文档介绍：摘要钴结壳开采技术的研究随着人们对钴结壳的深入认识而日益受到各国的关注。为了维护我们开发国际海底资源的应有权益,我国有必要向前推进钴结壳开采技术的研究。钴结壳主要富集于海底海山表面,富集区地形复杂恶劣,这将给钻结壳开采带来极大的困难,对开采设备提出了极高的要求。而现在研制的锰结核开采设备不能用于钴结壳的开采作业,必须研制钴结壳开采专有技术和设备。而钴结壳采掘机是开采系统中最复杂、最关键的设备,技术难度大,它的研究在我国尚属空白。作为采掘机的关键技术之一的行走机构,它将行走于地形十分复杂和恶劣钴结壳富集区域。因此必须具备有优良的可行驶性,机动性,牵引性,稳定性和可靠性,良好的附着性能和爬坡、越障、避障能力。本文根据深海海山特殊的作业环境,提出了一种新型的摇臂式履带行走机构方案,根据陆用车辆的设计经验及钴结壳行走机构的主要技术指标,对摇臂式履带行走机构主要结构参数进行计算。基于疺/⒘艘”凼履带行走机构的虚拟样机模型。同时以钻结壳及基岩的土工力学特性和行走微地形参数为基础,根据中的地形和底质参数软件,建立符合基岩物理力学特性和行走微地形参数的平地、障碍、沟、坡、以及各类组合地形等虚拟地形。并进行了摇臂式履带行走机构典型工况的行驶性能仿真研究,对各典型工况相关运动学、动力学参数进行了分析,对其性能作出了评价与预测。最后利用具有摇臂悬挂结构的六轮车对摇臂式履带行走机构建模方法进行了实验验证。仿真分析结果表明,新型摇臂式履带行走机构建模正确,仿真结果真实,能平稳通过合同所规定的地形指标。顺利实现爬越垂直障碍,且越障高度大于履带高及滚轮半径;摇臂悬挂结构能有效降低由地面不平引起的车体不平稳;能顺利实现爬越陡坡,爬坡过程平稳;能顺利实现平地转弯,具有良好的转向灵活性和机动性。实验结果表明,在具有真实边界条件的情况下,摇臂式履带行走机构建模方法能反映现实模型关键词钻结壳;行走机构;摇臂悬挂;疉中南大学硕士学位论文
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第一章绪论前言根据专家预测,本世纪中叶有可能进入钴结壳的商业开采阶段【圳。钴是重上的矿床不爹⋯。我国人口众多,矿产资源人均占有量远低于世界人均水平,大洋富钴结壳是现代海洋中最具潜在经济价值的矿产类型之一,对它的调查和研究早已为各发达国家所关注。它除含、、、等有价金属外,富含以及等稀贵金属S氪笱竺探岷讼啾龋哂懈叩那痹诰眉壑担结壳中的品位是锰结核矿中的倍以上,一般都大于%】;钴结壳赋存水深较浅,一般为汗惴悍植加诟骱Q蠊海里专属经济区内,覆盖率高,贮量巨大,据不完全统计,仅太平洋西部火山构造隆起带上,富钻结壳矿潜在贮量就达到了数亿吨,钴金属含量达数百万吨】;而且开采时对生态环境的影响/。年,德国克劳斯塔尔大学淌诹斓嫉闹刑窖罂疾於邮状畏⑾并证实在太平洋水深的海底平顶山山坡或平顶上存在大面积的具有巨大潜在经济价值的钴结壳矿床】。自此,世界各国纷纷将注意力转向大洋海山区的钴结壳上,并展开了钴结壳的勘查、成因研究、采集方法和冶炼技术的研究要的战略物资,它被应用于高速切削工具,高温耐磨材料,炮弹、透平机及喷气发动机的超高温合金材料,高性能磁性元件如计算机磁盘、磁带与脱硫用催化剂等睁’俊D壳邦艿纳饕<、镍、钴、锰纸鹗舻墓ひ荡⒘吭对恫荒苈愎窬媒ㄉ璧男枰!根据地矿部和原有色金属总公司向国家提交的《我国主要有色矿产资源对年国民经济建设保证程度论证报告》,对铝、铜、铅、锌、钨、铝、镍、锑、钴、稀土、银和铂族金属等种矿产资源保证程度划分为啵绫—所示【】:从表猯中可以看出,到年以后,我国主要有色金属矿产资源保证程度将相当紧张,尤其是和金属,大部分钴主要依赖进口。随着经济的发展,我国对钴的需求量将越来越大,特别是计算机所需磁性材料对钴的需求将增加翻。钴对于整个国民经济持续、稳定和协调发展有着全局性的重大影响,因此开发大洋富钴结壳资源具有极为重要的战略意义和巨大的潜在经济价值。。中南大学硕士学位论文
展了火法一水法冶炼探索试验及亚铜离子氨浸法处理大洋钴结壳试验【“。表年种有色金属资源保证程度分类表资源保证程度不能保证铜要长期进口补缺铅、锌、钨、钼、锑、锡、稀土由于一些客观原因,我国对富钴结壳的调查起步较晚。年“海洋四号”科学考察船在执行一酱蔚鞑槿挝裰惺状尾苫窳耸俟ń锔活芙峥茄品,但并未开展深入研究嘲。直到~年间中国大洋协会在借“大洋号”和“海洋拧绷剿铱蒲Э疾齑晕夜Χǘ嘟鹗艚岷丝笄昕敝悖橹了有关科研人员对中太平洋海山富钴结壳赋存区进行了初步勘查和研究嘲。同时开展了钴结壳的冶炼加工技术研究,长沙矿冶研究院和北京矿冶研究总院分别开在海洋采矿技术方面,我国深海