一种具有滤水功能的水下空间采矿装置

技术领域

本发明涉及采矿技术领域，尤其涉及一种具有滤水功能的水下空间采矿装置。

背景技术

采矿是自地壳内和地表开采矿产资源的技术和科学。广义的采矿还包括煤和石油的开采，采矿工业是一种重要的原料工业，金属矿石是冶炼工业的主要原料，非金属矿石是重要的化工原料和建筑材料，采矿业指对固体、液体或气体等自然产生的矿物的采掘，随着采矿业的发展，以及海洋世界的发现，采矿业已经逐步从陆地移动到海底，开始对水下空间的矿物质开始开采。

在水下物质开采的过程中，常常会出现，采矿机械由于水面浮力的作用，出现倾倒的现象，造成采矿过程中稳定性低下的问题，同时，对于水下空间矿物质的开采，开采出来的矿物质会伴随有水分，在实际的运用过程中，开采后带有水分的矿物质难以进行运输，会出现水下空间采矿效率低下的问题，不利于水下空间采矿业的发展，为此，提出了一种具有滤水功能的水下空间采矿装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具有滤水功能的水下空间采矿装置，包括采矿机械本体，所述采矿机械本体的底部固定连接有支撑柱，所述采矿机械本体的侧面固定连接有多个抽矿管，所述抽矿管的侧面固定连接有限位块，所述限位块通过转动轴转动连接有滚筒轮，所述采矿机械本体上固定套接有限位框，所述限位框的侧面固定连接有两个第一过滤框，所述限位框的侧面固定连接有两个第二过滤框，所述限位框的内部滑动连接有齿条，所述齿条的底部固定连接有漂浮块，所述第一过滤框的内部倾斜设置有第一过滤板，所述第二过滤框的内部倾斜设置有第二过滤板，所述采矿机械本体的侧面固定连接有两个出料管，所述第一过滤框与第二过滤框的上连接有过滤机构，所述采矿机械本体的底部安装有缓冲机构。

优选地，所述过滤机构包括与第一过滤框转动连接的第一转动杆，所述第二过滤框的内部转动连接有第二转动杆，所述第一过滤框的内部转动连接有第三转动杆，所述第三转动杆上固定套接有触动块，所述第二转动杆上固定套接有转动轮，所述第一过滤框的底部设有出水口。

优选地，所述缓冲机构包括与支撑柱的底部固定连接的缓冲块，所述缓冲块通过多个弹簧固定连接有限位板，所述限位板远离弹簧的一端固定连接有多个限位杆，多个所述限位杆在限位板上呈均匀排列。

优选地，所述出料管位于相对应的第一过滤框的正上方，所述出料管与采矿机械本体贯穿连接。

优选地，所述第一转动杆上固定套接有转筒，所述第二转动杆和第三转动杆通过传送带传动连接，所述出水口位于转动轮侧面临界点的正上方。

优选地，所述抽矿管与采矿机械本体贯通连接，所述第二过滤框位于第一过滤框的正下方。

优选地，所述限位框的内部转动连接有两个第四转动杆，所述第四转动杆与第一转动杆上分别固定套接有锥齿轮，两个所述锥齿轮之间啮合，所述第四转动杆上固定套接有圆柱齿轮，两个所述圆柱齿轮分别与齿条的两侧啮合连接，所述第一转动杆延伸至限位框的内部并与限位框转动连接。

优选地，所述第一过滤框的侧面设有出料口，所述第一过滤框的侧面通过限位轴转动连接有限位板，所述限位板远离限位轴的一端与第一过滤框卡接，所述第一过滤框的底部除了出水口的设置，其余第一过滤框的底部呈密封状态，所述第二过滤框的底部呈开口设置。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明中，通过在采矿机械本体上设置第一过滤框与第二过滤框，能够对水下空间所采集到的的矿物质进行过滤，从而能够将矿物质中的水分滤除，解决了传统水下空间采矿过程中，对于带有水分的矿物质难以运输的问题，通过采矿机械本体带有的装置，对矿物质进行滤水，从而能够进一步提升水下空间采矿业的采集效率，有利于水下采矿业的发展与进步，同时，能够有效的避免水资源的浪费，将所采集到的矿物质中过滤后的水分，再次排回到水中。

2、通过在第二过滤框的内部设置第二转动杆，利用水带动转动轮的转动，能够带动触动块间歇性的对第一过滤板进行抖动，促进第一过滤板上的矿物质进行抖动，从而能够增强第一过滤板对矿物质中对水分的的过滤效果，增强采矿机械本体的滤水效率，利用矿物质本身所过滤之后的水，为转动轮提供驱动力，达到了进一步节约资源的效果。

3、在滤水的过程中，通过漂浮块的作用，利用水的浮力，带动齿条上下移动，从而能够进一步带动转筒转动，对进入第一过滤框内的矿物质进行搅动，从而能够避免矿物质在水的作用下吸附在一起，造成矿物质之间的水分难以去除的现象，进一步提升整个采矿机械本体的滤水效果。

4、在采矿设备的底部设置缓冲块以及限位杆，能够进一步加强水下采矿的效率，缓冲块能够在采矿机械工作的时候，对整个装置进行缓冲，避免采矿设备在震动的情况下，与水下物质出现碰撞造成损坏的现象，同时，通过限位杆的设置，能够在采矿的过程中，增加整个采矿装置与水底之间的固定程度，避免在水的冲击力作用下，造成采矿装置倾倒的现象，从而能够有效的提升采矿行业的采矿效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置图1中A处的放大图；

图3为本发明提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置图1中B处的放大图；

图4为本发明提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置图2中C处的放大图；

图5为本发明提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置图1中限位框的俯视图；

图6为本发明提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置图1的右视图；

图7为本发明提出的一种具有滤水功能的水下空间采矿装置图5的仰视图。

图中：1采矿机械本体、2限位块、3转动轴、4滚筒轮、5抽矿管、6出料管、7限位框、8第一过滤框、9第二过滤框、10第一转动杆、11转筒、12锥齿轮、13圆柱齿轮、14齿条、15漂浮块、16第一过滤板、17出水口、18第二过滤板、19第二转动杆、20转动轮、21第三转动杆、22触动块、23支撑柱、24缓冲块、25限位杆、26限位板、27出料口、28第四转动杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-7，一种具有滤水功能的水下空间采矿装置，包括采矿机械本体1，采矿机械本体1的底部固定连接有支撑柱23，支撑柱23能够对整个装置进行支撑，保证整个采矿过程中的稳定性，采矿机械本体1的侧面固定连接有多个抽矿管5，通过抽矿管5将矿物质抽取到第一过滤框8的内部进行滤水操作，抽矿管5的侧面固定连接有限位块2，限位块2通过转动轴3转动连接有滚筒轮4，滚筒轮4能够对水下空间的矿物质进行开采操作，采矿机械本体1上固定套接有限位框7，限位框7的侧面固定连接有两个第一过滤框8，限位框7的侧面固定连接有两个第二过滤框9，通过在采矿机械本体1上设置第一过滤框8与第二过滤框9，能够对水下空间所采集到的的矿物质进行过滤，从而能够将矿物质中的水分滤除，解决了传统水下空间采矿过程中，对于带有水分的矿物质难以运输的问题，通过采矿机械本体带有的装置，对矿物质进行滤水，从而能够进一步提升水下空间采矿业的采集效率，限位框7的内部滑动连接有齿条14，齿条14的底部固定连接有漂浮块15，需要说明的是，漂浮块15足够大，能够带动齿条14的移动，从而带动第一转动杆10的转动，第一过滤板16与第一过滤框8滑动连接，第二过滤板18与第二过滤框9滑动连接，第一过滤框8的内部倾斜设置有第一过滤板16，第二过滤框9的内部倾斜设置有第二过滤板18，采矿机械本体1的侧面固定连接有两个出料管6，出料管6位于相对应的第一过滤框8的正上方，出料管6与采矿机械本体1贯穿连接，限位框7的内部转动连接有两个第四转动杆28，第四转动杆28与第一转动杆10上分别固定套接有锥齿轮12，两个锥齿轮12之间啮合，第四转动杆28上固定套接有圆柱齿轮13，两个圆柱齿轮13分别与齿条14的两侧啮合连接，第一转动杆10延伸至限位框7的内部并与限位框7转动连接。

第一过滤框8与第二过滤框9的上连接有过滤机构，过滤机构包括与第一过滤框8转动连接的第一转动杆10，第二过滤框9的内部转动连接有第二转动杆19，第一过滤框8的内部转动连接有第三转动杆21，第三转动杆21上固定套接有触动块22，第二转动杆19上固定套接有转动轮20，第一过滤框8的底部设有出水口17，第一转动杆10上固定套接有转筒11，第二转动杆19和第三转动杆21通过传送带传动连接，出水口17位于转动轮20侧面临界点的正上方，利用水带动转动,20的转动，能够带动触动块间歇性的对第一过滤板16进行抖动，促进第一过滤板16上的矿物质进行抖动，从而能够增强第一过滤板16对矿物质中对水分的的过滤效果，增强采矿机械本体的滤水效率，利用矿物质本身所过滤之后的水，为转动轮20提供驱动力，达到了进一步节约资源的效果。

采矿机械本体1的底部安装有缓冲机构，缓冲机构包括与支撑柱23的底部固定连接的缓冲块24，缓冲块24通过多个弹簧固定连接有限位板26，限位板26远离弹簧的一端固定连接有多个限位杆25，多个限位杆25在限位板26上呈均匀排列，抽矿管5与采矿机械本体1贯通连接，第二过滤框9位于第一过滤框8的正下方，第一过滤框8的侧面设有出料口27，第一过滤框8的侧面通过限位轴转动连接有限位板26，限位板26远离限位轴的一端与第一过滤框8卡接，第一过滤框8的底部除了出水口17的设置，其余第一过滤框8的底部呈密封状态，第二过滤框9的底部呈开口设置，缓冲24能够在采矿机械工作的时候，对整个装置进行缓冲，避免采矿设备在震动的情况下，与水下物质出现碰撞造成损坏的现象。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：

首先，将整个装置通过轮船运送到水面上需要采矿的位置上，将整个装置通过吊车吊到相对应的采矿所需的水底下，直到缓冲块24底部的限位杆25插入到水底的底部时，即可开始采矿操作，需要说明的是，此时，第二过滤框9位于水面上，漂浮快15与水面相接触，通过控制总控装置，在转动轴3的转动下带动滚筒轮4转动，从而能够对水底的矿物质进行采集，与此同时，抽矿管5对滚筒轮4所开采的矿物质进行抽取，抽取之后的矿物质通过采矿机械本体1侧面的出料管6进入第一过滤框8的内部，矿物质通过第一过滤板16开始进行过滤，然后，通过第一过滤框8底部的出水口17流到第二过滤框9的内部。

由于出水口17位于第二过滤框9内部转动轮20侧面的临界点的正上方，因此，从出水口17流出的水能够带动转动轮20转动，由于转动轮20固定套接在第二转动杆19上，因此，转动轮20的转动能够进一步带动第二转动杆19转动，同时，由于第二转动杆19通过传送带与第三转动杆21传动连接，因此，第二转动杆19的转动，能够带动第三转动杆21转动，从而能够进一步带动固定套接在第三转动杆21上的触动块22转动，间歇性的对第一过滤板16进行触动。

在采矿的过程中，漂浮块15在水面浮力的作用下，对齿条14进行推动，由于齿条14与圆柱齿轮13啮合，因此，齿条14上下移动，能够带动圆柱齿轮13转动，由于圆柱齿轮13固定套接在第四转动杆28上，从而圆柱齿轮13的转动，能够带动第四转动杆28的转动，进一步的第四转动杆28与第一转动杆10上分别套接的锥齿轮12啮合，因此，第四转动杆28的转动，能够带动第一转动杆10的转动，从而能够进一步带动固定套接在第一转动杆10上的转筒11转动，当矿物质经过第一过滤板16与第二过滤板18滤水之后，可以打开限位板26，第一过滤板16上的矿物质通过出料口27进行收集，而第二过滤板18能够取下来进行取料，完成整个采矿操作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。