专利名称：深海矿物采集装置的制作方法
技术领域：
本发明与深海矿物的采集装置有关。尤其与矿物液压采集装置有关。
背景技术：
占地球表面积71％的是海洋，海洋中蕴藏着人类赖于生存的丰富资源，随着陆地资源的日趋枯竭，海洋资源的重要性越来越突出。现在人类的涉海活动已从浅海走向深海。但与陆用和浅海设备不同，深海矿物采集必须面临深海恶劣的环境特点高压、海水腐蚀性和破坏性、深海特殊的地形、地貌和特殊的矿物赋存状态及物理特点，陆上的采集方法及设备都无能为力，甚至在陆地上很成熟技术在深海就可能成为不可逾越的技术屏障。
发明内容
本发明的目的是提供一种海水液压驱动的，用于海洋矿物采集的深海矿物采集装置。
本发明是这样实现的本发明深海矿物采集装置，水压泵1的出水管2与控制阀5连接，控制阀5与一个或多个双作用驱动缸6连接，集料仓14与一个或多个工作缸10的出料阀13连通，工作缸10的进料阀12与海水连通，驱动缸6的活塞7与工作缸活塞9位于同一位塞杆或刚性连接的活塞杆16的两端，工作缸10的上端与海水连通。
进料阀12和出料阀13为单向阀。
进料阀12位于铲斗11的隔栅或筛网内。
驱动缸6和工作缸10构成缸体相连的复合缸，工作缸10上腔有平衡口8与海水相通。
工作缸和驱动缸为多个，控制阀5为分配阀，通过多路管道与多个双作用驱动缸6连接，有控制阀出水口4。
控制阀5为转阀或滑阀，其阀芯与电动机或电磁铁传动连接。
本发明具有如下优点1.采用海水液压驱动，为开式系统，压力可以自动补偿，既适合浅海，又适合深海，系统简单。
2.可采用多个复合缸可以交替作业，提高效率。
3.进料口都安装了有隔栅的铲斗11，将矿料与杂物有效隔开，并防止矿料堵塞通道，并保证流动顺畅。
4.工作缸的上腔有一平衡口时刻将该腔与海水相通，平衡海水压力。
图1为本发明的结构图。
图2为工作缸结构图。
具体实施例方式本发明主要由通用水压泵1、控制阀5、复合缸、驱动缸活塞7、工作缸活塞9，进料阀(口)12、出料阀(口)13、集料舱14，隔栅铲斗11、平衡口8等组成。一个通用的水压泵1吸取海水，并将海水输送到控制阀5，控制阀5是一转阀或滑阀，该阀通过电——机转换器(如电机或电磁铁等)驱动使该阀的阀芯相对阀体间歇运动(转动或滑动)，压力水通过不同流道流被交替输送到不同驱动缸的上下腔，使驱动缸活塞7上下移动，从而使工作缸活塞9上下移动，工作缸10有进料阀(口)12和排料阀(口)13，进料阀(口)12和排料阀(口)13都是单向阀，都装在工作缸10的下腔，但安装方向不同。原理如图2。当活塞向上运动时，工作缸(下腔)形成负压，在巨大海水的压力作用下，排料阀(口)13关闭，进料阀(口)12打开，并将矿料抽吸入工作缸(下腔)10，当活塞向下运动时，工作缸10内的压力高于海水压力，进料阀(口)关闭，排料阀(口)打开，将矿料压入集料仓14。多个复合缸可以交替作业，提高了的效率。在进料阀入口，安装了隔栅铲斗11。隔栅铲斗11是在铲斗上安装了如同筛网一样的隔栅。可将矿料与大颗粒物料有效隔开，并防止矿料堵塞通道，保证流动顺畅。工作缸的上腔有一平衡口8时刻将该腔与海水相通，既可在活塞向下运动时，使工作缸的上腔内外压力平衡，又可在活塞向上运动时，排出工作缸的上腔的海水。
权利要求
1.深海矿物采集装置，其特征在于水压泵(1)的出水管(2)与控制阀(5)连接，控制阀(5)与一个或多个双作用驱动缸(6)连接，集料仓(14)与一个或多个工作缸(10)的出料阀(13)连通，工作缸(10)的进料阀(12)与海水连通，驱动缸(6)的活塞(7)与工作缸活塞(9)位于同一位塞杆或刚性连接的活塞杆(16)的两端，工作缸(10)的上端与海水连通。
2.根据权利要求1所述的装置，进料阀(12)和出料阀(13)为单向阀。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于进料阀(12)位于铲斗(11)的隔栅或筛网内。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于驱动缸(6)和工作缸(10)构成缸体相连的复合缸，工作缸(10)上腔有平衡口(8)与海水相通。
5.根据权利要求1或4所述的装置，其特征在于工作缸和驱动缸为多个，控制阀(5)为分配阀，通过多路管道与多个双作用驱动缸(6)连接，有控制阀出水口(4)。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于控制阀(5)为转阀或滑阀，其阀芯与电动机或电磁铁传动连接。
全文摘要
本发明为深海矿物采集装置，解决深海矿物采集的技术屏障。水压泵(1)的出水管(2)与控制阀(5)连接，控制阀(5)与双作用驱动缸(6)连接，集料仓(14)与一个或多个工作缸(10)的出料阀(13)连通，工作缸(10)的进料阀(12)与海水连通，驱动缸(6)的活塞(7)与工作缸活塞(9)位于同一或刚性连接的活塞杆(16)的两端，进料阀(12)和出料阀(13)为单向阀。工作缸(10)的上端与海水连通。
文档编号E21C50/00GK101033690SQ20071004880
公开日2007年9月12日 申请日期2007年4月3日 优先权日2007年4月3日
发明者于兰英, 柯坚, 刘桓龙, 邓斌, 秦剑, 俞祖英 申请人:西南交通大学, 四川海洋特种技术研究所