JPS5813895A - マンガン団塊などの集鉱機 - Google Patents
マンガン団塊などの集鉱機Info
- Publication number
- JPS5813895A JPS5813895A JP11410381A JP11410381A JPS5813895A JP S5813895 A JPS5813895 A JP S5813895A JP 11410381 A JP11410381 A JP 11410381A JP 11410381 A JP11410381 A JP 11410381A JP S5813895 A JPS5813895 A JP S5813895A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ore
- seabed
- cutting body
- cutting
- cutting blade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、マンガン団塊など海底に沈積されている鉱物
を採取集鉱する装置に関する。
を採取集鉱する装置に関する。
深海の底にころがっている各種金属鉱石の球状集積物(
マンガン団塊など)は、海底に眠る金属資源といえるが
、その採取に対してはこれまで不可能とされていたが、
日本や米国などの技術開発によシこれを可能とするよう
になすつ\ある。この技術開発に伴い、数多くの採取手
段が提案され、一部実海域での実験に成功した機糧もあ
るとされている。
マンガン団塊など)は、海底に眠る金属資源といえるが
、その採取に対してはこれまで不可能とされていたが、
日本や米国などの技術開発によシこれを可能とするよう
になすつ\ある。この技術開発に伴い、数多くの採取手
段が提案され、一部実海域での実験に成功した機糧もあ
るとされている。
本発明はこのような実情に鑑みガされたもので、従来の
採取手段にない新しい装置を提供し、効率のよい海底集
積物の採取集鉱を行わせようとするものである。
採取手段にない新しい装置を提供し、効率のよい海底集
積物の採取集鉱を行わせようとするものである。
本発明の実施例を図面について説明すると、(4)はマ
ンガン団塊などの集鉱機で、該集鉱機は、大別すると、
海底を滑走するソl)の上に搭載された選鉱装置(B)
、切削体(0)9選別tea、掻取板(ハ)。
ンガン団塊などの集鉱機で、該集鉱機は、大別すると、
海底を滑走するソl)の上に搭載された選鉱装置(B)
、切削体(0)9選別tea、掻取板(ハ)。
集鉱ダク)Q71.圧力水供給ダクト0.ポンプa!9
などよりなる取込装置 (D) 、選鉱装置(B)と洋
上の作業船(2)とを結び、その途中にポンプなどを設
けた集積物回収パイプライン(3)によって構成されて
いる。
などよりなる取込装置 (D) 、選鉱装置(B)と洋
上の作業船(2)とを結び、その途中にポンプなどを設
けた集積物回収パイプライン(3)によって構成されて
いる。
本発明の実施例は一例であって、集鉱機にとって取込装
置は不可欠の構成要素であるがその他は必ずしも不可欠
の構成要素ではない。
置は不可欠の構成要素であるがその他は必ずしも不可欠
の構成要素ではない。
次に上記選鉱装# (B)の構成について説明すると、
該選鉱装値本体は上記ソリ(1)上に搭載されてお夛、
矛l、λ図に示すように、前後方向に長いコ個並列した
ホッパー(4)、 f5)の下底部に、前方から後方に
集積物を搬送するスクリューコンベア(6)を設け、こ
の両スクリューコンベア(6)の送出端を夫々回収部(
7)に連結し、核回収部(力に上記集積物回収パイプラ
イン(3)の下端が連通開口されている。そして上記各
ホッパー(4)、 (5)の前面上部には、後述する集
積物の集鉱ダクトの後端が連結され、更に各ホッパー(
4)、 (5)の後面上部には、比較的大きな排泥口(
8)が形成してあり、ホッパー内で集積物を沈降分離し
た泥土を連続的に後方に排出するようにし九もので、選
鉱装置(B)は上述のように構成されている。
該選鉱装値本体は上記ソリ(1)上に搭載されてお夛、
矛l、λ図に示すように、前後方向に長いコ個並列した
ホッパー(4)、 f5)の下底部に、前方から後方に
集積物を搬送するスクリューコンベア(6)を設け、こ
の両スクリューコンベア(6)の送出端を夫々回収部(
7)に連結し、核回収部(力に上記集積物回収パイプラ
イン(3)の下端が連通開口されている。そして上記各
ホッパー(4)、 (5)の前面上部には、後述する集
積物の集鉱ダクトの後端が連結され、更に各ホッパー(
4)、 (5)の後面上部には、比較的大きな排泥口(
8)が形成してあり、ホッパー内で集積物を沈降分離し
た泥土を連続的に後方に排出するようにし九もので、選
鉱装置(B)は上述のように構成されている。
上記取込装置Φ)の構成について以下説明する。
該取込装置Φ)の一部を構成する上記切削体(0)には
、先端にウェッジ状の切削刃(9)を回動調節、許しく
け刃先角度を上向き、下向き、水平方向など任意に調整
しうるようにとりつけ、かつ、端面形状が偏平三角形状
の中空状をなしている。即ち切削体(C)の上面は、先
端から彼方に至るに従い順次背高となした集積物O1の
誘導面(11)とがし、後部に下向きに傾斜した誘導斜
面0りを形成し、誘導面aυ上を上昇しつ\供給された
集積物を含む泥土類が誘導斜面0にそって下降し完全に
捕捉されるようにしである。
、先端にウェッジ状の切削刃(9)を回動調節、許しく
け刃先角度を上向き、下向き、水平方向など任意に調整
しうるようにとりつけ、かつ、端面形状が偏平三角形状
の中空状をなしている。即ち切削体(C)の上面は、先
端から彼方に至るに従い順次背高となした集積物O1の
誘導面(11)とがし、後部に下向きに傾斜した誘導斜
面0りを形成し、誘導面aυ上を上昇しつ\供給された
集積物を含む泥土類が誘導斜面0にそって下降し完全に
捕捉されるようにしである。
そして上記切削体(0)の誘導斜面03には、該切削体
(0)の中空部に連通する複数個の圧力水供給ダクトα
淘の先端が等間隔毎に連結されている。該圧力水供給ダ
ク) (13の後端は、夫々共通のダクト04)に#i
続され、該ダクトa4には、矛1図に示すように、海水
をダクト(14)内に正大供給するポンプa$が設けで
ある。
(0)の中空部に連通する複数個の圧力水供給ダクトα
淘の先端が等間隔毎に連結されている。該圧力水供給ダ
ク) (13の後端は、夫々共通のダクト04)に#i
続され、該ダクトa4には、矛1図に示すように、海水
をダクト(14)内に正大供給するポンプa$が設けで
ある。
該圧力水供給ダクト0の少くとも先端部は、牙3図に示
すように、五角形状に形成し、相隣れる圧力水供給ダク
)(131先端間の上記誘導斜面(121部に、上方か
ら下方に至るに従い狭巾となした集積物誘導路a61を
形成する。
すように、五角形状に形成し、相隣れる圧力水供給ダク
)(131先端間の上記誘導斜面(121部に、上方か
ら下方に至るに従い狭巾となした集積物誘導路a61を
形成する。
そしてこの集積物誘導路αeを、上記圧力水供給ダクト
部間に介設し、かつ、上記誘導斜面0″lJに直交する
軸線にそった集積物の集鉱ダクトaηの先端に夫々連通
せしめ、更に集鉱ダクトα力の後端を上記選鉱装置のホ
ッパー(41,(5)の前面上部に夫々連結し、また、
上記集積物誘導路afjに面した切削体(0)の誘導斜
面a2に、多数の圧力水噴出用の孔錦を穿設形成し、切
削体(0)の中空部に給水された圧力水が、この孔錦か
ら集鉱ダク)(lηの軸線方向にそって、海水ジェット
流となって上昇し、集積物と泥土類とをホッパー(4)
、 (51内に集鉱供給するようにしたものである。尚
各集鉱ダク)(17)の先端部下壁、詳しくは切削体(
0)の誘導斜面a′7Jに近接し九下壁部に、タイ!−
などによp定期的に一定時間開閉する扉(19を備えた
排出口a鐘が投砂てあり、該排出口α9の開口により、
集鉱ダク)(lηの先端に停滞せる重量真東を外部に放
出するようにしたものである。
部間に介設し、かつ、上記誘導斜面0″lJに直交する
軸線にそった集積物の集鉱ダクトaηの先端に夫々連通
せしめ、更に集鉱ダクトα力の後端を上記選鉱装置のホ
ッパー(41,(5)の前面上部に夫々連結し、また、
上記集積物誘導路afjに面した切削体(0)の誘導斜
面a2に、多数の圧力水噴出用の孔錦を穿設形成し、切
削体(0)の中空部に給水された圧力水が、この孔錦か
ら集鉱ダク)(lηの軸線方向にそって、海水ジェット
流となって上昇し、集積物と泥土類とをホッパー(4)
、 (51内に集鉱供給するようにしたものである。尚
各集鉱ダク)(17)の先端部下壁、詳しくは切削体(
0)の誘導斜面a′7Jに近接し九下壁部に、タイ!−
などによp定期的に一定時間開閉する扉(19を備えた
排出口a鐘が投砂てあり、該排出口α9の開口により、
集鉱ダク)(lηの先端に停滞せる重量真東を外部に放
出するようにしたものである。
■は上記集鉱ダク)Qηの上面板を前方に向は水平状に
廷長し、切削体(C)との間に流路c1!υを構成した
切削体と略同中の庇部で、該庇部■の前端縁と切削体(
0)の前部との間に、約tcarMJ隔の立線構造から
なる選別篩@を設け、採取する集積物の大きさを一次選
別せしめる。
廷長し、切削体(C)との間に流路c1!υを構成した
切削体と略同中の庇部で、該庇部■の前端縁と切削体(
0)の前部との間に、約tcarMJ隔の立線構造から
なる選別篩@を設け、採取する集積物の大きさを一次選
別せしめる。
矛j、4図に示した關は、上記選別5caa上に残され
た大きな集積物餞などを、ある一定時間毎に排除する掻
取板で、該掻取板(ハ)は、切削体(C)を選鉱装置本
体に結合させるための機枠(241に後端を連着した左
右のアーム(ハ)の先端間に橋架的に設けられ、掻取板
(ハ)の下辺には上記選別@のの立線に適合する多数の
切欠き(ハ)が設けである。
た大きな集積物餞などを、ある一定時間毎に排除する掻
取板で、該掻取板(ハ)は、切削体(C)を選鉱装置本
体に結合させるための機枠(241に後端を連着した左
右のアーム(ハ)の先端間に橋架的に設けられ、掻取板
(ハ)の下辺には上記選別@のの立線に適合する多数の
切欠き(ハ)が設けである。
上記左右のアーム(ハ)の後端は、上記機枠c!4)に
対し回動自在に軸支された案内部材(ロ)に摺動可能に
支持せしめられ、更にこのアーム(ハ)の後端には、掻
取板@の下縁が選別篩@に接触係合した信号により動作
する油圧シリンダ(至)の作動ロンド翰が連結しである
。また上記案内部材@゛と機枠@との間には、案内部材
(5)を機枠に対し定期的に回動し、掻取板(ハ)を選
別篩@に接触、離反させるための油圧シリンダ(至)が
連結されている。
対し回動自在に軸支された案内部材(ロ)に摺動可能に
支持せしめられ、更にこのアーム(ハ)の後端には、掻
取板@の下縁が選別篩@に接触係合した信号により動作
する油圧シリンダ(至)の作動ロンド翰が連結しである
。また上記案内部材@゛と機枠@との間には、案内部材
(5)を機枠に対し定期的に回動し、掻取板(ハ)を選
別篩@に接触、離反させるための油圧シリンダ(至)が
連結されている。
また上記庇部−の後部略全巾に隔板0at−垂設し、こ
れの前部に、上記掻取板(至)によって掻き上けられた
大きな塊を回収する棚部C13を設け、該棚部(至)に
は、矛5.7図に示すように掻落し部材(至)を往復動
可能に載設し、この掻落し部材(至)の左右側に、上記
隔板0υの後面に設けた回転ドラム(ロ)に捲回したワ
イヤー(至)の両端を各別に連結し、骸回転ドラム(財
)の左右何れかの回転にょυワイヤー(至)の壱きと9
2巻き戻しを行い、掻落し部材(至)を棚部c3z上を
移動させ、掻取板(ハ)によって掻き上げられた塊状物
を切削体(0)の側方に排除するようにし丸ものである
。
れの前部に、上記掻取板(至)によって掻き上けられた
大きな塊を回収する棚部C13を設け、該棚部(至)に
は、矛5.7図に示すように掻落し部材(至)を往復動
可能に載設し、この掻落し部材(至)の左右側に、上記
隔板0υの後面に設けた回転ドラム(ロ)に捲回したワ
イヤー(至)の両端を各別に連結し、骸回転ドラム(財
)の左右何れかの回転にょυワイヤー(至)の壱きと9
2巻き戻しを行い、掻落し部材(至)を棚部c3z上を
移動させ、掻取板(ハ)によって掻き上げられた塊状物
を切削体(0)の側方に排除するようにし丸ものである
。
尚この掻落し部材的は、上記掻取板(ハ)が選別篩c2
4の最上位に達し、油圧シリンダ(至)の動作にょシ掻
取板のが選別m(2)から離反した時点で動作するよう
Kなし、掻取板(ハ)のアーム(ハ)に、排除する塊状
物が衝突するのを防止するようにしである。
4の最上位に達し、油圧シリンダ(至)の動作にょシ掻
取板のが選別m(2)から離反した時点で動作するよう
Kなし、掻取板(ハ)のアーム(ハ)に、排除する塊状
物が衝突するのを防止するようにしである。
また、掻取板(ハ)を選別m(2)に接触させる油圧シ
リンダ(至)の動作はタイツ−機構によって行い、掻取
板(ハ)を掻上ける油圧シリンダ(2)の動作は、掻取
板のが選別篩四に油接した信号によって行わせ、油圧シ
リンダ(ハ)の動作完了信号により他方の油圧シリンダ
(至)が動作し、掻取板(ハ)を選別SW面から離反さ
せ、同時に油圧シリンダ(至)によりアーム(ハ)を前
方にくシ出し、旧状に戻す亀のである。
リンダ(至)の動作はタイツ−機構によって行い、掻取
板(ハ)を掻上ける油圧シリンダ(2)の動作は、掻取
板のが選別篩四に油接した信号によって行わせ、油圧シ
リンダ(ハ)の動作完了信号により他方の油圧シリンダ
(至)が動作し、掻取板(ハ)を選別SW面から離反さ
せ、同時に油圧シリンダ(至)によりアーム(ハ)を前
方にくシ出し、旧状に戻す亀のである。
矛を図は、91削刃(9)の角度を海底の土質に応じて
可変する機構を示し、切削体(0)に対し回動自在に軸
支した切削刃(9)の支軸(至)端に、レバー朝の一端
を固定し、該レバーODの他端と機枠@との間に油圧シ
リンダ(至)を介装せしめる。
可変する機構を示し、切削体(0)に対し回動自在に軸
支した切削刃(9)の支軸(至)端に、レバー朝の一端
を固定し、該レバーODの他端と機枠@との間に油圧シ
リンダ(至)を介装せしめる。
集鉱機(4)の前方、評しくけ切削体(0)の前方に、
比較的大径で、かつ2重量のある土質検知翰(至)をア
ーム顛の先端下部に設け、該アーム顛の稜端を機枠c2
4)にとりつけた角度計Iにとりつけ、海底土質の軟弱
度に応じて上下動するアーム(4Gの回動角度をこの角
度計[4I)によって検知せしめ、この検知(1+号を
油圧ポンプ(4りを介して上記油圧シリンダ(至)に伝
えて切削刃(9)を上向き、下向き、即ち、軟弱の場合
には上向きに、比較的硬い場合には下向きに回動調節し
、海底に沈積ゼる集積物を有効に切削体(0)上に誘導
介入させるものである。尚上述の手段に代え、予め調査
した溝底状況に基いて、作業船上から油圧回路などを用
い、手動操作によシ角度調整を行うようにすることもで
きる。
比較的大径で、かつ2重量のある土質検知翰(至)をア
ーム顛の先端下部に設け、該アーム顛の稜端を機枠c2
4)にとりつけた角度計Iにとりつけ、海底土質の軟弱
度に応じて上下動するアーム(4Gの回動角度をこの角
度計[4I)によって検知せしめ、この検知(1+号を
油圧ポンプ(4りを介して上記油圧シリンダ(至)に伝
えて切削刃(9)を上向き、下向き、即ち、軟弱の場合
には上向きに、比較的硬い場合には下向きに回動調節し
、海底に沈積ゼる集積物を有効に切削体(0)上に誘導
介入させるものである。尚上述の手段に代え、予め調査
した溝底状況に基いて、作業船上から油圧回路などを用
い、手動操作によシ角度調整を行うようにすることもで
きる。
次に上記実施例に基き、集積物の採取手段を説明すると
、集鉱機(&)を、洋上の作業船により海底にそって曳
航、または、自走せしめると、切削体(0)の先端に設
けた切削刃(9)Kよシ、海底に沈積せる集積物0Iを
有効に切削体(0)上に形成された流路シυを介し#i
−積物置物誘導路06iく、一方、ポンプa9によりダ
クト04内に圧入された圧力水は、これに連着せる圧力
水供給ダク)Q3を通って切削体(0)内に圧入され、
更に該圧力水は切削体(0)の誘導糸面a々に設けた孔
岐から海水ジェット流となって集積物誘導路0eを介し
て集鉱ダク)(lηを通υ、選鉱装置 (B)のホッパ
ー(4)、 (5)内に流入する。
、集鉱機(&)を、洋上の作業船により海底にそって曳
航、または、自走せしめると、切削体(0)の先端に設
けた切削刃(9)Kよシ、海底に沈積せる集積物0Iを
有効に切削体(0)上に形成された流路シυを介し#i
−積物置物誘導路06iく、一方、ポンプa9によりダ
クト04内に圧入された圧力水は、これに連着せる圧力
水供給ダク)Q3を通って切削体(0)内に圧入され、
更に該圧力水は切削体(0)の誘導糸面a々に設けた孔
岐から海水ジェット流となって集積物誘導路0eを介し
て集鉱ダク)(lηを通υ、選鉱装置 (B)のホッパ
ー(4)、 (5)内に流入する。
このとき、集鉱機(4)の進行と、海水ジェット流によ
るサクション作用により切削体(0)上の流路0Dから
集積物誘導路Oeに導入された集積物(1(lと泥土類
は、この海水ジェット流に乗って集鉱ダクトαDを通っ
てホッパー(4)、 (51内に随伴される。
るサクション作用により切削体(0)上の流路0Dから
集積物誘導路Oeに導入された集積物(1(lと泥土類
は、この海水ジェット流に乗って集鉱ダクトαDを通っ
てホッパー(4)、 (51内に随伴される。
該ホッパー(4)、 (5)内において、比重の小さい
泥土類は海水ジェット流によシホツパーの後方の排泥口
(8+から外部に放出し、比重の太きた集積物0呻ハ、
ホッパー(4)、 t’b+内に沈降し、ホッパー底部
ニ設ケタスクリューコンベア(6)によって回収部(7
)に導かれ、該回収部(7)内に一端を連通させた集積
物回収パイプライン(3)により、集積物のみを作業船
(2)に回収させるものである。
泥土類は海水ジェット流によシホツパーの後方の排泥口
(8+から外部に放出し、比重の太きた集積物0呻ハ、
ホッパー(4)、 t’b+内に沈降し、ホッパー底部
ニ設ケタスクリューコンベア(6)によって回収部(7
)に導かれ、該回収部(7)内に一端を連通させた集積
物回収パイプライン(3)により、集積物のみを作業船
(2)に回収させるものである。
このように本発明によれば、海底土質の軟、硬に対応し
、切削刃の刃先角度をその土質に適応するよう調節、詳
しくは、軟弱土質にあっては切削刃を上向きに、硬い土
質であれば下向きに刃先角度を変化調整せしめ、沈積集
積物を効率よく採取することができ、簡単な而も合理的
手段により、集積物の採取効率が著しく向上しうるなど
優れた特長を有する。
、切削刃の刃先角度をその土質に適応するよう調節、詳
しくは、軟弱土質にあっては切削刃を上向きに、硬い土
質であれば下向きに刃先角度を変化調整せしめ、沈積集
積物を効率よく採取することができ、簡単な而も合理的
手段により、集積物の採取効率が著しく向上しうるなど
優れた特長を有する。
牙1図は側面図、12図は平面図、矛3図は切削体の一
部拡大平面図、牙ダ図は同上要部の縦断側自回、矛5図
は掻取板構造の一部切欠側面図。 矛6図は同上正面図、jp7図は掻取板によυ除かれた
塊状物の排除機構を示す要部の平面図、矛を図は切削刃
の回動調整機構部の一部切欠側面図である。 発 明 者 1) 中 誠
−特許出願人 川崎重工業株式会社
部拡大平面図、牙ダ図は同上要部の縦断側自回、矛5図
は掻取板構造の一部切欠側面図。 矛6図は同上正面図、jp7図は掻取板によυ除かれた
塊状物の排除機構を示す要部の平面図、矛を図は切削刃
の回動調整機構部の一部切欠側面図である。 発 明 者 1) 中 誠
−特許出願人 川崎重工業株式会社
Claims (1)
- 海底にそって曳航または自走しながら、海底に沈積して
いるマンガン団塊などの集積物を採取集鉱する集鉱機に
おいて、海底に沈積しているマンガン団塊などの集積物
を堀シ起こす切削刃を設け、この切削刃を角度調整可能
にして海底土質に対応し、切削刃を上向き、下向き、水
平方向に回動調整し、集積物を有効に採取するようにし
たことを特徴とするマンガン団塊など、の集鉱機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11410381A JPS5813895A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | マンガン団塊などの集鉱機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11410381A JPS5813895A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | マンガン団塊などの集鉱機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5813895A true JPS5813895A (ja) | 1983-01-26 |
Family
ID=14629189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11410381A Pending JPS5813895A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | マンガン団塊などの集鉱機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813895A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318517U (ja) * | 1989-07-03 | 1991-02-22 | ||
| JP2023519629A (ja) * | 2020-04-02 | 2023-05-11 | ソイル マシン ダイナミクス リミテッド | 非団塊物質から団塊物質を選別するためのおよび水域の底から物質を取り出すための装置 |
-
1981
- 1981-07-20 JP JP11410381A patent/JPS5813895A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318517U (ja) * | 1989-07-03 | 1991-02-22 | ||
| JP2023519629A (ja) * | 2020-04-02 | 2023-05-11 | ソイル マシン ダイナミクス リミテッド | 非団塊物質から団塊物質を選別するためのおよび水域の底から物質を取り出すための装置 |
| US12571181B2 (en) | 2020-04-02 | 2026-03-10 | Soil Machine Dynamics Limited | Apparatus for removing material from a floor of a body of water |
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