Устройство для подводной добычи твердых полезных ископаемых
Изобретение относится к горной промышленности, может быть использовано для добычи и транспортирования твердых полезных ископаемых со дна океана и повышает КПД. Устройство включает замкнутую подъемную трубу 2 с механизмом для перемещения полезного ископаемого. Последний выполнен из трубных секций 4. Трубные секции 4 состоят из внешней трубы 5, внутренней трубы 6 из немагнитного материала и линейного электродвигателя 7, защищенного от воздействия морской воды внешней и внутренней трубами 5 и 6. Внутри контура 1 размещены шары, соединенные тросом 10 в шаровые секции 8 с кольцевыми манжетами 9. Твердые полезные ископаемые, засасываемые устройством 11, через приемную трубу 12 подаются с текучей средой в подъемную трубу 2 замкнутого контура 1. Шаровые секции 8, двигаясь под действием магнитного поля из напорной части 3, подхватывают твердые полезные ископаемые и транспортируют их вверх с заданной скоростью на выгрузку через отдающую часть 13. 2 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для добычи и транспортирования твердых полезных ископаемых со дна океана. Цель изобретения повышение КПД. На фиг. 1 изображено устройство для подводной добычи твердых полезных ископаемых с одним замкнутым контуром, продольных разрез; на фиг.2 то же, с двумя замкнутыми контурами. Устройство для подводной добычи твердых полезных ископаемых содержит подводную трубу, выполненную в виде О-образного замкнутого контура 1, состоящего из подъемной 2 и напорной 3 частей, собранных для удобства сборки и разборки из трубных секций 4. Трубные секции 4 состоят из внешней трубы 5, внутренней трубы 6, выполненной из немагнитного материала, и линейного электродвигателя 7, защищенного от воздействия морской воды внешней 5 и внутренней 6 трубами. Внутри корпуса 1 размещены шары, соединенные в шаровые секции 8 с кольцевыми манжетами 9. Шаровые секции 8 одновременно выполняют роль реактивной шины (РШ), причем внешняя оболочка шаровых секций 8 представляет РШ, а внутренняя обратный магнитопровод. Трос 10 соединяет шаровые секции 8 между собой на заданном расстоянии. Устройство также содержит подготовительное устройство 11 для принудительной подачи твердых полезных ископаемых в приемную трубу 12 и отдающую часть 13. В варианте исполнения устройство для подводной добычи твердых полезных ископаемых (фиг.2) с двумя замкнутыми контурами дополнительно включает датчики 14 положения и распределитель 15. Устройство работает следующим образом. Линейные электродвигатели 7, расположенные в каждой трубной секции 4, получают от источника питания электроэнергию, возбуждающую в первичной части (статор, индуктор) линейного электродвигателя 7 бегущее магнитное поле, образуемое многофазными токами в обмотках линейного электродвигателя 7. При взаимодействии магнитного поля с полем токов, наведенных во вторичной части линейного электродвигателя 7, представляющей собой шаровые секции 8, образуется механическое тяговое усилие в трубной секции 4, обеспечивающее перемещение шаровых секций 8. Подача электроэнергии на трубные секции 4 происходит поочередно и лишь при подходе шаровой секции 8 к данной трубной секции 4, а при выходе из трубной секции 4 шаровой секции 8 прекращается подача электроэнергии на линейный электродвигатель 7, в результате чего достигается значительная экономия электроэнергии. Твердые полезные ископаемые, засасываемые устройством 11, через приемную трубу 12 подаются с текучей средой в подъемную часть 2 замкнутого контура 1, в которой шаровые секции 8, двигаясь под действием магнитного поля из напорной части 3, подхватывают твердые полезные ископаемые и транспортируют их с заданной скоростью вверх на выгрузку через отдающую часть 13. Затем шаровые секции 8 переходят в напорную часть 3 контура 1, замыкая тем самым цикл своей работы. В случае использования устройства с двумя замкнутыми контурами 1, в каждой трубной секции 4 располагается линейный электродвигатель 7, в котором возбуждается магнитное поле, благодаря чему возникает тяговое усилие, перемещающее шаровые секции 8. Движение шаровых секций 8 синхронизируется с помощью датчиков 14 положения через источник питания электроэнергией каждого линейного электродвигателя 7. Датчики 14 положения устанавливаются в конце каждой трубной секции 4 по ходу движения шаровых секций 8, тем самым поддерживается заданное расстояние между шаровыми секциями 8 и очередность их входа из подземных частей 2 контура 1 в напорную часть 3 замкнутого контура 1. Распределителем 15 регулируется движение шаровых секций 8, переходящих из напорной части 3 в левую или правую часть подъемной трубы контура 1, причем линейный электродвигатель 7, расположенный в трубной секции 4, находящейся в месте перехода шаровых секций 8 из напорной части 3 в подъемную часть 2, отключается для того, чтобы шаровая секция 8 могла быть направлена только в одну определенную сторону левую или правую часть замкнутого контура.
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающее подъемную трубу с механизмом для перемещения полезного ископаемого, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, механизм для перемещения полезного ископаемого выполнен из трубных и шаровых секций, при этом шаровые секции соединены между собой посредством троса, причем каждая трубная секция выполнена в виде контура линейного электродвигателя, внутри которого расположены шаровые секции, а подъемная труба выполнена замкнутой.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000
Извещение опубликовано: 27.12.2000
