一種海底多金屬硫化物切削頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海底多金屬硫化物切削頭，該切削頭采用多個(gè)對稱布置的刀盤同時(shí)切削多金屬硫化物，切削頭工作時(shí)，相鄰布置的刀盤旋轉(zhuǎn)方向相反。相鄰布置的反向旋轉(zhuǎn)的刀盤在切削多金屬硫化物礦體時(shí)將改變多金屬硫化物礦體的受力形式，使多金屬硫化物礦體更容易破碎。同時(shí)，由于多金屬硫化物是多孔隙脆性礦物，當(dāng)多個(gè)刀盤在多金屬硫化物礦體上產(chǎn)生多個(gè)切削孔后，孔與孔之間的多金屬硫化物會(huì)發(fā)生自然斷裂。與采用單個(gè)大尺寸刀盤相比，采用多個(gè)相鄰旋轉(zhuǎn)方向各異的刀盤同時(shí)切削多金屬硫化物礦體可以有效減小切削過程中切削頭受到的阻力，在保證切削效率的同時(shí)，能夠降低切削頭所需的功率，并且可以減小切削過程中切削頭受到的反作用力。
【專利說明】一種海底多金屬硫化物切削頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海底礦產(chǎn)資源采集裝置，具體涉及一種海底多金屬硫化物切削頭。
【背景技術(shù)】
[0002]海底多金屬硫化物富含銅、銀、金等金屬，是一種具有很高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的深海礦物。海底多金屬硫化物通常存在于水深2000-3000米的海底，貯存形態(tài)多為大型塊狀硫化物。海底多金屬硫化物切削頭是其商業(yè)開采中的關(guān)鍵裝置。切削頭的設(shè)計(jì)對切削過程中的能耗和切削頭受到的反作用力有重要影響。測試表明，海底多金屬硫化物礦體的剪切強(qiáng)度明顯低于抗壓強(qiáng)度。
[0003]海底多金屬硫化物的切削過程是在深海底完成的，降低切削過程的能耗有助于降低采礦成本，同時(shí)減小切削頭在切削過程中受到的反作用力對提高采礦系統(tǒng)的安全性具有
重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種海底多金屬硫化物切削頭，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種海底多金屬硫化物切削頭，包括底座、刀盤和刀刃；所述底座上均勻設(shè)置有多個(gè)刀盤，刀盤端面均勻設(shè)置有多個(gè)刀刃；切削頭工作時(shí)，相鄰布置的刀盤旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0006]進(jìn)一步，所述刀盤的數(shù)量為偶數(shù)，刀盤數(shù)量不少于4個(gè)。
[0007]進(jìn)一步,所述刀刃數(shù)量不少于3個(gè)。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果:
本發(fā)明巧妙的采用多個(gè)對稱布置的刀盤同時(shí)切削多金屬硫化物，切削頭工作時(shí)，相鄰布置的刀盤旋轉(zhuǎn)方向相反，改變了刀盤在切削多金屬硫化物礦體時(shí)多金屬硫化物礦體的受力形式，使得多金屬硫化物礦體更容易破碎，既降低了切削過程中的切削頭所需能耗，又減小了切削過程中切削頭受到的反作用力。
[0009]說明書附圖
圖1為切削頭正視圖；
圖2為切削頭側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例
[0011]一種海底多金屬硫化物切削頭，包括底座1，刀盤2，刀刃3 ;所述刀盤2對稱布置在底座I的端面，刀刃3均勻布置在刀盤2的端面；切削頭工作時(shí)，相鄰刀盤2的旋轉(zhuǎn)方向相反；切削頭工作時(shí)，相鄰刀盤之間的多金屬硫化物礦體主要受到剪切作用力，由于海底多金屬硫化物礦體的剪切強(qiáng)度低于抗壓強(qiáng)度，多金屬硫化物礦體的切削變得容易。同時(shí)，由于海底多金屬硫化物是多孔隙脆性礦物，當(dāng)多個(gè)刀盤在多金屬硫化物礦體上產(chǎn)生多個(gè)切削孔后，相鄰切削孔之間的多金屬硫化物會(huì)更容易斷裂。與采用單個(gè)大尺寸刀盤切削多金屬硫化物相比，采用多個(gè)小尺寸刀盤同時(shí)切削有助于減小切削過程中切削頭受到的阻力，在實(shí)現(xiàn)相同切削效率的同時(shí)，能夠降低切削頭所需的功率，并且可以減小切削過程中切削頭受到的反作用力。
[0012]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0013]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種海底多金屬硫化物切削頭，包括底座、刀盤和刀刃；其特征在于，所述底座上均勻設(shè)置有多個(gè)刀盤，刀盤端面均勻設(shè)置有多個(gè)刀刃；切削頭工作時(shí)，相鄰布置的刀盤旋轉(zhuǎn)方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底多金屬硫化物切削頭，其特征在于:所述刀盤的數(shù)量為偶數(shù)，刀盤數(shù)量不少于4個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底多金屬硫化物切削頭，其特征在于:所述刀刃數(shù)量不少于3個(gè)。
【文檔編號】E21C50/00GK103806915SQ201410050208
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】謝雅, 黃中華 申請人:湖南工程學(xué)院