[發明專利]一種海底多金屬結核原位豐度評估裝置及其評估系統

有效

• 申請號: 201910813627.1
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110702553B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 曾軒;程陽銳;黎宙;鄭皓;毛桂庭;彭建平;李小艷;彭賽鋒;肖紅
• 申請（專利權）人: 長沙礦冶研究院有限責任公司
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00;G01G17/06;B63C11/34;B63B27/08
• 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: 文立興

1.一種海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，包括框架(1)和安裝在所述框架(1)上的液壓站(2)、稱重機構(3)、抓斗機構(4)和電子倉(5)，所述電子倉(5)與所述液壓站(2)、稱重機構(3)和抓斗機構(4)電氣連接，所述抓斗機構(4)包括抓斗(6)、抓斗左右驅動機構(7)和抓斗上下驅動機構(8)，所述抓斗上下驅動機構(8)的上端與所述抓斗左右驅動機構(7)連接，下端與所述抓斗(6)連接，所述稱重機構(3)包括稱重倉(9)和稱重傳感器(10)，所述稱重傳感器(10)的一端與所述框架(1)固接，另一端與所述稱重倉(9)連接，所述抓斗左右驅動機構(7)滑接在所述框架(1)上以將所述抓斗(6)抓取的金屬結核放置于所述稱重倉(9)內，所述稱重倉(9)的下側設置有可開閉的出料口(11)，所述出料口(11)的下方設置有一與框架(1)樞接的旋轉料倉(17)，所述旋轉料倉(17)上設置有多個通過轉動而與出料口(11)相對的料倉間(18)。

2.根據權利要求1所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，還包括安裝在所述框架(1)上且與所述電子倉(5)電氣連接的稱重倉清洗機構(12)，所述稱重倉清洗機構(12)包括水泵(13)和沖洗噴頭(14)，所述稱重倉(9)的外壁上均布有多個通孔(15)，所述水泵(13)和沖洗噴頭(14)通過管路(16)連接，所述沖洗噴頭(14)朝向所述稱重倉(9)的錐形底部設置。

3.根據權利要求1所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，所述旋轉料倉(17)上設置有一防止進入料倉間(18)內的多金屬結核逸散的料倉蓋板(19)，所述料倉蓋板(19)與所述旋轉料倉(17)固接。

4.根據權利要求3所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，所述料倉蓋板(19)上安裝有一驅動電機(20)，所述驅動電機(20)的輸出軸向所述旋轉料倉(17)延伸且其端部安裝有一主動齒輪(21)，所述主動齒輪(21)與安裝在所述旋轉料倉(17)上的齒圈(22)嚙合以驅動所述旋轉料倉(17)轉動。

5.根據權利要求1-4任一所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，所述液壓站(2)、稱重機構(3)、抓斗機構(4)和電子倉(5)安裝在所述框架(1)所形成的防護空間內。

6.根據權利要求1-4任一所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，所述抓斗左右驅動機構(7)包括抓斗左右驅動油缸(23)和左右滑動橫梁(24)，所述抓斗上下驅動機構(8)包括抓斗上下驅動油缸(25)，所述抓斗左右驅動油缸(23)的一端與所述框架(1)鉸接，另一端與所述左右滑動橫梁(24)鉸接，所述左右滑動橫梁(24)與所述框架(1)滑接，該左右滑動橫梁(24)下端與所述抓斗上下驅動油缸(25)的上端固接，所述抓斗上下驅動油缸(25)的下端與所述抓斗(6)連接。

7.根據權利要求6所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，所述抓斗機構(4)還包括取樣箱(26)、抓斗驅動油缸(27)、X形組件、第一驅動桿件(28)和第二驅動桿件(29)，所述取樣箱(26)安裝在所述抓斗上下驅動油缸(25)的下端，所述抓斗(6)包括第一鏟斗(30)和第二鏟斗(31)，所述第一鏟斗(30)和第二鏟斗(31)的一端均與所述取樣箱(26)鉸接，所述第一鏟斗(30)的另一端與所述X形組件的第一從動桿(43)的一端鉸接，所述第二鏟斗(31)的另一端與所述X形組件的第二從動桿(44)一端鉸接，所述抓斗驅動油缸(27)的下端同時與第一驅動桿件(28)和第二驅動桿件(29)的一端鉸接，所述第一驅動桿件(28)的另一端與所述第一從動桿(43)的另一端鉸接，所述第二驅動桿件(29)的另一端與所述第二從動桿(44)的另一端鉸接。

8.根據權利要求1-4任一所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，所述框架(1)上還設置有深度傳感器(32)、攝像頭(33)、推進器(38)和短基線基陣(34)。

9.一種海底多金屬結核原位豐度評估系統，包括上述權利要求1-8任一所述的海底多金屬結核原位豐度評估裝置，其特征在于，還包括水面母船(35)和卷繞有光電復合纜(36)的母船絞車(37)，所述光電復合纜(36)與所述框架(1)可拆式連接。