[发明专利]自航耙吸式近海矿砂开采船

权利要求书

1.一种自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述矿砂开采船上装有近海砂矿开采作业系统，包括：单耙管、水下吸砂泵、矿砂筛选箱、装舱装置、矿砂舱、脱水系统、干式卸载系统。通过单耙管开采矿砂，并由水下吸砂泵将砂矿吸入，经矿砂筛选箱粗选后再通过装舱装置装入矿砂舱，矿砂沉淀后用冲洗淡水对矿砂进行冲洗，再通过矿砂舱底部的脱水系统进行脱水，行驶至指定的卸矿地点后，通过由抓斗机、带式输送机组成的干式卸载系统将矿砂输送至矿场；所述矿砂开采船采用全电力驱动系统，在不同环境条件、不同作业工况范围中，能够灵活地进行动力装置功率分配。

2.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述矿砂开采船的主甲板以上艉部到艏部依次为艉部系泊区、艉楼及艉甲板室、矿砂装卸作业区、艏部作业及系泊区，主甲板以下艉部到艏部依次为舵机舱、推进电机舱、机舱、矿砂舱、矿砂舱两侧浮力舱、泵舱、备件舱、电机舱、电气设备间、艏尖舱。

3.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述单耙管长65～75米，以满足近海矿砂开采水深的作业需求。

4.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述矿砂筛选箱位于艏楼甲板以上的艏部作业及系泊区，由耙管采掘耙吸上来的矿砂浆通过筛选箱内的筛网，筛除沙砾或者砾石大颗粒物。

5.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述装舱装置包括装舱管、支撑桁架结构、中部支撑脚架、尾部支撑脚架；所述尾部支撑脚架底部设有行走轮，所述行走轮和中部支撑脚架底端均位于矿砂舱上方甲板两侧的行走轨道上；所述装舱装置中部设有折叠伸缩机构，所述折叠伸缩机构的前后部分装舱管通过可曲挠橡胶柔性接头连接。

6.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述矿砂舱内的矿砂沉淀后，矿砂上方的清水由位于矿砂舱舱壁上的溢流口流出至船体外；所述溢流口固设于矿砂舱四周舱壁上，其中2个溢流口设在左侧舱壁、2个溢流口设在右侧舱壁，矿砂舱后端舱壁设有1个溢流口，前端舱壁设有1个溢流口。

7.根据权利要求2所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述矿砂舱两侧浮力舱中设有冲洗水舱，通过水泵抽取冲洗水舱内的淡水冲洗矿砂，从而稀释矿砂中海水盐分。

8.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述脱水系统位于矿砂舱底部，在矿砂舱底部沿着纵向有若干个通道，每个通道内有2～3个脱水管，通道上方覆盖多孔板，矿砂经冲洗后含盐水分在重力作用下经多孔板下渗至通道内，再由通道内脱水管将脱去的含盐水分导出至矿砂舱前后方船底部的收集舱，最后通过水泵排出船外。

9.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述抓斗机位于矿砂舱上方的行走轨道上，通过抓斗抓取脱水后的矿砂进行卸货处理，抓斗的开合采用液压油缸驱动；所述抓斗机对矿砂舱进行卸货前，先通过液压油缸驱动装舱装置上的折叠伸缩机构对装舱装置进行对半折叠，经折叠后装舱装置整体置立于矿砂舱前部，从而腾出整个矿砂舱区域的空间，便于抓斗机沿着纵向行走轨道对矿砂舱进行卸货作业；所述抓斗机的尾部设置有折臂式吊机，可跟随抓斗机沿着纵向行走轨道上行走。

10.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于，所述抓斗机抓取矿砂后卸放到抓斗机自带的带式输送机上出舱，该带式输送机与舷侧带式输送机衔接，在矿料舱前端接驳一段短的横向带式输送机，接着再接驳一段短的纵向带式输送机，随后输送至可360度旋转的带式输送机，最后将矿砂运送至岸上矿砂堆场。

11.根据权利要求1所述自航耙吸式近海矿砂开采船，其特征在于：所述全电力驱动系统的主电站为3～4台主柴油发电机组，每台发电机组由柴油机通过高弹联轴节直接驱动，主发电机组能以任意方式组合长期并联运行，组成完整的电力系统，为全船所有负载提供电力，大功率的主推进导管桨、水下吸砂泵、抓斗机、带式输送机和高压冲水泵均采用变频电机驱动。