[發(fā)明專(zhuān)利]深海集礦機(jī)的履帶除粘方法及裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110101948.2
• 申請(qǐng)日: 2011-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102182462A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳鴻云;高宇清
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 長(zhǎng)沙礦山研究院
• 主分類(lèi)號(hào): E21C50/00
• 分類(lèi)號(hào): E21C50/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙新裕知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于深海集礦機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種深海集礦機(jī)的履帶除粘方法及裝置。

背景技術(shù)

集礦機(jī)是一種在深海多金屬結(jié)核礦區(qū)的稀軟底質(zhì)上行走與采集的作業(yè)車(chē)，采用履帶式行走機(jī)構(gòu)。集礦機(jī)在作業(yè)過(guò)程中，其履帶板、齒與稀軟底質(zhì)相互作用，相鄰履帶板、履齒經(jīng)過(guò)進(jìn)入階段、填充階段、壓實(shí)階段、離心階段、受振階段、脫落階段、再進(jìn)入階段等運(yùn)動(dòng)循環(huán)，稀軟底質(zhì)相應(yīng)地從進(jìn)入、充滿、壓實(shí)、甩出、振松、脫落、再進(jìn)入相鄰履帶板、齒間的過(guò)程，在整段履帶板和履齒組成的鏈環(huán)上，稀軟底質(zhì)在接地段、驅(qū)動(dòng)輪包覆段、懸垂段、鏈輪包覆段依次分布，降低了履齒的有效剪切高度，集礦機(jī)在稀軟底質(zhì)上行走產(chǎn)生的推力減小，同時(shí)改變了集礦機(jī)的接地壓力值及其分布，使集礦機(jī)在稀軟底質(zhì)上壓陷加深，增加了集礦機(jī)的行駛阻力，影響集礦機(jī)的牽引性能。因此清除履帶上粘附的底質(zhì)已成為現(xiàn)實(shí)的必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種深海集礦機(jī)的履帶除粘方法及裝置，以實(shí)現(xiàn)深海集礦機(jī)在行走過(guò)程中即時(shí)清除履帶上粘附的底質(zhì)，減小行駛阻力，提高牽引性能。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：深海集礦機(jī)的履帶除粘方法，是在深海集礦機(jī)上設(shè)置一高壓水射流裝置，將該射流裝置的噴嘴從行走方向的后端對(duì)準(zhǔn)深海集礦機(jī)的行走履帶，在行進(jìn)中抽取海水通過(guò)噴嘴清除行走履帶粘附的底質(zhì)。

本發(fā)明根據(jù)上述方法采用的履帶除粘裝置，包括設(shè)置在深海集礦機(jī)機(jī)體上的高壓水射流裝置，高壓水射流裝置包括若干噴嘴，所述噴嘴通過(guò)機(jī)體上的支架設(shè)置在深海集礦機(jī)的后端對(duì)準(zhǔn)行走履帶。

本發(fā)明由于采用高壓水射流裝置，在深海集礦機(jī)行進(jìn)時(shí)可以就地取材利用海水通過(guò)噴嘴射向卷離海底面的首塊履齒，該履齒與前履齒間粘附的稀軟底質(zhì)在海水射流作用下脫落，隨著驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)，履齒間粘附的稀軟底質(zhì)依次在射流作用下脫落，從而達(dá)到除粘效果。該方法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高等特點(diǎn)。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明裝置中的噴嘴示意圖。

具體實(shí)施方式

見(jiàn)圖1、圖2，本發(fā)明深海集礦機(jī)的履帶除粘裝置包括設(shè)置在深海集礦機(jī)機(jī)體14上的高壓水射流裝置11，高壓水射流裝置11包括若干設(shè)置在水管1上等距離排列的扇形噴嘴2，水管1通過(guò)固定在機(jī)體14上的支架10設(shè)置在深海集礦機(jī)的后端對(duì)準(zhǔn)行走履帶9，高壓水射流裝置11設(shè)有進(jìn)水管13，設(shè)有出水管12與水管1連接。

本發(fā)明的方法：利用深海集礦機(jī)上設(shè)置的高壓水射流裝置11，將該射流裝置的噴嘴2從行走方向的后端對(duì)準(zhǔn)深海集礦機(jī)的行走履帶9，通過(guò)高壓水射流裝置的進(jìn)水管13在行進(jìn)中抽取海水經(jīng)出水管12通過(guò)噴嘴2清除行走履帶9粘附的底質(zhì)。

除粘原理：集礦機(jī)采用驅(qū)動(dòng)輪7后置結(jié)構(gòu)，集礦機(jī)的行走履帶9在稀軟底質(zhì)3上作業(yè)時(shí)，履齒Ⅱ6卷離底面自進(jìn)入段8進(jìn)入離開(kāi)段5，履齒Ⅰ4卷到水平位置，此時(shí)履齒Ⅰ4和履齒Ⅱ6間的體積最大，履齒Ⅰ4受到粘附底質(zhì)3的正壓力減小，履齒Ⅱ6所受的正壓力可忽略，底質(zhì)3與履齒Ⅱ6間的粘附力小，水射流傾斜噴向履齒Ⅱ6，粘附底質(zhì)3在噴嘴2擴(kuò)散射流“長(zhǎng)時(shí)間”的水動(dòng)力力沖擊下，絕大部分粘附底質(zhì)3沿履齒Ⅱ6的齒面傾斜向下脫落，殘余部分與履帶板、齒的粘附力降低，受振而大部分脫落。隨著驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)，行走履帶粘附的稀軟底質(zhì)依次在射流作用下脫落，從而達(dá)到除粘效果。

為將粘附的稀軟底質(zhì)3噴射至海底，水射流的入射角（射流與履齒Ⅱ6的夾角）約為73^○。

為避免履齒Ⅰ4與噴嘴2接觸，噴嘴2與履齒Ⅰ4間存在一定的距離，該距離以噴嘴2不碰到履齒為宜。

噴嘴2的數(shù)量根據(jù)其流量、射流壓力、結(jié)構(gòu)參數(shù)而定。

噴嘴2噴射壓力根據(jù)履帶行走機(jī)構(gòu)的行駛速度及其與稀軟底質(zhì)的粘附力共同決定，應(yīng)不大于2MPa。