一种深海开采系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种深水开采系统，更具体地说，涉及一种高效的深海连续开采系统。
【背景技术】
[0002]深海采矿面临复杂的技术问题和经济核算问题。有一种深海采矿方案是基于穿梭式采矿机的采矿系统，由水面母船和多个穿梭式采矿机组成，穿梭式采矿机同时执行采矿和输矿任务，其技术面临较大的冲突，作业效率较低。目前，较为流行的深海采矿主要采用管道输送的方式，已知的管道输送方式，是将深水集矿装置采集到的矿物质通过其输送栗、输送软管、矿仓、刚性扬矿管，将其输送到水面的采矿船，这种管道输送方式是通过一根很粗的连接水面和海底的管道将采矿机采集的矿料输送至水面母船或平台，因此需要功率很大的提升装置，水面母船也必须是针对提升系统专门设计的，开采前期投入非常大，系统缺乏灵活性。并且，刚性扬矿管是垂直向上输送的，因此无法向上长距离垂直输送，而且矿物质比重比水大，水下各物质比重也各异，矿物质在管道水力垂直向上输送时，比重较重的水下物质会因自由落体的效应，达到一定高度后其比重较重的物质将无法向上输送，造成矿物质在刚性扬矿管内沉底现象，从而堵塞输送管道，因此其输送效率低、实用性差，目前深海采矿提升输送技术仍是国际技术难题，成为深水采矿的技术瓶颈。
【发明内容】
[0003]1.实用新型要解决的技术问题
[0004]本实用新型的目的在于克服现有深海采矿系统效率低、成本高的不足，提供一种新型的深海开采系统，采用本实用新型的技术方案，利用单根钢丝电缆绳负责装载机械的动力驱动及矿料的起吊，并利用分离式矿料装载机构实现矿料连续提升，大幅提高生产效率，并降低采矿成本；采用单根钢丝电缆绳避免了多根绳索的相互缠绕问题；在钢丝电缆绳上挂装相应的设备，可以实现科考、摄影、取样等功能。
[0005]2.技术方案
[0006]为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为:
[0007]本实用新型的一种深海开采系统，包括母船和装载机械，所述的母船和装载机械之间通过单根钢丝电缆绳相连接，所述的钢丝电缆绳的一端连接装载机械的动力系统，另一端连接母船的操作控制系统；所述的钢丝电缆绳在装载机械上盘绕成规整的绳盘，钢丝电缆绳用于矿料和装载机械的起吊及装载机械的驱动和控制；所述的装载机械上设有若干个叠放在一起的分离式矿料装载容器，所述的分离式矿料装载容器与钢丝电缆绳相连接，在矿料装满后，分离式矿料装载容器与装载机械自动分离并经钢丝电缆绳提升至母船；所述的钢丝电缆绳上每间隔母船到装载机械之间的距离安装一个分离式矿料装载容器；所述的装载机械上还设有用于装载机械下水时与钢丝电缆绳连接的固定与分离装置。
[0008]更进一步地，所述的装载机械包括机架、履带式驱动装置、铲刀和输送装置，所述的铲刀安装于机架前方，所述的输送装置设于铲刀后方，履带式驱动装置推动铲刀推铲水下矿物，并由输送装置将矿物输送至后方的分离式矿料装载容器内。
[0009]更进一步地，所述的装载机械上还设有用于控制装载机械降落方向的叶轮。
[0010]更进一步地，所述的钢丝电缆绳由设于中间的软电缆和包裹于软电缆外围的多股细钢丝组成。
[0011]更进一步地，所述的钢丝电缆绳与分离式矿料装载容器通过锁扣连接，所述的锁扣包括抱箍、锁紧杠杆、凸台和拉杆，所述的抱箍包括相互铰接的两个半圆瓦，两个所述的半圆瓦的扣合端为相互啮合的齿状，且在其中一个半圆瓦的扣合端间隔铰接有锁紧杠杆，在另一个半圆瓦的扣合端间隔设有凸台，所述的锁紧杠杆的另一端均铰接于拉杆上，形成平行四边形结构；所述的凸台位于对应的锁紧杠杆中部，在拉杆受拉力时，锁紧杠杆压迫凸台使两个半圆瓦相互抱紧。
[0012]更进一步地，所述的分离式矿料装载容器为网兜，所述的网兜开口撑开并形成矩形开口，矩形开口的两个角通过子母扣固定于装载机械的输送装置卸料口下方，另外两个角通过子母扣固定于装载机械的水平机架上，所述的网兜的开口通过起吊附绳与钢丝电缆绳相连接；所述的装载机械的机架上铰接有支撑支架，所述的支撑支架的悬空端上也设有与水平机架上的两个网兜角相配合的子母扣，且支撑支架与网兜连接的子母扣打开的力大于网兜与水平机架连接的子母扣打开的力，支撑支架落于水平机架上时，支撑支架可通过子母扣与网兜连接；所述的支撑支架上还设有控制支撑支架抬起和落下的控制机构。
[0013]更进一步地，所述的分离式矿料装载容器为码在一起的料筐，所述的料筐为带锥度和镂空的圆筒状，所述的料筐安放于装载机械的输送装置卸料口下方，且料筐依次通过起吊附绳与钢丝电缆绳相连接。
[0014]3.有益效果
[0015]采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果:
[0016](I)本实用新型的一种深海开采系统，其母船和装载机械之间通过单根钢丝电缆绳相连接，钢丝电缆绳的一端连接装载机械的动力系统，另一端连接母船的控制系统，钢丝电缆绳在装载机械上盘绕成规整的绳盘，钢丝电缆绳用于矿料和装载机械的起吊及装载机械的驱动和控制；装载机械上设有若干个叠放在一起的分离式矿料装载容器，分离式矿料装载容器与钢丝电缆绳相连接，在矿料装满后，分离式矿料装载容器与装载机械自动分离并经钢丝电缆绳提升至母船；钢丝电缆绳上每间隔母船到装载机械之间的距离安装一个分离式矿料装载容器；装载机械上还设有用于装载机械下水时与钢丝电缆绳连接的固定与分离装置；利用新型的深海开采方式，解决了管道输送方式的效率低和实用性差的问题，利用单根钢丝电缆绳负责装载机械的动力驱动及矿料的起吊，并利用分离式矿料装载机构实现矿料连续提升，大幅提高了生产效率，并降低了采矿成本；同时，单根钢丝电缆绳有效避免了多根绳索的相互缠绕问题；
[0017](2)本实用新型的一种深海开采系统，其装载机械包括机架、履带式驱动装置、铲刀和输送装置，铲刀安装于机架前方，输送装置设于铲刀后方，履带式驱动装置推动铲刀推铲水下矿物，并由输送装置将矿物输送至后方的分离式矿料装载容器内，利用水下铲装设备实现矿物的尚效米集，控制方便，进一步地提尚了矿物装载效率；
[0018](3)本实用新型的一种深海开采系统，其装载机械上还设有用于控制装载机械降落方向的叶轮，使装载机械在下降时可选择降落方向，准确到达作业目的地；并且，在多个装载机械同时下水或出水时，可控制各个装载机械相互远离，防止各装载机械的钢丝电缆绳相互缠绕；
[0019](4)本实用新型的一种深海开采系统，其钢丝电缆绳由设于中间的软电缆和包裹于软电缆外围的多股细钢丝组成，在实现通电的同时，可提供足够大的起吊力，减少线缆使用，从而降低线缆缠绕的风险；
[0020](5)本实用新型的一种深海开采系统，其钢丝电缆绳与分离式矿料装载容器通过锁扣连接，锁扣包括抱箍、锁紧杠杆、凸台和拉杆，抱箍包括相互铰接的两个半圆瓦，两个半圆瓦的扣合端为相互啮合的齿状，且在其中一个半圆瓦的扣合端间隔铰接有锁