[实用新型]深海电磁推进集矿机

说明书

本实用新型涉及一种深海采矿集矿机，尤其是涉及由底板、集矿仓、采集机构组成的深海集矿机，可用于大洋多金属结核开采以及其它海洋资源的采集。

目前，国内外研究设计的深海采矿集矿机有阿基米德螺桨式、车轮式、履带式。《金属矿山》1991年NO11P56-59页介绍了一种履带式集矿机。履带式集矿机采用履带行驶方式，行驶时，要求洋底沉积层土工特性较好，对抗剪和抗压强度较差的沉积层区域，履带集矿机牵引力得不到发挥，出现“打滑”、“下陷”现象，不能行驶集矿。另外履带式集矿机在洋底行驶过程中对洋底沉积层产生搅动，破坏海底环境，对洋底生物造成损害。

本实用新型的目的就是为了克服现有技术中存在的上述问题，而提出一种适于在任何土工特性的海洋底沉积层上行驶、无运动部件、可靠性高、易控制且对海底环境破坏较小的深海电磁推进集矿机。

为达到上述目的，本实用新型深海电磁推进集矿机，采用以下技术方案：

本实用新型电磁推进集矿机含有底板、集矿仓、驱动机构及采集机构。集矿仓位于底板之上，驱动机构装在集矿仓两边，驱动机构采用电磁推进器。

上述电磁推进器可采用内磁场结构，即采用由电极、线圈、导管构成的电磁推进器。为减少集矿机行驶阻力，上述底板的结构采用雪撬式为佳，底板两端上翘的角度在3°～45°之间为宜。

本实用新型深海电磁推进集矿机，采用了上述方案后，具有以下积极效果：(1)由电磁推进器中的电极产生的电场和由线圈或永磁体产生的磁场共同作用于导管中的海水，海水受洛伦兹力的作用，从管道中喷出，其反作用力产生推力，推动集矿机前进。因而行驶性能不受海洋底沉积层土工特性制约，推力大小调节方便，控制灵活。(2)该机没有运动部件，可靠性高，而行驶方式对海底环境破坏较小。

为更好地说明本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型深海电磁推进集矿机作进一步的详细描述。

图1为本实用新型深海电磁推进集矿机纵向剖面结构示意图；

图2为本实用新型采用的电磁推进器结构示意图。

在图1所示的本实用新型深海电磁推进集矿机纵向剖面结构示意图中，集矿机构1位于集矿机前上方，电磁推进器2位于集矿仓3两侧，集矿仓3固定于底板4上，底板4设计为雪撬式，两端上翘，上翘的角度在3°～45°之间，以便于集矿机在沉积层上行驶。

在图2所示的本实用新型电磁推进器结构示意图中，它是由电极5、线圈6、导管7构成。电极5设置在导管7的端部，电场方向与导管7的轴线平行；线圈6环绕导管7并使磁场方向与导管7的轴线垂直。当给导管中的海水施加电场和磁场时，洛仑兹力作用于海水，使海水从管道中喷出，其反作用力产生推力，推动集矿机前进，其推力大小和方向取决于电流的大小和方向，只要控制电流的大小和方向就可控制集矿机的行驶速度和行驶方向。