一种集矿机的制作方法_2

文档序号:9906600阅读:来源:国知局
段输送至水面船体。
[0046]行走机构2能够带动集矿机在海底运动,通过水面船体将集矿机送至待采集矿物的区域,如果集矿机下降至海底的位置存在偏移,则通过行走机构对集矿机的位置进行调整,使集矿机移动至待采集矿物的位置,且对矿物采集一定厚度后,行走装置能够带动集矿机前进与采集厚度相近的距离。
[0047]为了方便矿物的收集,在机架I上设置用于将矿物收集至集料仓101内的铲板3,铲板3能够将开采的海底矿物铲起,优选的,铲板3的宽度小于动臂摆动左右过程的覆盖宽度,能够在一定程度上降低对矿物的浪费。
[0048]为了方便铲板3上的物料顺利输送至集料仓101,本方案中在集料仓101内设置有用于将铲板3上的矿物输送至集料仓101内的输送装置,输送装置的设计提高了矿物输送至集料仓101的速度,从而在一定程度上提高了物料的收集速率,进一步提高了采集率。
[0049]破碎装置包括滚筒4、设置在滚筒4外壁上的截齿5、用于固定滚筒4的第一安装板和用于驱动滚筒4转动的第一驱动马达。第一驱动马达带动滚筒4转动,进而带动设置在滚筒4上的截齿5随着滚筒4转动,截齿5打碎海底矿物,实现对矿物的开采。
[0050]与第一安装板连接的动臂6,动臂6在举升缸7的驱动下上下运动,在第一摆动缸8的作用下左右摆动,该方案中动臂6的上下运动是指动臂6在举升缸7的作用下在竖直方向上作弧形运动,且上下运动的方向与第一摆动缸8的轴线方向平行,动臂6在第一摆动缸8的作用下在水平方向上作弧形运动,弧形运动的方向与第一摆动缸8的轴线方向垂直。举升缸7与第一摆动缸8配合实现动臂6在上、下、左、右四个方向上的运动,从而实现对设置在动臂6—端的破碎装置的位置调节,使得破碎装置可以根据地形的变化改变采集方位,提高了矿物采集的灵活性,也在一定程度上提高了矿产的采集率。
[0051]第一摆动缸8通过第二安装板9固定在机架I上,第二安装板9包括第二水平安装板和第二竖直安装板,第二水平安装板与第一摆动缸8的上下两端连接,第二竖直安装板用于连接两个第二水平安装板且第二竖直安装板与第二水平安装板垂直,第二安装板9为第一摆动缸8提供了安装基础,第一摆动缸8转动的过程中带动整个第二安装板9运动,进而第二安装板9带动动臂6摆动。
[0052]如图2所示,举升缸7的缸体与第二竖直安装板铰接,活塞杆与动臂6铰接,动臂6与第二竖直安装板铰接,举升缸7升降带动动臂6绕着铰接点转动,实现动臂6在竖直方向上的上下运动,动臂6的上下运动的方向与第一摆动缸8的轴线延伸方向相同。
[0053]第一摆动缸8带动动臂6在水平开采面内做弧形运动;动臂6在水平开采面的开采动作结束后,举升缸7带动动臂6上升或者下降一定高度,使破碎装置移动至相邻开采面,第一摆动缸8再次带动动臂6运动对该水平开采面进行开采。对矿物进行逐层开采,开采过程中可以根据矿物的地形调整动臂6的高度,在一定程度上降低了地形对开采难度的影响,且逐层开采能够提高矿物的开采率,减少对矿物的浪费。
[0054]第一控制器10作为集矿机的控制装置,第一控制器10设置在机架I上,第一控制器10与水面船体的第二控制器通过水密电缆11通信连接,工作人员通过操作第二控制器对第一控制器10进行控制。
[0055]液压源12是集矿机工作的动力源,第一控制器1控制液压源12的工作。在实际工作的过程中液压源12为行走机构、输送装置、第一驱动马达、举升缸7和第一摆动缸8提供动力。
[0056]具体的工作过程如下:
[0057]I)集矿机送至待采矿区域:水面船体将集矿机吊入待采矿区域,如果集矿机的下降位置存在偏差,工作人员通过第二控制器向第一控制器发出指令,第一控制器控制液压源12向行走机构2提供动力,使集矿机在海底运动至待采矿位置,如果集矿机的下降位置准确,则不需要对集矿机的位置进行调整;
[0058]2)开采定位:水面船体工作人员通过第二控制器向集矿机的第一控制器10发出指令,第一控制器10接收指令后控制液压源12向集矿机的举升缸7和第一摆动缸8提供动力,将动臂6调整至开采位置并使破碎装置位于开采层的起始端;
[0059]3)开采:液压源12向第一摆动缸8提供动力,第一摆动缸8转动带动动臂6在水平面上运动,对相应层的矿物进行开采,在第一摆动缸8的作用下,动臂6自该层的起始端运动至末端,第一摆动缸8停止运动,该层开采结束,举升缸7对动臂6进行高度调整,破碎装置换层开采,再次启动第一摆动缸8,第一摆动缸8带动动臂6自该层的末端运动至起始端;重复上述操作;
[0060]4)矿物收集:开采一定量的矿物后,铲板3对矿物进行收集,在铲板3收集矿物的过程中集矿机可以适当向前运动,积聚在铲板3上的矿物通过输送装置进一步输送至集料仓101。
[0061]在开采的过程中,破碎装置对矿物进行逐层开采,矿物的开采层数根据矿物的厚度决定,该种开采方式能够减少对矿物的浪费;开采过程中,每次对矿物的开采深度为滚筒的深度;每次对矿物开采一个滚筒深度后,行走机构2带动集矿机向前运动的距离为一个滚筒的长度,然后开始对下一个断面的开采。
[0062]在开采过程中,可以根据矿物的断面形状调整破碎装置的开采方位,即能够使破碎装置的开采路径随着矿物的断面形状进行调整,提高了破碎装置方位调整的灵活性,且进一步降低了对矿物的浪费。
[0063]本方案中将破碎过程和收集聚拢过程分开,能够在一定程度上降低保证整个装置工作的最大功率值,对装置起到了保护作用,同时可以在一定程度上降低能耗。
[0064]为了进一步优化上述技术方案,在本发明的一具体实施例中,动臂6包括第一动臂和第二动臂,且第一动臂和第二动臂平行布置,第一动臂和第二动臂的连接通过连接杆61实现,优选的,连接杆61与第一动臂和第二动臂垂直布置,连接杆61与第一动臂和第二动臂的连接可以采用螺栓连接或者焊接连接。
[0065]本方案中第一动臂和第二动臂均包括第一工作段和第二工作段,第一工作段和第二工作段之间的夹角为钝角,第一工作段与第一安装板连接,第二工作段与第二竖直安装板铰接,优选的,举升缸7的活塞杆与第一工作段和第二工作段的弯折处铰接。
[0066]破碎装置包括滚筒4的个数为两个,且两个滚筒4平行布置,两个滚筒4平行布置能够抵消滚筒4切削过程中的切削阻力,增加滚筒破碎时的稳定性。
[0067]本方案提供的集矿机还包括第二摆动缸13和第三安装板。
[0068]第二摆动缸13能够带动两个滚筒4上下摆动,即通过第二摆动缸13实现对两个滚筒4的高度调节,使两个滚筒4的高度存在差异,在一次开采的过程中能够同时对两层矿物进行开采,从而在一定程度上提高了开采效率。
[0069]在对矿物逐层采集的过程中,开采完一层后,需要将两个滚筒4的高度进行对调,为了使描述更加清楚,在此命名其中一个滚筒为第一滚筒,另一个滚筒为第二滚筒,开采某层的过程中,第一滚筒的高度较第二滚筒的高度高,在开采相邻层的过程中,对第一滚筒和第二滚筒的高度进行对调,即第二滚筒的高度较第一滚筒的高度高,通过对第一滚筒和第二滚筒的高度调节,可以在一定程度上提高开采效果,降低对矿物的浪费量。
[0070]第一安装板包括用于安装滚筒4的第一水平安装板和设置在第二摆动缸13两端的第一竖直安装板,第一水平安装板和第一竖直安装板相互垂直布置,第一安装板整体呈U型形状。
[0071 ]本方案提供的集矿机还包括:
[0072]第三安装板,第三安装板包括第三水平安装板和第三竖直安装板,第二摆动缸13固定在第三水平安装板上,第三竖直安装板与动臂的第一工作段连接,且第三竖直安装板与第二竖直安装板连接,第三水平安装板和第三竖直安装板垂直布置,优选的,第三竖直安装板与第一安装板的靠近机架一端的第一竖直安装板连接。
[0073]第一安装板和第三安装板配合实现了第二摆动缸13和两个滚筒4的安装,第一安装板的第一水平安装板能够对第三安装板的U型开口进行封堵。
[0074]第一安装
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