи воды из сопел 12-14 направляются на пучки варса 2 и одно- временно на транспортируемые марган- цевые конкрехщи 15 так, что они от- мываются от осадочного материала, который налипает на конкреции 15цли

О

у ,

5

0

на пучки ворса 2. Вода с большой скоростью проходит через решетку 8 и попадает в пространство .16, закрытое кожухом 17, а затем отводится в нижнюю щель 18, образованную кожухом 17 и поверхностью дна 19 моря 20. В пространстве 16 скорость потока воды существенно уменьшается так, что. отмытый осадочный материал может отлагаться в виде слоя 21 на поверхности дна моря. Таким образом, ограничивается загрязнение моря взвешенными частицами до минимального размера.., гМарганцевые конкреции 22 из транст

портируют;ей трубы 7 направляются в направлении 23 на дневную поверхность. Позади-решетки 8 и воронки 5 в зоне валки 1 расположен входящий между пучками ворса 2 гребень 24, очищающий застрявшие марганцевые конкреции 22. Пучки ворса 2 расположены по окруж - мбсти валка 1 с образованием ребер 25, расположенных под углом к его оси. Ребра расположены друг от друга на расстоянии 50 мм, п йрина ребра Ю мм, а пучки ворса 2 имеют длину 50 мм« Валок 1 состоит из двух частей 26 и 27, ребра которых наклонены в противоположные стороны.

Каждый корпус 4 в передней области транспортного трубопровода 7 (фиг. 3) имеет скошенные к трубе поверхности 28, это сделано для того, чтобы конкрехцга скатывались к транс- портирую1дей трубе 7,

На фиг. 4 показано расположение устройства согласно фиг. 1 в каретке 29, звеньевые цепи 30 которой перемещаются по колесам 31-35. Каретка 29 с помощью тягового каната 26 вместе с питающей магистралью 3,7 и транспортир ующе,й трубой 7 перемещаед .ся по дну моря . На передней стЬроне каретки ; имеется отводное устройство 38,которое работает при наличии на дне моря больших пре;з;метов.

Устройство согласно фиг. 4 подвешено с возможностью поворота в направлении двойной стрелки 39 на расположенном впереди шарнире 40, при- чем зубья.10 выступают ниже нижней ветви звеньевой цепи 30 так, что могут внедряться в морское дно. На раме, держащейся на оси 3 валка 1, находит- ся рычаг 41, к которому, приложен при- груз 42, который валок 1 вместе с решеткой 8 прижимает вниз, чтобы повыс.ить явление прижима. Кроме того, предусмотрен электромотор, питающийся от магистрали 37, с помощью которого осу1дествляетс-я силовое обеспечение гидравлического двигателя 43, служащего для целей управления и в данном случае для привода всего транпортного средства. ,

На фиг. 5 отводное устройство 38 удлинено сзади и образует полозья 44 так,что в целом образуются салазки 45

При обоих вариантах исполнения согласно фиг. 5 и 6 на верхней части имеются кили 46, которые должны стабилизировать устррйс.тво при опускании, а также при перемещении по дну.

В салазках 45 (фиг. 6) расположен два устройства согласно фиг. 3 для перекрытия большей имриши морского дна.

Пригруз 42 (фиг. 7) установлен с возможностью регулирования в направлении двойной стрелки 47 так, что таким образом может быть отрегулирована сила в направлении стрелки 4В, направленная вниз, с которой зубья внедряются в морское дно 19.

С помощью .пиндpa 49 (фиг.8) может регулироваться высота зубьев 10.

На фиг. 9 предусмотрена пружина 50 растяжения. 3 случае, когда желательна разгрузка, пружина 50 служит пружиной сжатия.

Устройство работает следующим образом.

Устройство протягивается над морским дном в направлении по стрелке 11, при этом зубья 10 внедряются в дно и захватывают марганцевые конкреции 22, которые затем пучками ворса 2 вращаюгцегося приводного валка 1 подаются на .внутреннюю сторону решетки 8 и транспортируются вверх. На этом пути осуществляется промывка конкре11 1й струями воды, подаюгци- мися через сопла 12-14. На верхней стороне валка 1 решетка оканчивается так что конкре1щи 22 движутся свободно и падают в воронку 5, затем в мельницу б, и в размолотом виде до величины, целесообразной для транс- портирования, конкреции транспортируются по трубе 7 в направлении по стрелке 23 на дневную поверхность. Проходя через гребень 24, пучки вор- са 2 очи1 (аются от конкреций, застрявItDIX в них.

10

15

20

25

30

35

0

5

0

5

Формула изобретения

1 , Устройство 1пя подъема марганцевых конкреций или подобных образований с морского дна, включающее раму с установленным в ней с возможностью вращеш1я вокруг своей оси приводным валком, имеюгасим по своей окружности средства для подъема марганцевых конкреи;ий и охваченный концентричной стержневой решеткой, выполненной в виде полукруга, размещенной от точки забора конкреций до верхней точки валка в направлении рабочего вращения валка и образуюр;ей в месте забора конкреций зубья, и ;. средства для приема транспортируемых валков марганцевых конкреций, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности подъема марганцевых конкреций за счет улучшения их очистки от примесей, каждое средство для подъема марганцевых конкреций выпапнено в виде пучков ворса, а валок выполнен непроницаемым для марганцевых конкреций, при этом Каждое средство для приема марган11,евьгх конкреций расположено со стороны, обратной решетке, и имеет транспортирующую трубу.2.Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что пучки ворса расположены по окружности валка с образованием ребер.

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т- л и ч а ю 1Ц е е с я тем, что ребра расположены под углом к оси валка.

4.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что интервал между ребрами составляет 50 мм.

5.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что ширина ребер составляет 10 мм.

6.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что пучки ворса имеют длину 50 мм.

7.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что пучки ворса выполнены из бронзы,

8.Устройство по пп. 2-7, о т- личающееся тем, что в направлении движения валка позади решетки

и со стороны средства для подъема марганцевых конкрещ1й в зоне валка, передней по отношению к направлению перемещенияi расположен входящий между пучками ворса гребень.

9.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средство для приема марганцевых конкреций имеет дробильное устройство или мельниЦУ.

10.Устройство по пп, 1-9,, о т- л. и ч а ю,щ е е с я тем, что валок с решеткой до средства приема марганце- вых конкреций имеет кожух.

11.Устройство по п. 1j отличающееся тем, что валок имеет радиально расположенные присоеди- ненш.1е к насосу соп.па и направленные в зону решетки.

12.Устройство по п. 11, о т л и- чающееся тем, что с внешней стороны решетки в области сопл расположено отражательное устройство, выполненное в виде кожуха, открытого над поверхностью дна моря.

13.Устройство по пп. .1-12, о т- личающееся тем, что рама образует салазки или тележки.

14.Устройство по п. 13, о т л и- чающееся тем, что валок размещен с возможностью перемещения в вертикальном направлении.

0

5

0

5

15 „ с тройств о по п. 14, о т л и- ч а ю щ е е с я тем, что orto имеет средство для перестановки валка по высоте по отношению к,- ележкам или салазкам.

16.Устройство по п. 15, отличающееся тем, что средство для перестановки валка по высоте имеет груз, пружину или гидравлический цилиндр и установлено с возможностью взаимодействия с рамой посредством одноплечего рычага, на котором установлена ось валка.

17,Устройство по пп. 1-16, о т- личающе ее я тем, что валок .установлен с возможностью вращения в разные стороны.

18,Устройство по пп. 13-17, о т- личающееся тем, что салазки или тележки расположёны в осевом направлении подвижными относительно друг друга,

19.Устройство по пп. 13-18, о т- личающееся тем, что салазки или тележки имеют на их верхней.сто- роне киль.

Изобретение относится к устройствам для подъема полезных ископаемых со дна морей и океанов, в частности марганцевых конкреций (МК). Цель изобретения - повышение эффективности подъема МК за счет улучшения их очистки от примесей. Устройство для подъема МК или подобных образований с морского дна имеет приводной валок (ПВ) 1, имеющий средство для приема МК и обхваченный концентричной стержневой решеткой 8 и образующей в месте забора МК зубья 10. Каждое средство для подъема МК выполнено в виде пучков ворса 2 из бронзы. Внутри ПВ 1 расположены сопла 12 - 14. Установлен ПВ 1 с возможностью вращения вокруг своей оси 3 и закреплен в корпусе 4, который переходит в средство для приема МК, выполненное в виде воронки 5. Под воронкой 5 расположена мельница 6, от которой измельченные МК поступают в транспортирующую трубу 7. Струи воды из сопел 12 - 14 направляются на пучки 2 ворса и одновременно на МК 15, которые отмываются от осадочного материала. Вода с большой скоростью проходит через решетку 8 и попадает в пространство 16, закрытое кожухом 17, а затем отводится в нижнюю щель 18. Очистка пучков ворса 2 осуществляется гребнем 24. 18 з.п.ф-лы, 9 ил.

(Р

/ Ю 257

28

Фие.З

Фиё.2

Ю

38

(Z i/e.

J 4-/ «2

/ / /

v .

V W .//7 /

Фие.б

/f ff II

lirr

v fMff

Фиг.7

t( II

-.-.

VCIII

10

Фиг. 8

/;{f

li

-. -:

N;t-

1

li

; i-rLi;

f

.

-.-.-.JlxN

. -4