[發明專利]海底采礦車行走底盤

有效

• 申請號: 201510238573.2
• 申請日: 2015-05-12
• 公開（公告）號: CN104802867B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 吳冬華;金星;唐紅平;毛桂庭;李滿紅;曾軒;程陽銳;彭建平;段煉;李俊;劉成軍;黃鑫超;李鋒
• 申請（專利權）人: 長沙礦冶研究院有限責任公司
• 主分類號: B62D55/06
• 分類號: B62D55/06;B62D55/18
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙)43213
• 代理人: 楊斌

技術領域

本發明涉及海底工程作業設備技術領域，具體涉及一種海底采礦車行走底盤。

背景技術

多金屬結核位于海底沉積物上，往往處于半埋藏狀態。結核在不同深度的海底都存在，但在深度為4000米至6000米的深海海底賦存量最豐富。深海沉積物在性質上不均勻，是通過不同的沉積作用形成的，沉積物內聚力和內摩擦角均很小，其中淤泥的內聚力最小，這是由于其含水量極高并呈流塑狀態的緣故，然而海底沉積物中淤泥占的比例較大，會對作業車的牽引力產生影響。這是因為采礦作業車在海底沉積物上行使時，履帶對海底面施加向后的水平力，地面隨之發生剪切變形，相應的剪切力便構成海底沉積物對作業車的推力。

此外，在深海環境下海底采礦作業車的影響因素還有，車體過大的接地比壓造成車體過量沉陷；過大的迎水面；沉積物對作業車車底和履帶齒的粘附；履帶接地形態和多金屬結核對鏈條的卡鏈等。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術存在的不足，提供一種推進性能好、打滑率低、能耗小、能夠適應深海稀軟底質環境的海底采礦車行走底盤。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種海底采礦車行走底盤，包括車體支架、履帶支架和安裝于履帶支架兩側的兩條行走履帶，所述行走履帶上設有若干間隔布置的長齒板，相鄰長齒板之間設有若干間隔布置的短齒板，長齒板的高度大于短齒板的高度；各長齒板垂直于行走履帶的接地面并與行走履帶行進方向呈銳角。

上述的行走底盤，優選的，所述行走履帶由若干履帶板依次連接而成，各履帶板內表面的兩側均設有用于將海底沉積物導出的斜面，所述斜面在履帶板內表面朝上時向履帶板外側傾斜向下布置。

上述的行走底盤，優選的，所述履帶板內表面的兩側分別固接有一非金屬導向塊，各斜面設于相應側的非金屬導向塊上。

上述的行走底盤，優選的，所述履帶板內表面的兩側分別設有履帶傳動鏈，各非金屬導向塊的內側面與相應側履帶傳動鏈的內側面緊貼。

上述的行走底盤，優選的，所述履帶板包括間隔交錯連接的若干長齒履帶板和若干短齒履帶板，每個長齒履帶板上均設有一個長齒板和兩個短齒板，兩個所述短齒板分設于長齒板的兩側；每個短齒履帶板上均設有兩個以上均勻間隔布置的短齒板；各長齒板的兩側與長齒履帶板之間均設有加強撐板，各短齒板的截面呈三角形或梯形。

上述的行走底盤，優選的，所述長齒履帶板和短齒履帶板的接地面噴涂有非金屬低阻材料。

上述的行走底盤，優選的，所述履帶支架的底部設有多個與行走履帶接觸的導向輪，多個導向輪沿水平面直線排列布置。

上述的行走底盤，優選的，所述履帶支架的內部為浮箱結構，浮箱結構的空隙中填充有浮力材料；所述浮箱結構為桁架支撐結構或蜂窩支撐結構。

上述的行走底盤，優選的，所述車體支架的底面為噴涂有非金屬低阻材料的平板，所述平板的前端裝設有用于向車體支架前下部噴水的噴水組件，所述噴水組件包括可轉動調節角度的噴管以及間隔裝設于所述噴管上的多個噴嘴，所述噴管的內腔通過管道與水泵相連，各噴嘴與噴管的內腔連通。

上述的行走底盤，優選的，所述履帶支架中間的連接梁通過升降機構裝設于車體支架上。

與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明海底采礦車行走底盤在行走履帶上設有若干間隔布置的長齒板，相鄰長齒板之間又設有若干間隔布置的短齒板，行走時長齒板容易插入沉積物中，長齒板剪切沉積物，提供主要推進力，短齒板同樣能剪切沉積物，并提高履帶與沉積物之間的摩擦力，從而可提高與底層沉積物的剪切面積來提高推進力，降低履帶打滑率，并達到了合理降低能耗的目的；同時，各長齒板垂直于行走履帶的接地面并與行走履帶行進方向呈銳角，使行走履帶上的沉積物可順著斜向排布的長齒板表面滑落，降低行走履帶上沉積物對驅動功率和驅動力的影響。該行走底盤能夠適應深海稀軟底質環境。

附圖說明

圖1為本發明海底采礦車行走底盤的立體結構示意圖。

圖2為本發明海底采礦車行走底盤的剖視結構示意圖。

圖3為本發明海底采礦車行走底盤中行走履帶裝設在履帶支架上的立體結構示意圖。

圖4為本發明海底采礦車行走底盤中長齒履帶板的立體結構示意圖。

圖5為本發明海底采礦車行走底盤中長齒履帶板的俯視圖。

圖6為本發明海底采礦車行走底盤中短齒板履帶板的立體結構示意圖。

圖7為本發明海底采礦車行走底盤在稀軟底質下的行走示意圖。

圖例說明：