DE1634854C3 - Device for the extraction of mineral deposits on the seabed - Google Patents

Description

um eine im wesentlichen horizontale Achse gelagert ist und ein vorbestimmtes freies Ende (99) des Sammelkopfes für gleitendes Bewegen über Hindernisse auf dem Meeresgrund ausgebildet 45 und angeordnet und der Sammelkopf außerdem mit einer öffnung vorn an dem freien Ende in Bewegungsrichtung der fahrbaren Abbaueinrichtung versehen ist, wobei die öffnung so ange-is mounted about a substantially horizontal axis and a predetermined free end (99) of the collecting head designed for sliding movement 45 over obstacles on the seabed and arranged and the collecting head also with an opening at the front at the free end in Direction of movement of the mobile dismantling device is provided, the opening so positioned

boden gleitenden Saugkopf zur Aufnahme von Mineralien auf, der sich zwischen den beiden Raupenfahrwerken befindet.Floor-sliding suction head for picking up minerals, which is located between the two crawler tracks is located.

Die Breite dieses Saugkopfes ist aber in bezug auf die Breite des Fahrzeugs zwangsläufig schmal. Dies bedeutet, daß die Menge des Minerals, die mit einem Lauf des Fahrzeugs gewonnen werden kann, relativ klein ist. Außerdem ist der Saugkopf der bekanntenThe width of this suction head is inevitably narrow in relation to the width of the vehicle. this means that the amount of mineral that can be extracted with one run of the vehicle is relative is small. In addition, the suction head is the known

ordnet ist, daß sie gegenüber den auf dem Mee- 50 Vorrichtung mit der Förderleitung über ein unflexib-is arranged that it has an inflexible

resgrund geräumten Ablagerungen zu liegen les Rohr verbunden, welches die freie Bewegung desresgrund cleared deposits to lie les tube connected, which the free movement of the

kommt. Fahrzeugs beträchtlich hindert.comes. Considerably hinders the vehicle.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Diese beiden Nachteile der bekannten Vorrichtung bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrich- verhindern einen praktischen und wirtschaftlichen tung zur- Gewinnung eine Vorrichtung zum Er- 55 Abbau von offenen Lagerstätten. Dementsprechend zeugen einer Auftriebskraft in der Förderleitung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vor-(16) aufweist und daß die Vorrichtung zum Er- richtung zum Abbau von offenen Lagerstätten auf zeugen eine Pumpe und Motoren (125, 129) auf- dem Meeresgrund zu schaffen, die die praktische weist, die mit der Förderleitung verbunden sind, und wirtschaftliche Gewinnung von offenen Lagerund daß die Vorrichtung zum Erzeugen der Auf- 60 statten ermöglicht.5. Device according to one of claims 1 These two disadvantages of the known device up to 4, characterized in that the Vorrich- prevent a practical and economical device for obtaining a device for the construction of 55 dismantling of open deposits. Accordingly, to generate a buoyancy force in the delivery line, the invention is based on the object of having a front (16) and that the device for setting up for the mining of open deposits generate a pump and motors (125, 129) on the seabed provide the practical ways associated with the conveying line and economical extraction of open stock and that the apparatus for producing the equipment enables 60.

triebskraft eine Verbindung (102) zum Weiter- Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtungdriving force a connection (102) for further To solve this problem, a device

leiten der Druckluft aus einem auf dem Über- zur Gewinnung von auf dem Meeresgrund abgelager-direct the compressed air from a on the over- to the recovery of deposited on the seabed-

wasserfahrzeug befindlichen Drucklufterzeuger ten Mineralien der eingangs beschriebenen Art vor-watercraft located compressed air generators th minerals of the type described above.

zur Förderleitung (16) umfaßt sowie einen Tank geschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß vorto the delivery line (16) and a tank, which is characterized in that before

(111) mit einer unter Überdruck stehenden Auf- 65 dem Saugkopf zwischen den Raupenfahrwerken (111) with a pressurized suction head 65 between the crawler tracks

fangkammer zum Auffangen der aus Meerwasser ' eine Räumvorrichtung vorgesehen ist, die aus einemCatch chamber for collecting the seawater 'a clearing device is provided, which consists of a

und den vom Meeresgrund freigesetzten Ablage- Paar von Abstreifschaufeln besteht, welche an demand the depositing pair of scraper blades released from the ocean floor, which are attached to the

rungen bestehenden Mischung und eine rotie- Gewinnungsfahrzeug befestigt, sowie in Richtung aufexisting mixture and a rotary extraction vehicle attached, as well as towards

3 43 4

den Saugkopf aufeinander zu laufend und das zu baueinrichtung oder einen Traktor zum Befahren desthe suction head running towards each other and the construction facility or a tractor to drive on the

gewinnende Mineral zu einer Bettung zusammen- Meeresgrundes. Ein Überwasserfahrzeug 15 befindetextracting mineral to form a bed of the seabed. A surface craft 15 is located

schiebend angeordnet sind, und daß der Saugkopf sich in der fahrbaren Abbaueinrichtung an der Mee-are arranged sliding, and that the suction head is in the mobile dismantling device on the sea

mit der Förderleitung über kugelgelenkartige Rohr- resoberfläche. Von dem Überwasserfahrzeug gehtwith the delivery line via a ball joint-like pipe surface. From the surface craft goes

verbinder sowohl in horizontaler als auch in verti- 5 eine Baggerleitung 16 aus, die mit einer Vielzahl vonconnector both horizontally and vertically

kaier Ebene drehbar verbunden ist. Bojen bzw. bojenartigen Einrichtungen 18 versehenkaier level is rotatably connected. Buoys or buoy-like devices 18 are provided

Der technische Fortschritt des Erfindungsgegen- ist, welche mit der Baggerleitung in vorbestimmtenThe technical progress of the subject of the invention is what is predetermined with the excavator line

Standes beruht darauf, daß dieser während seiner Abständen unterhalb der Meeresoberfläche verbun-Status is based on the fact that this is connected during its intervals below the sea surface.

Bewegung über den Meeresboden einen relativ brei- den sind. Das untere Ende der Baggerleitung bildetMovement across the sea floor is relatively broad. Forms the lower end of the excavator line

ten Bodenstreifen erfaßt und die gesamte Menge der io infolge des Eigengewichts einen Bogen nach Artth floor strips recorded and the entire amount of the io due to its own weight an arch according to Art

auf diesem breiten Streifen liegenden Mineralien einer Kettenlinie 19; da jedoch die Strömung undon this broad strip lying minerals of a chain line 19; however, since the current and

aufnimmt, so daß das Gewinnungsfahrzeug bei glei- andere Kräfte zusätzlich zum Eigengewicht der Bag-absorbs so that the extraction vehicle with the same other forces in addition to the weight of the bag

cher Gewinnungsleistung eine erheblich kleinere gerleitung auf diese einwirken, handelt es sich hier-If a considerably smaller pipeline has an effect on this extraction performance, this is-

Fahrtstrecke zurückzulegen braucht. Hieraus ergiot bei nicht um eine im technischen Sinne echte Ketten-Needs to cover the distance. From this, it is not a question of a real chain in the technical sense.

sich, daß die Gewinnung von Mineralien vom Mee- 15 linie. Im Bereich der Kettenlinie besteht die Bagger-that the extraction of minerals from the sea line. In the area of the chain line there is the excavator

resboden mit Hilfe der erfindungsgemäß ausgebil- leitung aus einer Vielzahl von einzelnen Leitungs-Resboden with the help of the line designed according to the invention from a large number of individual line

deten Vorrichtung wirtschaftlicher als bisher durch- teilen, die untereinander mittels flexibler Kugelver-divide the device more economically than before.

geführt werden kann. bindungen 20 verbunden sind. Ein stabiles Tau 21 istcan be performed. bindings 20 are connected. A stable rope 21 is

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der in mit seinem unteren Ende an der fahrbaren Abbau-In the following, the invention is based on the in with its lower end on the mobile dismantling

den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele 20 vorrichtung und mit seinem oberen Ende an einerthe drawings illustrated embodiments 20 device and with its upper end on a

näher erläutert. Es zeigt Boje 22 befestigt, die, wie die Darstellung zeigt, sichexplained in more detail. It shows buoy 22 attached, which, as the illustration shows, is itself

F i g. 1 eine Teilansicht, in der ein Überwasser- in nächster Nähe des Überwasserfahrzeugs 15 be-F i g. 1 is a partial view in which a surface vehicle is loading in the immediate vicinity of the surface vehicle 15

fahrzeug auf der Meeresoberfläche dargestellt ist, findet.vehicle is shown on the sea surface, takes place.

eine auf dem Meeresgrund fahrbare Abbaueinrich- Die fahrbare Abbauvorrichtung 14 ist so ausgebil-a mobile dismantling device on the seabed The mobile dismantling device 14 is so designed

tung und eine gelenkige Baggerleitung, mit der das 25 det und ausgerüstet, daß sie vom Überwasserfahr-device and an articulated dredger line, with which the 25 det and equipped that it can be removed from

Überwasserfahrzeug und die fahrbare Abbaueinrich- zeug 15 aus ferngelenkt und -bedient werden kann,Surface vehicle and the mobile dismantling device 15 can be controlled and operated remotely,

tung miteinander verbunden sind, als eine bevorzugte Diese ist dazu bestimmt, auf dem Meeresgrund nachtion are interconnected, as a preferred one that is intended to be found on the ocean floor after

Ausführung der Erfindung, einem vorgesehenen Schema von Vor- und Rück-Execution of the invention, a proposed scheme of forward and backward

F i g. 2 eine teilweise vergrößerte Seitenansicht der wärtsbewegungen entlangzufahren und am Meeresfahrbaren Abbaueinrichtung, wobei die Bewegungs- 30 grund stückiges Material abzubauen und aufzurichtung der Abbaueinrichtung durch einen Pfeil nehmen. Insbesondere wird mit der fahrbaren Abangedeutet ist, baueinrichtung ein baggerartiger Abbau am Meeres-F i g. Figure 2 is a partially enlarged side view of the upward movements and of the marine drivable Mining device, with the movement 30 to dismantle and erect lumpy material take the dismantling device by an arrow. In particular, it is indicated with the mobile sign is, construction facility is an excavator-like dismantling at the sea

F i g. 3 eine Ansicht von oben auf die in F i g. 2 grund ausgeführt,F i g. 3 is a top view of the FIG. 2 reason executed,

dargestellte, fahrbare Abbaueinrichtung, Vor allem aus den F i g. 2, 3 und 4 ist ersichtlich,illustrated, mobile dismantling device, especially from the F i g. 2, 3 and 4 can be seen

F i g. 4 einen Teilschnitt durch die fahrbare Ab- 35 daß die fahrbare Abbaueinrichtung 14 als stabilesF i g. 4 shows a partial section through the mobile dismantling 35 that the mobile dismantling device 14 as a stable one

baueinrichtung gemäß der Linie 4-4 in Fig. 3, ge- Metallgestell ausgebildet ist, wobei dieses vorzugs-construction device according to the line 4-4 in Fig. 3, formed metal frame, this preferred

sehen in Pfeilrichtung, weise aus einem Leichtmetall, wie z. B. Aluminium,see in the direction of the arrow, wise made of a light metal, such as. B. aluminum,

F i g. 5 eine teilweise Seitenansicht der Baggerlei- besteht, damit das Gesamtgewicht niedrig gehalten tung und einen zugehörigen und mit dieser verbünde- wird, so daß der durch die fahrbare Abbaueinrichnen Abschnitt einer Druckluftleitung, wobei beide 40 tung auf den Meeresgrund ausgeübte Druck unterLeitungen an einer Stelle unterbrochen sind, hierbei halb von etwa 0,07 kp/cm² bleibt. Das Metallgestell ist die Baggerleitung mit einer Umhüllung zum Ein- besteht im wesentlichen aus einem vorderen Querführen von Druckluft versehen, rohrträger 24, einem hinteren Querrohrträger 25 undF i g. 5 is a partial side view of the dredging line, so that the total weight is kept low, and an associated device and connected to it, so that the pressure exerted by the mobile dismantling devices section of a compressed air line, with both lines exerted on the seabed, is interrupted at one point are, here half of about 0.07 kp / cm ² remains. The metal frame is provided with a sheath for insertion essentially consists of a front cross guide of compressed air, pipe support 24, a rear cross pipe support 25 and the dredging line

Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie 6-6 einer Mittelverstrebung, die zusammenfassend mitFig. 6 is a cross-section along the line 6-6 of a central strut, summarized with

von F i g. 5, gesehen in Pfeilrichtung, 45 dem Bezugszeichen 26 (F i g. 4) bezeichnet ist; diesefrom F i g. 5, viewed in the direction of the arrow, 45 is denoted by the reference numeral 26 (FIG. 4); this

F i g. 7 eine teilweise Seitenansicht im Schnitt, in drei Konstruktionselemente verbinden die zwei Seiweicher der Aufnahmebehälter für das unter Ver- tenträger28. An den beiden Enden des vorderen Wendung von Druckluft geförderte stückige Gut ge- Querrohrträgers 24 ist ein Paar von Antriebszahnzeigt ist, rädern 29 vorgesehen. Jedes dieser beiden Antriebs-F i g. 7 shows a partial side view in section, in three construction elements connecting the two softeners the receptacle for the under carrier28. At the two ends of the front Turning lumpy material conveyed by compressed air. Cross tube support 24 shows a pair of drive teeth is, wheels 29 are provided. Each of these two drive

F i g. 8 eine teilweise Seitenansicht eines vergrö- 50 Zahnräder 29 ist über eine eigene Achswelle 30 undF i g. 8 is a partial side view of an enlarged gear wheel 29 via its own axle shaft 30 and

Berten, vertikalen Ausschnitts verschiedenartiger ein gesondertes Zahnradvorgelege 31 mit einem eige-Berten, vertical section of various types of a separate gear reduction gear 31 with its own

Verbindungen zum Verbinden aufeinanderfolgender nen elektrischen Antriebsmotor 32 verbunden. JederConnections for connecting successive NEN electric drive motor 32 connected. Everyone

Teile der Baggerleitung, der Antriebsmotoren ist einzeln befestigt und fest mitParts of the excavator line, the drive motors are attached individually and firmly with

F i g. 9 eine Seitenansicht einer Pumpe und eines einer jeweils zugehörigen, besonderen Plattform 34 Gehäuses, in dem diese montiert ist, wobei die 55 verbunden, die von Querstreben 35, welche zwischen Pumpe zur hydraulischen Förderung der abgebauten dem vorderen Querrohrträger 24 und den Seiten-Materialien aufwärts durch die Baggerleitung in der streben 28 sowie zwischen den Seitenstreben 28 und durch die Pfeile gezeigten Richtung dient, der Mittelverstrebung 26 verlaufen, getragen wird.F i g. 9 is a side view of a pump and one of a particular platform 34 associated therewith Housing in which this is mounted, with the 55 connected, which by cross struts 35, which between Pump for the hydraulic delivery of the dismantled front cross tube support 24 and the side materials up through the excavator line in the struts 28 and between the side struts 28 and serves the direction shown by the arrows, the central strut 26 run, is worn.

Fig. 10 eine teilweise Seitenansicht des Über- Jeder Motor ist unabhängig vom anderen betreibbar,Fig. 10 is a partial side view of the over- each motor can be operated independently of the other,

Wasserfahrzeugs, das die Baggerleitung trägt und zum 60 so daß die Laufketten 38 nicht mit derselben Ge-Watercraft that carries the dredger line and to the 60 so that the chains 38 do not move with the same

Aufnehmen der abgebauten Mineralstücke dient, schwindigkeit oder in derselben Richtung betriebenPicking up the mined pieces of mineral serves, speed or operated in the same direction

Fig. 11 eine Seitenansicht, in der die fahrbare werden müssen.Fig. 11 is a side view showing the need to be drivable.

Abbaueinrichtung in einer Reihe verschiedener La- An jeder Seite der fahrbaren Abbaueinrichtung ist gen gezeigt wird, die sie nacheinander einnimmt, eine Vielzahl von Rädern 36 angebracht, wobei jedes wenn sie vom Meeresgrund in das Überwasserfahr- 65 Rad für sich und einzeln an einer der beiden Seitenzeug hochgehievt bzw. von diesem auf den Meeres- streben 28 aufgehängt ist. Über die Antriebszahngrund hinabgelassen wird. räder 29 und die Räder 36 ist auf jeder Seite eineMining facility in a number of different locations. On each side of the mobile mining facility is gen, which it takes one after the other, a plurality of wheels 36 are attached, each when they move from the seabed into the surface wheel by themselves and individually on one of the two sides is hoisted up or suspended from this on the sea struts 28. About the drive tooth base is lowered. wheels 29 and wheels 36 is one on each side

In den Figuren bezeichnet 14 eine fahrbare Ab- raupenartige Laufkette aufgelegt. Die Räder 36 sindIn the figures, 14 designates a mobile caterpillar-like chain run. The wheels 36 are

vorzugsweise hohl und mit Flüssigkeit ausgefüllt, damit bei der vorgesehenen Arbeitstiefe ein Zusammendrücken der Räder vermieden wird.preferably hollow and filled with liquid, so that a compression at the intended working depth the wheels is avoided.

Mit dem vorderen Querrohrträger 24 ist eine in Schwerbauweise ausgeführte Stoßstange 39 verbunden; diese ist so ausgeführt, daß sie über die vordere Begrenzung der fahrbaren Abbaueinrichtung hinausragt. Die über die Vorderseite der fahrbaren Abbaueinrichtung hinausragende Stoßstange schützt sowohl die raupenartigen Laufräder als auch das gesamte Fahrgestell der Abbaueinrichtung.A heavy-duty bumper 39 is connected to the front cross tube support 24; this is designed so that it protrudes beyond the front boundary of the mobile dismantling device. The bumper protruding over the front of the mobile dismantling device protects both the caterpillar-like running wheels as well as the entire chassis of the mining facility.

Auf gegenüberliegenden Seiten der fahrbaren Abbaueinrichtung ist jeweils ein Mast 40 an der mittleren Verstrebung 26 befestigt. An den oberen Enden der Maste 40 ist ein Querstück 41 angebracht, so daß die Maste 40 und das Querstück 41 zusammen einen einem umgekehrten U entsprechenden Aufbau ergeben. In der Mitte des Querstückes 41 ist eine Lochplatte 42 angebracht, so daß sich an der Vorderseite der fahrbaren Abbaueinrichtung für nachstehend im einzelnen dargestellte Zwecke Angriffsstellen für eine Verbindungsmöglichkeit ergeben. Eine entsprechende Lochplatte 44 ist an der oberen Oberfläche des Querstückes 41 nach oben zeigend angebracht, um eine Haltemöglichkeit für die hängende Leitung 21 zu bilden. Der Scheitel einer in Form eines A ausgebildeten Stütze 45 ist fest mit der hinteren Seite des Querstückes 41 an dessen Scheitel verbunden, und jeder Arm der Stütze ist weiterhin fest mit einer der gegenüberliegenden Seiten des hinteren Querrohrträgers 25 verbunden.On opposite sides of the mobile dismantling device there is a mast 40 on the middle one Strut 26 attached. At the upper ends of the masts 40, a cross piece 41 is attached so that the masts 40 and the cross piece 41 together result in a structure corresponding to an inverted U. In the middle of the cross piece 41 a perforated plate 42 is attached so that on the front the mobile dismantling device for the purposes detailed below, points of attack for a Connection possibility. A corresponding perforated plate 44 is on the top surface of the crosspiece 41 attached pointing upwards in order to form a holding possibility for the hanging line 21. The apex of an A-shaped support 45 is fixed to the rear side of the crosspiece 41 connected at its apex, and each arm of the support is still fixed to one of the opposite ones Sides of the rear cross tube support 25 connected.

An dem Querstück 47 sind einzeln hart gefederte Harkenzinken angebracht. Die unteren, freien Enden der Harkenzinken sind so eingestellt, daß sie ein kurzes Stück unter die unteren Oberflächen der raupenförmigen Laufketten 38 hinausragen. Durch diesen Aufbau wird erreicht, daß die Zinken die Oberfläche des Meeresgrundes harken und hierbei nach rückwärts und gleichzeitig nach oben schwingend ausweichen können, wenn sie auf ein ungewöhnlich großes oder unbewegliches Hindernis auftreffen.Individually hard-sprung rake tines are attached to the crosspiece 47. The lower, free ends the rake tines are adjusted so that they are a short distance below the lower surfaces of the caterpillar-shaped Track chains 38 protrude. This structure ensures that the prongs cover the surface rake the seabed and swing backwards and upwards at the same time when they encounter an unusually large or immovable obstacle.

Auf jeder Seite der Mittelverstrebung 26 ist je eine drehbar um eine senkrechte Achse in den Bolzen 51 und 52 gelagerte Abstreifschaufel 49 und 50 befestigt. Die Bolzen verbinden das Fahrgestell und den äußeren Teil eines Paares parallel zur Vorderseite der fahrbaren Abbaueinrichtung ausgerichteter Stegteile 54 und 55, die gleichzeitig Teilstücke der Abstreifschaufeln sind. Diese Stegteile 54 und 55 sind ihrerseits drehbar an den Bolzen 53 und 57 befestigt und über diese mit den Kolbenteilen von Federkolben 56 und 58 verbunden, so daß die Federn die Abstreifschaufeln in eine diagonale Richtung rücken, die am besten aus der F i g. 3 ersichtlich ist, in der die zwei Abstreifschaufeln gegen die Rückseite oder das frei hängende Ende der fahrbaren Abbaueinrichtung hin zusammenlaufen.One on each side of the central strut 26 is rotatable about a vertical axis in the bolt 51 and 52 mounted scraper blades 49 and 50. The bolts connect the chassis and the outer part of a pair of web parts aligned parallel to the front of the mobile excavation device 54 and 55, which are also parts of the scraper blades. These web parts 54 and 55 are in turn rotatably attached to the bolts 53 and 57 and via these with the piston parts of the spring piston 56 and 58 connected so that the springs urge the scraper blades in a diagonal direction beginning at best from fig. 3 can be seen in which the two scraper blades against the back or the free the hanging end of the mobile dismantling device converge.

Eine Reihe von wünschenswerten Zusatzausrüstungen für die fahrbare Abbaueinrichtung sind aus Vereinfachungsgründen nicht näher dargestellt. Zum Beispiel kann die fahrbare Abbaueinrichtung vor Zerstören geschützt werden, indem Schall- oder Ultraschalleinrichtungen zum Abtasten des Weges der fahrbaren Abbaueinrichtung vorgesehen werden. Für diesen Zweck kann also eine nach vorwärts den Weg abtastende Zielsucher-Einheit auf der fahrbaren Abbaueinrichtung angebracht sein. Es ist ebenfalls wünschenswert, ein abgeschlossenes Fernsehübertragungssystem und Flutlichteinrichtungen, die den Weg der fahrbaren Abbaueinrichtung erhellen, vorzusehen. Weiterhin ist der Einbau eines Inklinations-Meßgerätes auf der fahrbaren Abbaueinrichtung erwünscht, zusammen mit einer entsprechenden Verstelleinrichtung für die Fernsehkamera, zu deren Höhen- und Neigungsverstellung, so daß diese gleichzeitig zur Anzeige des Inklinationsmessers dienen kann. Um die Fernseheinrichtung erfolgreich bei Tiefen betreiben zu können, die größer als ungefähr 1800 m sind, ist es zweckmäßig, in der Verbindungsleitung Verstärker vorzusehen. Zu diesem Zweck werden wasserdichte Verbindungen benutzt.A number of desirable additional equipment for the mobile dismantling device are for the sake of simplicity not shown in detail. For example, the mobile dismantling device can be prevented from being destroyed be protected by sonic or ultrasonic devices for scanning the path of the mobile dismantling device are provided. So for this purpose one can move forward the way scanning target seeker unit be mounted on the mobile dismantling device. It is also desirable a closed television broadcast system and to provide floodlights that illuminate the path of the mobile dismantling facility. Furthermore, the installation of an inclination measuring device on the mobile dismantling device is desirable, together with a corresponding adjustment device for the television camera, its height and Inclination adjustment so that it can also be used to display the inclination meter. To the To be able to operate television equipment successfully at depths greater than approximately 1,800 meters it is advisable to provide amplifiers in the connection line. For this purpose, be waterproof Connections used.

Jede der Laufketten der fahrbaren Abbaueinrichtung wird vorzugsweise unabhängig von der anderen mit einem jeweils eigenen Motor angetrieben, wie es in der F i g. 3 gezeigt ist. Beispielsweise ist für eine fahrbare Abbaueinrichtung, die ungefähr 9000 kg wiegt und die nicht das Gewicht der Baggerleitung zu tragen hat, für jede Laufkette schon ein tauchfähiger, mit zwei Geschwindigkeiten betreibbarer, in seiner Laufrichtung umschaltbarer, mit einer eingebauten Räderuntersetzung ausgerüsteter 75-PS-Elektromotor ausreichend.Each of the tracks of the mobile mining device is preferably independent of the other each driven with its own motor, as shown in FIG. 3 is shown. For example, for a mobile dismantling device, which weighs approximately 9000 kg and which does not take the weight of the excavator line carry, for each chain a submersible, operable at two speeds, in his Direction of rotation reversible, equipped with a built-in gear reduction 75 HP electric motor sufficient.

Derartige Motoren können mit Dreiphasen-Wechselstrom von 4000 V in Abhängigkeit von der Tiefe betrieben werden. Entsprechende Steuereinrichtungen sind in dem Oberwasserfahrzeug vorgesehen, mit denen die Motoren gestartet, gestoppt und in ihrer Drehrichtung umgeschaltet sowie, sofern erforderlich, in ihrer Geschwindigkeit verändert werden können. Die fahrbare Abbaueinrichtung kann zum Wenden gebracht werden, indem eine der beiden Laufketteneinheiten verlangsamt wird oder indem eine der Laufketteneinheiten vorwärts laufend und die andere rückwärts laufend betrieben wird. Die gleichen Leitungen, mit denen den Motoren die elektrische Antriebsleistung zugeführt wird, können auch für die Zuführung der elektrischen Leistung zu einer Pumpe verwendet werden, mit der Druckwasser am Meeresgrund auf den vorgesehenen Weg der fahrbaren Abbaueinrichtung gespritzt werden kann.Such motors can run on three-phase alternating current of 4000 V depending on the depth operate. Corresponding control devices are provided in the headwater vehicle, with which the motors started, stopped and switched in their direction of rotation and, if necessary, can be changed in their speed. The mobile dismantling device can be turned be brought by one of the two track units is slowed down or by one of the Track units running forwards and the other running backwards. The same lines with which the electric drive power is supplied to the motors, can also be used for the Feeding the electrical power to a pump can be used with the pressurized water on the ocean floor can be sprayed on the intended path of the mobile dismantling device.

Wie man am besten aus Fig. 10 ersehen kann, ist das Überwasserfahrzeug 15 mit einem offenen, zentralen Schacht 61 versehen. In diesem Schacht ist ein pneumatischer oder hydraulischer Stoßdämpfer oder Stoßkolben 62 vorgesehen, an dem das obere Ende der Baggerleitung befestigt ist.As best seen in Figure 10, is the surface vehicle 15 is provided with an open, central shaft 61. There is a pneumatic or hydraulic shock absorber or shock piston 62 provided on which the upper end the excavator line is attached.

Die Baggerleitung besteht aus Teilabschnitten, die vorzugsweise ungefähr 2,4 m lang und in der folgenden Weise verbunden sind. Entlang des größten Teiles der Länge der Baggerleitung ist jedes der Leitungsteile 64 (Fig. 8) mit einem Flansch-Rohrverbindungsstück an jedem seiner Enden versehen. Die Flansch-Rohrverbindungsstücke von benachbarten Leitungsteilen werden wasserdicht mit Schellen 66 zusammengehalten. The dredging line is made up of sections that are preferably approximately eight feet long and connected in the following manner. Along most of the length of the dredging line, each of the line members 64 (Fig. 8) is provided with a flanged pipe connector at each of its ends. The flange pipe connectors of adjacent pipe sections are held together with clamps 66 in a watertight manner.

In denjenigen Teilen der Baggerleitung, in denen Flexibilität erforderlich ist, wie z. B. in dem die Kettenlinie bildenden Teil 19 am unteren Ende der Baggerleitung, werden Kugeldichtungen zwischen vorbestimmten, benachbarten Leitungsteilen vorgesehen. Eine Ausführungsform der Kugeldichtungen, die angewandt werden kann, besteht aus einem mit einer Nut versehenen Rohrverbindungsstück 68, das durch Schweißen oder in anderer Weise mit dem einen Ende des einen Leitungsstückes verbunden ist. Das gegenüberliegende Ende des benachbarten Lei-In those parts of the excavator line where flexibility is required, such as B. in which the Chain line forming part 19 at the lower end of the excavator line, ball seals are between predetermined, adjacent line parts provided. An embodiment of the ball seals, which can be used consists of a grooved pipe connector 68 which is connected by welding or in some other way to one end of a line section. The opposite end of the adjacent line

tungsstückes ist mit einem Rohrverbindungsstück 69 versehen, das eine in die Nut passende Feder aufweist, wodurch eine praktisch wasserdichte Verbindung zwischen beiden Teilen hergestellt werden kann. Ein Befestigungsring 70 wird mit dem Ende des mit der Nut versehenen Rohrverbindungsstücks 68 über eine Vielzahl von schwenkbar gelagerten Bolzen 71, die in Abstand rund um das Rohrverbindungsstück angeordnet sind, verbunden. Der Ring 70 ist dazu be-fitting piece is provided with a pipe connection piece 69 which has a tongue that fits into the groove, whereby a practically watertight connection can be made between the two parts. A fastening ring 70 is over the end of the grooved pipe fitting 68 a plurality of pivotally mounted bolts 71 spaced around the pipe connector are arranged, connected. The ring 70 is

genden Seiten im Bereich des oberen Endes je einen Zapfen 95. An diesen Zapfen ist ein Hebelpaar 96 befestigt, dessen Arme in Richtung auf das Endteil der fahrbaren Abbaueinrichtung weisen. Diese Arme 96 sind an ihren freien Enden als massive, mit Schlitzen versehene Führungsteile 98 ausgebildet. In den Schlitzen ist der hintere Querrohrträger 25 der fahrbaren Abbaueinrichtung gleitend gelagert. Damit die Führungsteile 98 in ihrer Bewegungsmöglichkeit inA pin 95 each on the opposite sides in the area of the upper end. A pair of levers 96 is located on these pins attached, the arms of which point in the direction of the end part of the mobile dismantling device. These arms 96 are formed at their free ends as solid guide parts 98 provided with slots. In the The rear cross-tube support 25 of the mobile excavation device is slidably supported by slots. So that Guide parts 98 in their possibility of movement in

stimmt, die beiden Rohrverbindungsstücke 68 und 69 io Längsrichtung des hinteren Querrohrträgers in vortrue, the two pipe connectors 68 and 69 io longitudinal direction of the rear cross pipe support in front

bestimmtem Maße beschränkt werden, sind zwei Stellringe 97 an den Außenseiten der Führungsteile 98 auf dem hinteren Querrohrträger 25 angebracht.
Die beiden Führungsteile 98 sind fest miteinanderare limited to a certain extent, two adjusting rings 97 are attached to the outer sides of the guide parts 98 on the rear cross tube support 25.
The two guide parts 98 are fixed to one another

baueinrichtung schleift die untere Kante des Fußes 99 über den Meeresgrund, jedoch bei Auftreten einer Unebenheit geht der Fuß 99 zusammen mit den Füh-construction facility grinds the lower edge of foot 99 across the ocean floor, but if one occurs Unevenness, the foot 99 goes together with the guide

den Armteile 96 entsprechend mitbewegt, so daß der Sammelkopf jeweils entsprechend aufwärts bzw. abwärts mitgeführt wird.the arm parts 96 moved accordingly, so that the collecting head respectively upwards or downwards is carried.

Bei einer Länge der Baggerleitung von mehr als 2700 m sind im allgemeinen wenigstens zwei Bojentanks vorgesehen, von denen jeder eine positive Tragfähigkeit von mindestens ungefähr 45 000 kg besitzt. Diese Tanks erhalten einen anfänglichen innerenIf the dredging line is longer than 2700 m, there are generally at least two buoy tanks each of which has a positive load bearing capacity of at least approximately 45,000 kg. These tanks are given an initial interior

gegeneinander gegenüber relativer axialer Bewegung festzuhalten, während durch diese Verbindung ein relatives Gegeneinanderverdrehen der beiden Dichtungsteile ermöglicht wird.hold against each other against relative axial movement while through this connection relative rotation against one another of the two sealing parts is made possible.

Die einzelnen Teile der Baggerleitung sind vor- 15 durch einen quer hierzu verlaufenden Fußteil 99, der zugsweise nach dem Gesichtspunkt bestmöglicher unterhalb des hinteren Querrohrträgers 25 verläuft, Zugfestigkeits- und Gewichtsbedingungen ausgewählt. verbunden. Der Fußteil 99 besitzt eine abgerundete Beispielsweise können die unteren Teile der Bagger- untere Kante, mit der er auf dem Meeresgrund aufleitung, die mit der fahrbaren Abbaueinrichtung ver- liegt, sowie eine aufwärts verlaufende, zentrale bunden sind, aus geschweißtem Aluminium herge- 20 Nase 100.The individual parts of the excavator line are in front of 15 by a foot part 99 running transversely thereto, the preferably runs from the point of view of the best possible below the rear cross tube support 25, Tensile strength and weight conditions selected. connected. The foot part 99 has a rounded one For example, the lower parts of the excavator lower edge, with which it leads to the seabed, which is located with the mobile dismantling device, as well as a central one running upwards are connected, made of welded aluminum 20 nose 100.

stellt werden. Die Wandstärke der Leitungsteile kann Während der Fahrbewegung der fahrbaren Ab-will be presented. The wall thickness of the pipe parts can vary

vom Meeresgrund aus progressiv in dem Maß vergrößert werden, das nötig ist, um eine entsprechende
Festigkeit für das Tragen der unteren Leitungsteile
sicherzustellen. Die oberen Teile der Baggerleitung 25 rungsschlitzen leicht nach oben oder nach unten. In werden daher zweckmäßig besser aus hochfestem, dieser Weise werden die den Sammelkopf 91 tragenverschweißtem Stahl als aus Aluminium hergestellt.be progressively enlarged from the seabed to the extent necessary to achieve a corresponding
Strength for supporting the lower parts of the pipe
to ensure. The upper parts of the excavator line 25 approximately slots slightly up or down. In are therefore expediently better made of high-strength steel, which carries the collecting head 91, is made of welded steel than of aluminum.

Wenn die Baggerleitung sehr lang ist, werden Bojentanks 18 oder andere bojenartige Elemente oder bojenartig wirkende Werkstoffe an der Baggerleitung unterhalb der Meeresoberfläche befestigt, um auf diese Weise einen wesentlichen Anteil des Gewichts der Baggerleitung zu tragen.If the dredging line is very long, buoy tanks 18 or other buoy-like elements or Buoy-like materials attached to the dredging line below the sea surface in order to in this way to carry a substantial proportion of the weight of the excavator line.

Am unteren Ende der Baggerleitung ist deren letztes Teilstück 72 mit der fahrbaren Abbaueinrichtung 35 Luftdruck von ungefähr 70 at, bevor sie untergetaucht in folgender Weise verbunden. An dem der fahrbaren und mit vorbestimmten Teilen der Baggerleitung ver-Abbaueinrichtung abgewandten Ende des Leitungs- bunden werden.
teiles72 ist eine Lochplatte74 befestigt (Fig. 2), eine Es kann auch eine Vielzahl von Bojentanks gerin-At the lower end of the dredging line, its last section 72 is connected to the mobile excavation device 35 with an air pressure of approximately 70 atm before it is submerged in the following manner. At the end of the line that is remote from the mobile and with predetermined parts of the excavator line dismantling device.
part72 is attached to a perforated plate74 (Fig. 2), a large number of buoy tanks can also be

Leitung 75 verbindet die Lochplatte 74 mit einem gerer Tragfähigkeit verwendet werden. Die Verwen-Ring 76, der an dem hängenden Tragseil 21 befestigt 4° dung einer Vielzahl solcher Tanks führt dann zu einer ist. Zwischen den beiden Enden des Leitungsteiles 72 gleichmäßigeren Verteilung der Zugkräfte entlang der ist eine Manschette 78 vorgesehen. Diese Manschette
besitzt ein Lochpaar, und eine Leitung 79 verbindet
die Manschette 78 mit der frontwärts montierten
Lochplatte 42 auf dem Querträger 41. Eine zweite 45
Leitung 80 verbindet die Manschette mit einem ösenbolzen, der am vorderen Querrohrträger 24 angebracht ist.Line 75 connects the perforated plate 74 with a lower load capacity. The Verwen ring 76, which is attached to the hanging suspension cable 21 4 ° extension of a plurality of such tanks then leads to one. A sleeve 78 is provided between the two ends of the line part 72, a more even distribution of the tensile forces along the line. This cuff
has a pair of holes, and a line 79 connects
the cuff 78 with the front mounted
Perforated plate 42 on the cross member 41. A second 45
Line 80 connects the cuff to an eyebolt attached to the front cross tube support 24.

Der Leitungsteil 72 ist über ein Knie 84 mit einerThe line part 72 is via a knee 84 with a

flexiblen Kugeldichtung 85 verbunden, wodurch eine 5° Länge verwendet werden; für Abbauarbeiten bei unbegrenzte Bewegungsmöglichkeit der Baggerleitung gefahr 3670 m Tiefe ist eine Baggerleitung von unrelativ zu der fahrbaren Abbaueinrichtung geschaffen gefahr 4120 m Länge erforderlich. Bei Arbeiten in wird. Die Kugeldichtung 85 ist ihrerseits auf einem noch größerer Tiefe sind entsprechende zusätzliche Knie 86 (Fig. 4) befestigt, das fest mit der Mittel- Anteile zur letztgenannten Leitungslänge hinzuzuverstrebung 26 der fahrbaren Abbaueinrichtung mit- 55 fügen.flexible ball seal 85 connected, thus using a 5 ° length; for dismantling work at unlimited Possibility of moving the excavator line Danger 3670 m depth is an excavator line of inrelative to the mobile dismantling facility created danger 4120 m length required. When working in will. The ball seal 85 is in turn at an even greater depth are appropriate additional Knee 86 (Fig. 4) attached, which is firmly added to the central portion of the last-mentioned line length 26 of the mobile dismantling device.

tels tragender Stege 88, die eine Gabel ergeben, ver- Um die abgebauten Materialien von der Oberflächeby means of supporting webs 88, which result in a fork, to remove the degraded materials from the surface

bunden ist. Das Knie 86 seinerseits ist über eine des Meeresgrundes durch die Baggerleitung nach flexible Kugeldichtung 89 mit einem kurzen Rohr- oben zu befördern, wird vorzugsweise Preßluftfördestutzen 90 verbunden, an dem der Sammelkopf 91 rung angewandt. Bei dieser Transporttechnik wird angebracht ist. Der Sammelkopf 91 besitzt eine un- 60 Druckluft in die Baggerleitung in vorbestimmtem Abtere Stirnseite 92, die während der normalen Abbau- stand sowohl von der Meeresoberfläche als auch vom arbeiten dem Meeresgrund gegenüberliegt. Diese un- Meeresgrund in die Baggerleitung eingeführt, so daß tere Stirnseite 92 ist mit einer großen, im allgemeinen in der Baggerleitung zunächst eine Zweiphasenrechteckig ausgebildeten öffnung versehen, über der mischung von Luft und Meereswasser gebildet wird ein schweres Sieb oder Gitter 94 angebracht ist, um 65 und danach, wenn das Förderungssystem sich im den Eintritt von unerwünscht großen Gegenständen Arbeitszustand befindet, eine Dreiphasenmischung in die Baggerleitung zu verhindern. aus Luft, Meerwasser und dem durch die Bagger-is bound. The knee 86 in turn is following one of the seabed through the dredging line Conveying flexible ball seal 89 with a short pipe at the top is preferably a compressed air delivery nozzle 90 connected to which the collecting head 91 tion is applied. With this transport technology is appropriate. The collecting head 91 has an un- 60 compressed air into the excavator line in a predetermined abortion Front side 92, which during normal mining stood both from the sea surface and from work facing the ocean floor. This un- seabed introduced into the dredging line so that tere end face 92 is initially a two-phase rectangular with a large, generally in the excavator line formed opening provided over the mixture of air and sea water is formed a heavy sieve or grate 94 is attached to 65 and afterwards when the conveyor system is in the entry of undesirably large objects working state is a three-phase mixture to prevent in the excavator line. from air, seawater and the dredging

Der Sammelkopf besitzt auf seinen gegenüberlie- leitung geförderten festen Material. Diese Mischun-The collecting head has solid material conveyed on its opposite line. This mixed

509 581/13509 581/13

Länge der Baggerleitung und ermöglicht die Verwendung von weniger schweren und daher auch weniger festen Baggerleitungsteilen und Verbindungsstücken. Damit man eine gute Kettenlinie am unteren Teil der Baggerleitung erhält, die gleichzeitig flexibel ist und eine erforderliche, begrenzte Beweglichkeit für Abbauarbeiten bei Tiefen von ungefähr 1830 m erreicht, muß eine Baggerleitung von ungefähr 2135 mLength of the excavator line and allows the use of less heavy and therefore less fixed excavator line parts and connecting pieces. So that you have a good chain line on the lower part the excavator line, which is flexible at the same time and a required, limited mobility for If excavation work has been achieved at depths of approximately 1830 m, a dredging line of approximately 2135 m is required

gen sind leichter als das Meerwasser, welches die Baggerleitung umgibt, und der Druckunterschied bewirkt die Förderung der Mischung durch die Baggerleitung nach oben.genes are lighter than the seawater that surrounds the dredging line, and the pressure difference causes it the conveyance of the mixture upwards through the excavator line.

Insbesondere aus F i g. 5 und 6 ist ersichtlich, daß zur Schaffung des für die Preßluftförderung dienenden Drucklufthebers ein Teil 102 einer Leitung mit verhältnismäßig geringem Durchmesser mittels eines Verbindungsstücks 104 mit einem jeden Teilstück der Baggerleitung oberhalb der Luftinjektionsstelle verbunden ist, so daß durch diese kleinere Leitung Druckluft zur Injektionsstelle geführt werden kann. Eine schnell lösbare Verbindung 101 ist mit jedem Ende der aus mehreren parallel zur Baggerleitung verlaufenden Druckluftleitungsteile verbunden. Die leicht lösbaren Verbindungsstücke 101 die an jedem Ende der Teilstücke der Druckluflleitung befestigt sind, sind mit den benachbarten Leitungsstücken mit deren gegenüberliegenden Anschlußteilen über kurze, diese beweglich verbindende, flexible AnschlußstückeIn particular from FIG. 5 and 6 it can be seen that to create the serving for the compressed air delivery Pneumatic lifter a part 102 of a line with a relatively small diameter by means of a Connector 104 connected to each section of the dredging line above the air injection point is so that compressed air can be fed to the injection site through this smaller line. A quick release connection 101 is connected to each end of the several parallel to the dredging line extending compressed air line parts connected. The easily detachable connectors 101 are attached to each End of the sections of the compressed air line are attached to the adjacent line pieces with their opposing connecting parts via short flexible connecting pieces that connect these movably

105 verbunden.105 connected.

Für die Luftinjektions- bzw. Druckluftzuführungsstelle ist ein SpezialStück 106 in der Baggerleitung vorgesehen, hierbei ist die eigentliche Baggerleitung von einem äußeren Hüllrohr 108 umgeben. Der von dem Hüllrohr 108 umgebene Teil der BaggerleitungA special piece 106 is in the excavator line for the air injection or compressed air supply point provided, in this case the actual excavator line is surrounded by an outer jacket tube 108. The from the cladding tube 108 surrounded part of the dredging line

106 ist mit einer Vielzahl von Durchbohrungen 109 versehen, durch die Luft aus dem Raum zwischen der Umhüllung und der Baggerleitung in diese eingedrückt werden kann. Ein Paar gebogener Leitungen 110 verbinden das untere Ende der Druckluftleitung 102 mit der Umhüllung 108 und versorgen diese mit Druckluft.106 is provided with a plurality of through-holes 109 through which air from the space between the casing and the excavator line can be pressed into this. A pair of bent lines 110 connect the lower end of the compressed air line 102 to the casing 108 and supply this with compressed air.

Um eine leistungsfähige Arbeitsweise der Druckluftfördereinrichtung zu erreichen, ist es zweckmäßig, die Baggerleitung in eine gegen die Atmosphäre unter Überdruck stehende Entladekammer zum Aufnehmen des Fördergutes ausmünden zu lassen. Diese Entladekammer wird im wesentlichen durch einen Tank 111 gebildet (F i g. 7), der auf einem beweglichen Untergestell 112 montiert ist. Eine Verbindungsleitung 114 stellt die Verbindung zwischen dem oberen Ende der Baggerleitung, das von dem Stoßkolben 62 getragen wird, und dem Tank 111 her. Eine gebogene Prellplatte 115 ist über der Auslaßseite der Leitung 114 innerhalb des Tanks 111 zur Reflexion des aus der Leitung 114 in den Tank eintretenden Fördergutstromes vorgesehen, wodurch der Tank vor Zerstörung durch Scheuern od. dgl. als Folge des Auftreffens von Fördergut geschützt wird.To ensure that the compressed air delivery device works efficiently To achieve this, it is advisable to place the dredging line in an against the atmosphere below To let the overpressure discharge chamber open out to pick up the conveyed goods. This unloading chamber is essentially formed by a tank 111 (Fig. 7), which is on a movable base 112 is mounted. A connecting line 114 provides the connection between the upper end of the Dredging pipe carried by the impact piston 62 and the tank 111. A curved baffle plate 115 is above the outlet side of the line 114 within the tank 111 for reflection from the Line 114 is provided in the tank entering flow of conveyed goods, whereby the tank from destruction by chafing or the like. Is protected as a result of the impact of the conveyed material.

Auf dem Tankboden ist eine Drehschleuse 116 angebracht, durch die eine kontinuierliche Entladung des stückigen Gutes aus dem Tank während des Betriebes möglich ist. Mit dem Tank ist weiterhin an dessen unterem Ende ein Steigrohr 118 verbunden. Dieses Steigrohr steht an seinem oberen Ende in offener Verbindung mit der Atmosphäre. An unterschiedlichen Höhen des Steigrohres sind mit Schiebern versehene Auslauföffnungen oder Ventile vorgesehen, die im einzelnen nicht näher gezeigt sind und durch die das Meerwasser über einen oder mehrere Durchgänge 117 abgelassen werden kann. Dieser Aufbau erleichtert eine Kontrolle über den Druck, der innerhalb des Tanks 111 aufrechterhalten wird.A rotary lock 116 is attached to the bottom of the tank, due to the continuous unloading of the lumpy goods from the tank during operation is possible. A riser pipe 118 is also connected to the tank at its lower end. This riser pipe is in open communication with the atmosphere at its upper end. At different At the heights of the riser there are outlet openings or valves provided with slides, which are not shown in detail and through which the sea water over one or more Passages 117 can be drained. This structure makes it easier to control the pressure, which is maintained within the tank 111.

Der Tank 111 wird deshalb vorzugsweise bei überatmosphärischem Druck betrieben, damit der sogenannte »Einschnürungseffekt« vermieden wird, der sonst während des Betriebes der Druckluftfördereinrichtung auftreten würde. Der Einschnürungseffekt läßt sich auf folgende Weise erklären: Eine Luftblase, die im allgemeinen unter isothermen Bedingungen einige 30 Meter weit durch das Wasser hindurch hochsteigt, dehnt sich während des Hochsteigens auf ein Mehrfaches ihres ursprünglichen Volumens aus. Wenn die Luftblase z. B. 1000 m nach oben steigt, dann dehnt sie sich ungefähr auf ein Hundertfaches ihres ursprünglichen Volumens aus. Darüber hinausThe tank 111 is therefore preferred at superatmospheric Pressure operated so that the so-called "constriction effect" is avoided, which would otherwise occur during the operation of the compressed air delivery device would occur. The constriction effect can be explained in the following way: An air bubble, generally under isothermal conditions some 30 meters through the water rises, expands during the ascent to a multiple of its original volume. When the air bubble z. B. rises 1000 m upwards, then it expands approximately a hundred times their original volume. Furthermore

ίο ist zu beachten, daß 50% der Gesamtausdehnung in den letzten zehn Metern der Steigstrecke auftreten, wo der statische Druck oder Gegendruck am geringsten ist. Eine derartig riesenhafte Ausdehnung in den letzten Teilen der Baggerleitung könnte zu höchst unangenehmen Betriebsverhältnissen führen.ίο it should be noted that 50% of the total expansion is in the last ten meters of the climb occur where the static pressure or back pressure is lowest is. Such a gigantic expansion in the last parts of the dredging line could be too great lead to unpleasant operating conditions.

Das Überwasserfahrzeug 15 besitzt einen Turm 119, der sich über dem zentralen Schacht 61 befindet und im wesentlichen dazu dient, die Handhabung der Teile der Baggerleitung bei deren Emporziehen oder Herablassen zu erleichtern oder in einfacher Weise eine Änderung der Baggerleitung möglich zu machen. Neben dem Turm ist ein Kran 120 zur Förderung der Teile der Baggerleitung und zu deren Transport zu und vom Lagerungsplatz 121 oder zu deren Aufnähme aus Versorgungsschiffen vorgesehen. Ein A-förmiger Rahmen und ein Hebebaum 122 ist am Bug des Schiffes angebracht, so daß damit die hängende Leitung 21, sofern nötig, aufgezogen bzw. abgelassen werden kann. Der unter Innendruck befindliehe Entladungstank 111 ist neben dem Turm 119 und dem zentralen Schacht 61 vorgesehen, so daß das Verbinden der Baggerleitung mit diesem zum Entladen des Fördergutes sehr einfach erfolgen kann.The surface vehicle 15 has a tower 119 which is located above the central shaft 61 and essentially serves to facilitate the handling of the parts of the dredging line when they are pulled up or To facilitate lowering or to make a change in the excavator line possible in a simple manner. Next to the tower is a crane 120 for conveying the parts of the dredging line and for their transport and provided from storage place 121 or for their reception from supply ships. A A-shaped frame and a lifting boom 122 is attached to the bow of the ship so that the hanging Line 21, if necessary, can be pulled up or drained. The one under internal pressure Discharge tank 111 is provided adjacent to the tower 119 and the central shaft 61 so that the connection of the excavator line with this for unloading the conveyed material can be done very easily.

Das Überwasserfahrzeug ist vorzugsweise so ausgerüstet, daß eine »dynamische« Standorteinnahme möglich ist, d. h. eine solche, die es dem Uberwasserfahrzeug ermöglicht, eine im wesentlichen festgelegte Position während eines längeren Zeitraums auf der Meeresoberfläche einzunehmen oder einen vorbestimmten Weg zurückzulegen.The surface vehicle is preferably equipped so that a "dynamic" occupation is possible, d. H. one which enables the surface craft to have an essentially fixed one To take a position on the sea surface for a longer period of time or a predetermined one To travel.

. An Stelle einer Druckluftfördereinrichtung zum Transport des abgebauten Materials durch die Baggerleitung können auch andere Transportarten angewandt werden. Eine bevorzugte Alternativlösung ist eine Druckwasserförderung, bei der beispielsweise eine rotierende Pumpe verwendet wird, die im System der Baggerleitung angeordnet ist und die eine ausreichende Förderwirkung für den wirkungsvollen Transport des abgebauten Materials erzeugt.. Instead of a compressed air conveyor to transport the excavated material through the excavator line other modes of transport can also be used. A preferred alternative solution is one Pumping of pressurized water using, for example, a rotating pump that is part of the system Excavator line is arranged and which has a sufficient conveying effect for the effective transport of the generated material.

Eine Ausführungsform einer Pumpe, die in Verbindung mit der obengenannten Alternativlösung zur Förderung angewandt werden kann, ist näher in F i g. 9 dargestellt. Die Pumpe 25 ist eine zentrifugal arbeitende Pumpe, die ein nicht durch Verstopfen außer Betrieb setzbares Antriebselement besitzt und in einem besonderen Teil 126 der Baggerleitung 16 vorgesehen ist. Die Pumpe ist mit zwei Abflußleitungen 128 versehen, die entlang einer kurzen vorbestimmten Strecke parallel verlaufen und so den inneren Teil eines käfigartigen Aufbaues für den darin eingeschlossenen tauchfähigen Elektromotor 129, der zum Antrieb der Pumpe dient, bilden. Die Abflußleitungen sind oberhalb des Motors zusammengeführt und mit einem vorbestimmten Teilstück der Baggerleitung verbunden. Vorzugsweise ist noch ein äußerer, nicht als Strömungsleitung ausgebildeter käfigförmiger Aufbau 130 vorgesehen, der als tragendes Gerüst für den Motor und die Pumpen dientAn embodiment of a pump that can be used in conjunction with the above-mentioned alternative solution to Promotion can be applied is more detailed in FIG. 9 shown. The pump 25 is a centrifugal one working pump that has a drive element that cannot be put out of operation due to clogging and is provided in a special part 126 of the excavator line 16. The pump has two drain lines 128 are provided which are parallel along a short predetermined distance and so the inner part of a cage-like structure for the submersible electric motor enclosed therein 129, which is used to drive the pump, form. The drain lines are brought together above the engine and connected to a predetermined portion of the dredging line. Preferably still is an outer cage-shaped structure 130, which is not designed as a flow line, is provided as a load-bearing Scaffolding is used for the motor and the pumps

11 1211 12

und gleichzeitig die Zugfestigkeit der Baggerleitung Nachdem das letzte Teilstück der Baggerleitungand at the same time the tensile strength of the excavator line after the last section of the excavator line

an dieser Stelle aufrechterhält. mit dem Stoßkolben 62 verbunden ist, wird das voll-maintains at this point. is connected to the impact piston 62, the full-

Wenn notwendig, können auch entsprechend der ständige Gewicht der Baggerleitung von einem Dreh-Wassertiefe, in der der Abbau vorgenommen wird, kreuz, das nicht näher dargestellt und in der Höhe mehrere Pumpen vorgesehen werden. Hierbei werden 5 des Hauptdecks des Überwasserfahrzeugs angebracht diese so aufgebaut und betrieben, daß sie in Serie ist, aufgenommen. Nachdem die Baggerleitung an arbeiten. Die Aufgabe der Pumpen besteht darin, dem Drehkreuz befestigt ist, wird der Aufnahmetank einen genügend hohen Wasserdruck und eine genü- 111 in die erforderliche Arbeitsstellung gebracht und gend hohe Geschwindigkeit des Wassers zu erzeugen, in dieser gehalten.If necessary, according to the constant weight of the dredging line from a rotating water depth, in which the dismantling is carried out, cross, which is not shown in detail and in height several pumps can be provided. Here 5 of the main deck of the surface vehicle are attached this so constructed and operated that it is in series, recorded. After the excavator line on work. The task of the pumps is to be attached to the turnstile, which becomes the receiving tank a sufficiently high water pressure and a sufficient 111 brought into the required working position and to generate high speed of the water, held in this.

so daß das zu fördernde, stückförmige Gut und an- io Die Gelenkverbindung 85, mit der die Baggerleidere feste Körper, die mitgerissen werden, mit dem tung mit der fahrbaren Abbaueinrichtung verbunden Meerwasser aufwärts durch die Baggerleitung trans- ist, ermöglicht eine Bewegung der fahrbaren Abbauportiert werden. einrichtung in weiten Bereichen quer zu der Bewe-so that the piece-shaped material to be conveyed and an- io The articulated connection 85 with which the excavator troubles Solid bodies that are dragged along are connected to the device with the mobile mining equipment Sea water is trans- ported up through the dredging line, allowing movement of the wheeled mining ported will. installation in large areas across the movement

Die Arbeitsweise der vorbestimmten Einrichtung gungsrichtung des Überwasserfahrzeugs. Hierdurch wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbei- 15 wird die erforderliche Geschwindigkeit des Überwasspiels genauer beschrieben; in diesem Ausführungs- serfahrzeugs herabgesetzt, wodurch geringere Ströbeispiel wurde eine Druckluftförderung für den mungswiderstandskräfte auf die Baggerleitung einTransport des abgebauten Materials vorgesehen. wirken.The operation of the predetermined device direction of movement of the surface vehicle. Through this In the following, the required speed of the surface play will be shown on the basis of an exemplary embodiment described in more detail; reduced in this embodiment, resulting in a lower noise example a compressed air delivery for the drag forces on the dredger line was a transport of the excavated material. works.

Das Überwasserfahrzeug ist außer mit den vor- Die Fahrbewegung der fahrbaren Abbaueinrichstehenden Einrichtungen vorzugsweise noch mit 20 tung auf dem Meeresgrund wird vom Überwasserzusätzlichen Ausrüstungsgegenständen und Hilfsmit- fahrzeug aus in vorbestimmter Weise ferngesteuert, teln versehen, die es ermöglichen, einen Abbau in um diese nach einem vorbestimmten Schema den beträchtlicher Entfernung von Küstenstationen vor- Meeresgrund abfahren oder sie entsprechend der zunehmen, ohne eine direkte oder kontinuierliche Topografie des Meeresgrundes weiterfahren zu las-Verbindung zu einer Landstation, außer für den 25 sen, wobei die Oberfläche des Meeresgrundes in den Transport des abgebauten Materials, für Nahrungs- durchfahrenen Bereichen aufgeschürft wird. Bevor mittel und sonstige Versorgungsgüter und für Hilfe die fahrbare Abbaueinrichtung zum Abbau über den im Notfall. Meeresgrund in Fahrt gebracht wird, ist es zweck-The surface vehicle is except for the previous The driving movement of the mobile dismantling equipment Facilities preferably still with 20 turns on the ocean floor will be additional from the surface Equipment and auxiliary vehicles remotely controlled in a predetermined manner, provided that make it possible to break them down according to a predetermined scheme a considerable distance from coastal stations to the seabed or move them according to the increase without continuing a direct or continuous topography of the seabed to read connection to a land station, except for the 25 sen, being the surface of the seabed in the Transport of the mined material, for food-driven areas is digested. Before funds and other supplies and for help the mobile dismantling device for dismantling via the in case of emergancy. The seabed is brought into motion, it is

Wenn der Bereich des Meeresgrundes, an dem ein mäßig, die Druckluftfördereinrichtung in Betrieb zuIf the area of the sea bed where a moderate, the compressed air conveyor in operation

Abbau erfolgen soll, festgelegt worden ist, wird eine 3° setzen, um so zunächst einen im wesentlichen nurDismantling is to take place, has been determined, a 3 ° is set, so initially only one essentially

Anzahl von wenigstens vier Kennzeichnungsbojen aus Meerwasser bestehenden Strom durch die Bag-Number of at least four identification buoys consisting of seawater current through the bag

nach einer bekannten und aufgezeichneten Vorlage gerleitung fließen zu lassen.to let gerleitung flow according to a known and recorded template.

ausgesetzt. Jede dieser Bojen ist mit einer Signalein- Wenn sich die fahrbare Abbaueinrichtung über heit ausgerüstet, die durch Batterien versorgt wird, den Meeresgrund bewegt, wird dieser aufgerissen und wodurch eine Betriebszeit der Signaleinheit von meh- 35 aufgelockert und so die dort vorhandenen Mineralien reren Monaten gewährleistet ist. Die anfänglich aus- od. dgl., insbesondere das abzubauende, manganhalgesetzten Bojen bilden die Hauptbojen, durch die der tige, stückige Gut, freigesetzt. Die Abstreifschaufeln abzubauende Bereich gekennzeichnet wird. Darüber 49 und 50 formen alles stückförmige Gut zu einer hinaus können zusätzliche Markierungsbojen vorge- Bettung, die im Weg des nachfolgenden Sammelkopsehen und gesetzt werden, die in Beziehung zu den 4°. fes liegt. Diese Bettung wird daher unmittelbar daursprünglichen Hauptbojen stehen. Üblicherweise nach von dem Sammelkopf 91- überstrichen. Wenn werden sehr viele derartiger zusätzlicher Markie- der Sammelkopf über diese aus dem stückigen Gut, rungsbojen verwendet. Die in den Bojen vorgesehe- das aus Mineralien und anderem Material des Meeresnen Signaleinheiten werden in den erforderlichen re- " grundes besteht, hinweggeführt wird, saugt der Meergelmäßigen Zeitintervallen überwacht und deren 45 wasserstrom, der in den Sammelkopf eintritt, dieses Batterien aufgeladen. durch das Sieb an der unteren Öffnung 92 des Sam-exposed. Each of these buoys is equipped with a signal when the mobile dismantling device is over equipped, which is powered by batteries, moves the ocean floor, it is torn open and thereby an operating time of the signal unit of more than 35 loosened and so the minerals present there is guaranteed for several months. The initially removed or the like, in particular the manganese-based compound to be mined Buoys are the main buoys through which the lumpy cargo is released. The scraper blades area to be dismantled is marked. Above 49 and 50 form all piece-shaped good into one In addition, additional marker buoys can be pre-bedded, which see in the way of the following collecting head and are placed in relation to the 4 °. fes lies. This bedding is therefore immediately original Main buoys are standing. Usually after swept over by the collecting head 91-. If a large number of such additional markings are made of the collecting head via these from the lumpy goods, used buoys. Those provided in the buoys are made of minerals and other material from the sea Signal units are made in the necessary re- "grundes, carried away, sucks the sea-like Time intervals monitored and their 45 water flow that enters the collecting head, this Batteries charged. through the sieve at the lower opening 92 of the

Wenn ein zu untersuchender bzw. abzubauender melkopfes auf. Das stückige Gut gelangt nachfolgendWhen a head to be examined or dismantled. The lumpy goods arrive subsequently

Bereich in dieser Weise markiert worden ist, wird durch den Rohransatz 90 und die darauffolgendenThe area has been marked in this way is through the pipe socket 90 and the following

das Überwasserfahrzeug 15 in die Arbeitsstellung ge- Verbindungen in die Baggerleitung. Für einen lei-the surface vehicle 15 is in the working position. Connections in the dredging line. For a

bracht. Hierbei befindet sich die fahrbare Abbauein- 5° stungsfähigen Abbau sollte der Abbaubereich relativbrings. This is where the mobile dismantling equipment is located. The dismantling area should be relative

richtung 14 zunächst auf dem Überwasserfahrzeug, eben sein. Bei einer Stückkonzentration, bei der dasdirection 14 first on the surface vehicle, be level. At a piece concentration at which the

entweder an dessen Deck oder im zentralen Schacht abzubauende stückige Gut auf der Oberfläche undLumpy goods on the surface and to be mined either on the deck or in the central shaft

61, oder sie ist direkt neben dem zentralen Schacht innerhalb der ersten etwa 15 cm Tiefe unterhalb der61, or it is directly next to the central shaft within the first approximately 15 cm depth below the

aufgehängt. Oberfläche des Meeresgrundes in einer Dichte vonhung up. Surface of the sea bed with a density of

Um mit den Abbauarbeiten beginnen zu können, 55 ungefähr mindestens 20 kg/m² liegt, ist ein Abbauen wird die fahrbare Abbaueinrichtung 14 langsam auf nach der Erfindung im allgemeinen wirtschaftlich den Meeresgrund abgesenkt, wobei zu der zugehöri- lohnend und bei guter Leistungsfähigkeit möglich, gen Baggerleitung jeweils entsprechende Leitungs- Die fahrbare Abbaueinrichtung kann mit einer Gestücke für deren Verlängerung hinzugefügt werden, schwindigkeit von beispielsweise ungefähr 0,3 oder bis sie genügend lang ist, um die fahrbare Abbauein- 60 0,6 m/sec gefahren werden, und die Menge von stückrichtung auf dem Meeresgrund aufsetzen zu können. förmigem Material, die dem Meeresboden entnom-Die hängende Verbindung 21 wird gleichzeitig vom men wird, liegt abhängig von der Größe des Sammel-Bug des Schiffes über den Ladebaum 122 beim Ab- kopfes bei etwa 45 bis 90 kg/sec.
senken der fahrbaren Abbaueinrichtung herabgelas- Befriedigende Ergebnisse wurden unter folgenden, sen; wenn dann die Baggerleitung lang genug ist, ent- 65 in Tabelle 1 wiedergegebenen Bedingungen beim Absteht automatisch die erwünschte Kettenlinie 19 an bau von manganhaltigem, stückförmigem Gut in zwei deren unterem Ende beim Absenken der fahrbaren verschiedenen in Frage kommenden Arbeitstiefen Abbaueinrichtung auf den Meeresgrund. erreicht:In order to be able to start the excavation work, 55 is approximately at least 20 kg / m ² , the mobile excavation device 14 is slowly lowered to the seabed according to the invention, which is generally economically viable. The mobile excavation device can be added with a piece to extend it, for example, at a speed of approximately 0.3 or until it is long enough to move around the mobile excavation installation 60 0.6 m / sec, and the Amount of piece direction to be able to put on the seabed. shaped material, which is taken from the seabed, depending on the size of the collecting bow of the ship via the cargo boom 122 when the head is removed, it is about 45 to 90 kg / sec.
lowering of the wheeled excavator; Satisfactory results have been obtained from the following; If the dredging line is long enough, the desired chain line 19 of construction of manganese-containing, lump-shaped material in two of the lower ends of the lower end when the mobile, different working depths of the excavation device in question are lowered to the seabed, automatically results when the dredging line is removed. achieved:

13 1413 14

Tabelle 1Table 1

(die angegebenen Werte sind angenäherte Werte)(the values given are approximate values)

WassertiefeWater depth

1800 m 3600 m1800 m 3600 m

Innerer Durchmesser der Baggerleitung, cm 38 38Inner diameter of the dredging line, cm 38 38

Strömungsgeschwindigkeit des Zweiphasengemisches (stückiges Gut, andere Festkörper und Meerwasser) am unteren Ende der Baggerleitung, m/secFlow rate of the two-phase mixture (lumpy goods, other Solids and sea water) at the lower end of the dredging line, m / sec

Größte Geschwindigkeit des stückigen Gutes in der Zweiphasenströmung, m/secGreatest speed of the lumpy material in the two-phase flow, m / sec

Kleinste Geschwindigkeit des stückigen Gutes in der Zweiphasenströmung, m/secSmallest speed of the lumpy material in the two-phase flow, m / sec

Mittlere wahrscheinliche Geschwindigkeit des stückigen Gutes in der Dreiphasenströmung Festkörper, Meerwasser und Luft), m/secAverage probable speed of the lumpy goods in the Three-phase flow solids, sea water and air), m / sec

Abstand der Drucklufteinführungsstelle von der Meeresoberfläche, m Anteil der Tiefe der Drucklufteinführungsstelle, bezogen auf dieDistance of the compressed air inlet point from the sea surface, m Proportion of the depth of the compressed air inlet point, based on the

Gesamttiefe, % 23 1» •rTotal depth,% 23 1 »• r

Druck der zugeführten Druckluft beim Ingangsetzen der Anlage (geschätzt), atPressure of the compressed air supplied when the system is started (estimated), at

Erforderlicher Druck der zugeführten Druckluft zum Aufrechterhalten der Strömung, atRequired pressure of the supplied compressed air to maintain the flow, at

Volumen des Luftanteils, m³/1001 Wasser Volumen der Luftmenge, nWminVolume of the air content, m ^3/1001 volume of water the amount of air nWmin

Erforderliche Kompressorleistung für das Aufrechterhalten der Strömung, PS Insgesamt für die Baggerleitung vorgesehene Kompressorleistung, PS Gesamtströmungsmenge (Gemisch), kg/min Gesamtströmungsmenge (stückiges Gut), kg/minCompressor power required to maintain flow, horsepower Total compressor power intended for the excavator line, HP Total flow rate (mixture), kg / min Total flow rate (lumpy material), kg / min

Wie sich aus der vorstehenden Tabelle ersehen Die genannten Daten beziehen sich auf ein stückiges läßt, ist es zum Erzeugen des anfänglichen, nach 40 Gut, dessen Einzelstücke größte Abmessungen von oben durch die Baggerleitung fließenden Meerwas- ungefähr 20 cm, eine Sphärizität von ungefähr 0,6 serstromes notwendig, Druckluft zu benutzen, deren sowie eine spezifische Schwere bzw. Dichte von unDruck über dem statischen Druck des Wassers an gefahr 2,1 besitzen.As can be seen from the table above, the data given relate to a piece lets, it is to produce the initial, after 40 good, whose individual pieces largest dimensions of Sea water flowing through the top of the dredging line - about 20 cm, a sphericity of about 0.6 flow necessary to use compressed air, its and a specific gravity or density of and pressure above the static pressure of the water at risk 2.1.

der Injektionsstelle liegt, damit zu Beginn eine Bei Abbauarbeiten in etwa 1800 m Tiefe ist die (( Pumpwirkung durch die eingeleitete Luft erreicht 45 Lufteinlaßstelle, an der die Druckluft in die Baggerwird. Nachdem sich das Wasser in der Baggerleitung leitung eingeführt wird, ungefähr 413 m unterhalb in Strömung befindet, kann der Druck der zugeführ- der Meeresoberfläche vorgesehen, und bei einem Arten Druckluft beträchtlich auf einen während der beitsdruck von 25 ata an der Einführungsstelle beweiteren Arbeit aufrechtzuerhaltenden niedrigen Druck trägt die täglich eingeleitete Luftmenge ungefähr herabgesetzt werden. Dieser reicht aus, um die Flüs- 5° 430 000 Nm³. Die den zur Drucklufterzeugung vorsigkeit in der erforderlichen Strömungsbewegung zu gesehenen Kompressoren zuzuführende Luft wird halten. An dem Sammelkopf saugt der eintretende vorzugsweise dem Tank 111 entnommen, in den das Meerwasserstrom das stückige Gut und anderes loses Fördergut aus der Baggerleitung entladen wird. Diese Material, das durch die Abstreifschaufeln in eine Luft wird in den Kompressoren komprimiert und der Bettung zusammengefügt worden ist, in das Sammel- 55 Baggerleitung wieder an der Drucklufteinführungsrohr und aufwärts durch die Baggerleitung. stelle zugeführt.At the beginning of the excavation work at a depth of around 1800 m, the (( pumping action by the introduced air reaches 45 air inlet point, where the compressed air is fed into the excavator. After the water is introduced into the excavator line, approx. 413 m below in the current, the pressure of the incoming sea surface can be provided, and with one type of compressed air the daily quantity of air introduced can be reduced approximately to a low pressure which can be maintained during the working pressure of 25 ata at the point of introduction. the liquid-5 ° 430 000 ^Nm3. the the for generating compressed air vorsigkeit in the required flow movement seen compressors air to be supplied is stopped. at the collecting head sucks the incoming preferably the tank 111 removed, in which the sea water flow lumpy material and loose Conveyed goods are unloaded from the excavator line . This material, which has been compressed into air by the scraper blades, is compressed in the compressors and joined to the bedding, into the collecting 55 dredging line again at the compressed air inlet pipe and up through the dredging line. place fed.

Am oberen Ende der Baggerleitung wird das For- Um die Betriebssicherheit zu erhöhen, ist einAt the upper end of the excavator line, the for- To increase operational safety is a

dergut in die Kammer des Tanks 111 entladen. Diese flexibles Druckluftsystem mit vielen Kompressorein-the good unloaded into the chamber of the tank 111. This flexible compressed air system with many compressor in-

Kammer wird auf einem über dem umgebenden At- heiten vorgesehen, so daß sich wenigstens eine Re-Chamber is provided on one above the surrounding air, so that at least one re-

mosphärendruck liegenden Druck, beispielsweise 60 servekapazität von 100%, bezogen auf die benötigteAtmospheric pressure lying pressure, for example 60 service capacity of 100%, based on the required

1,5 atü oder höher, gehalten. Die festen Teile der in Arbeitsmenge an Druckluft, ergibt. Außerdem sind1.5 atmospheres or higher. The fixed parts of the working amount of compressed air results. Also are

den Tank 111 eintretenden Dreiphasenmischung set- Hochdrucktanks vorgesehen, die in der Lage sind,the tank 111 entering three-phase mixture set high pressure tanks are provided which are capable of

zen sich sehr schnell ab und werden mittels einer Druckluft innerhalb eines großen Druckbereicheszen away very quickly and are by means of compressed air within a large pressure range

Drehschleuse 116 am Boden des Tanks aus diesem praktisch augenblicklich zur Verfügung zu stellen,To provide rotary lock 116 at the bottom of the tank from this practically instantaneously,

entnommen, z. B. direkt auf ein Transportförderband, 65 Für Abbauarbeiten in Wassertiefen bis zu 3600 mtaken, e.g. B. directly onto a conveyor belt, 65 For dismantling work in water depths of up to 3600 m

durch das sie in einen zweckentsprechenden Lager- ergeben sich beispielsweise die in der nachfolgendenby placing them in an appropriate warehouse, for example, the following results

behälter transportiert werden. Das Meerwasser wird Tabelle 2 dargestellten. Verhältnisse hinsichtlich descontainers are transported. The sea water is shown in Table 2. Conditions with regard to the

hierbei abgelassen und wieder dem Meer zugeführt. Aufbaus und der Länge der Baggerleitung.drained and returned to the sea. Structure and length of the excavator line.

5,15.1 5,15.1 4,34.3 4,34.3 2,32.3 2,32.3 2222nd 2222nd 413413 651651 2323 1818th 4343 6969 2525th 3737 1,21.2 1,81.8 300300 450450 1,8001,800 3,4003,400 4,0004,000 8,0008,000 39 55039 550 39 55039 550 40704070 40704070

Tabelle 2Table 2

Längelength InnererInner WandWall Materialmaterial DurchThrough stärkestrength messerknife (m)(m) (cm)(cm) (mm)(mm) 18001800 3838 12,712.7 geschweißtes Aluminiumwelded aluminum 450450 3838 15,915.9 geschweißtes Aluminiumwelded aluminum 18001800 3838 12,712.7 geschweißter Stahl hoherwelded steel high Zugfestigkeittensile strenght 120120 3838 19,119.1 geschweißter Stahl hoherwelded steel high Zugfestigkeittensile strenght

Um mit einem möglichst geringen Leistungsaufwand auszukommen, ist es zweckmäßig, die Stelle, an der die Druckluft in die Baggerleitung eingeführt wird, in einer Tiefe von wenigstens 300 m unterhalb der Meeresoberfläche vorzusehen.In order to get by with as little effort as possible, it is advisable to open the position at which the compressed air is introduced into the dredging line, at a depth of at least 300 m below the sea surface.

Wenn an Stelle der Druckluftförderung eine hydraulische Förderung vorgesehen werden soll, wird das Luftinjektionssystem durch Zentrifugalpumpen ersetzt. Die Baggerleitung wird hierbei an Stelle in eine unter Druck befindliche Entladungskammer unmittelbar in eine unter Atmosphärendruck stehende Entladungskammer entladen. Für Abbauarbeiten bis zu ungefähr 800 m Wassertiefe werden zweckmäßigerweise zwei Pumpen von je 1500 PS in Serie vorgesehen, wobei diese ungefähr 180 m unterhalb der Meeresoberfläche angeordnet sind. Die Pumpen können mit konstanter Geschwindigkeit umlaufen, mit Wechselstrom betriebene Pumpen sein mit entsprechenden Motoren, mit denen die höchstmöglichen augenblicklichen Schwankungen an benötigter Arbeitsenergie aufgebracht werden können. Für Abbauarbeiten bei Tiefen in der Größenordnung von 3600 m werden vorzugsweise vier Pumpen angewandt, die in Serie arbeiten und etwa 300 m unterhalb der Meeresoberfläche angeordnet sind.If hydraulic delivery is to be provided instead of compressed air delivery, then replaced the air injection system with centrifugal pumps. The excavator line is here in place in a pressurized discharge chamber immediately into one under atmospheric pressure Unload the discharge chamber. For mining work up to a depth of approx. 800 m, it is advisable to use two pumps of 1500 HP each in series, these about 180 m below the Sea surface are arranged. The pumps can rotate at a constant speed, with Alternating current operated pumps with corresponding motors, with which the highest possible instantaneous fluctuations in required work energy can be applied. For dismantling work four pumps are preferred for depths of the order of 3600 m, which work in series and are located about 300 m below the sea surface.

Im Falle einer Beschädigung der Baggerleitung oder der fahrbaren Abbaueinrichtung oder nach Beendigung der Abbauarbeiten innerhalb einer vorbestimmten Abbaufläche können die Baggerleitung und die fahrbare Abbaueinrichtung an Bord des Überwasserfahrzeugs gehievt werden, wie es schematisch in F i g. 11 dargestellt ist. Im Falle, daß ein Sturm es erforderlich macht, daß das Überwasserfahrzeug einen bestimmten Meeresbereich möglichst schnell verläßt, kann die Verbindung der Baggerleitung mit dem Überwasserfahrzeug einfach gelöst werden. Hierbei bleibt jedoch die fahrbare Abbaueinrichtung mit der Boje 22 durch die Leitung 21 verbunden. Die Baggerleitung kann man in einfacher Weise auf den Meeresgrund absinken lassen und nach dem Sturm wieder hochhieven.In the event of damage to the excavator line or the mobile dismantling device or after completion of excavation work within a predetermined excavation area, the excavator line and the mobile dismantling device can be hoisted on board the surface vehicle, as shown schematically in Fig. 11 is shown. In the event that a storm is there makes it necessary that the surface vehicle a certain sea area as quickly as possible leaves, the connection of the dredging line with the surface vehicle can be easily released. In this case, however, the mobile dismantling device remains connected to the buoy 22 by the line 21. the Dredging pipes can easily be lowered to the bottom of the sea and after the storm heave up again.

Es ist zweckmäßig, Signaleinheiten oder signalwiederholende bzw. reflektierende Vorrichtungen an vorbestimmten Verbindungsteilen in vorbestimmten Abständen entlang der Baggerleitung und ebenso an der fahrbaren Abbaueinrichtung anzuordnen. Diese Einheiten können beispielsweise so ausgebildet sein, daß sie auf Ultraschallwellen von einem auf demIt is advisable to use signal units or signal repeating or reflective devices predetermined connecting parts at predetermined intervals along the excavator line and also on to arrange the mobile dismantling device. These units can be designed, for example, that they are based on ultrasonic waves from one on the

ίο Überwasserfahrzeug befindlichen Signalerzeuger ansprechen. Die daraufhin von den Signaleinheiten od. dgl. erzeugten, übertragenen oder reflektierten Signale werden auf dem Schiff aufgenommen, und mittels eines brauchbaren, vorgesehenen Signalablaufs in horizontaler und vertikaler Richtung kann der genaue Verlauf der Rohrleitung und die Lager der fahrbaren Abbaueinrichtung relativ zum Überwasserfahrzeug geortet und so festgestellt werden.
Alle elektrische Energie, die zum Antreiben derίο Address the signal generator located on the surface of the water vehicle. The signals then generated, transmitted or reflected by the signal units or the like are picked up on the ship, and the exact course of the pipeline and the bearings of the mobile dismantling device relative to the surface vehicle can be located and so be determined.
All electrical energy needed to power the

so fahrbaren Abbaueinrichtung und zu deren Überwachung notwendig ist sowie diejenige für die Unterwasserfernseheinrichtung und für Flutlichterzeugung und weiterhin diejenige für die sonst noch benötigten Instrumente wird vorzugsweise mittels eines Mehrfachkabels der fahrbaren Abbaueinrichtung zugeführt. Dieses Energieversorgungskabel ist an jedem Teilstück der Baggerleitung mittels entsprechender Schnellverbindungsschellen befestigt. Für eine einfache Handhabung des Kabels sind auf dem Deck des Überwasserfahrzeugs Kabelrollen vorgesehen, auf denen das Kabel aufgerollt bzw. von denen es abgehaspelt werden kann. Das Kabel besteht vorzugsweise aus Teilstücken, die eine Länge von 1800 m haben, wobei an den Verbindungsstellen der Teilstücke wasserdichte Verbindungen vorgesehen sind. Falls erforderlich, sind in diesen Verbindungsstellen gleichzeitig Verstärker für die Unterwasserfernseheinrichtung eingefügt.
Das Mehrfachkabel besteht aus einzelnen Leitungen, wie sie für die Kraftversorgung, für die Lichtstromversorgung und für die Versorgung der elektronischen und der Kontrollgeräte u. dgl. erforderlich sind. Diese sind in angemessener Weise in einer Einheit zusammengefaßt und mit einer feuchtigkeitsundurchlässigen Isolation, beispielsweise mittels einer doppelten Kehrlagenwicklungs-Armierung, geschützt. Das Ende des Kabels ist aus der Mitte der Kabeltrommel herausgeführt und mit entsprechenden Verbindungsstücken am Ende versehen, die mit der zugehörigen Versorgungseinrichtung im Uberwasserfahrzeug verbunden werden, nachdem die fahrbare Abbaueinrichtung in ihre Arbeitsstellung auf den Meeresgrund gebracht worden ist.so mobile dismantling device and for its monitoring is necessary as well as that for the underwater television equipment and for floodlighting and also that for the instruments that are otherwise required is preferably fed to the mobile dismantling device by means of a multiple cable. This power supply cable is attached to each section of the excavator line by means of corresponding quick-connect clamps. For easy handling of the cable, cable reels are provided on the deck of the surface vehicle, on which the cable can be rolled up or from which it can be unwound. The cable preferably consists of sections which have a length of 1800 m, watertight connections being provided at the connection points of the sections. If necessary, amplifiers for the underwater television equipment are inserted into these connection points at the same time.
The multiple cable consists of individual lines as they are required for the power supply, for the lighting power supply and for the supply of the electronic and control devices and the like. These are appropriately combined in one unit and protected with moisture-impermeable insulation, for example by means of double-sided winding reinforcement. The end of the cable is led out of the middle of the cable drum and provided with corresponding connecting pieces at the end, which are connected to the associated supply device in the surface vehicle after the mobile excavation device has been brought into its working position on the seabed.

Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings

509581/13509581/13

Claims (4)

rende Abführeinrichtung (116) am Boden des Tanks zum kontinuierlichen Entladen der in den Tank eingebrachten, festen Ablagerungen. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an vorbestimmten Stellen der Förderleitung (16) zwischen deren Enden bojenartige Einrichtungen (18) an der Förderleitung (16) befestigt sind zur Aufnahme eines wesentlichen Anteils des Gewichts des unterhalb der bojenartigen Einrichtungen befindlichen Teiles der Förderleitung und zum Freihalten der den Sammelkopf (91) und die Förderleitung verbindenden Vorrichtung (85, 89) von Zugkräften, die durch das Gewicht der oberhalb der bojenartigen Einrichtungen gelegenen Baggerleitungsteile bedingt sind. Patentansprüche:.Rende discharge device (116) at the bottom of the tank for continuously discharging the solid deposits brought into the tank. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that at predetermined points of the conveyor line (16) between the ends of buoy-like devices (18) on the conveyor line (16) are attached to accommodate a substantial portion of the weight of the buoy-like below Facilities located part of the conveying line and to keep the collecting head (91) and the conveying line connecting device (85, 89) free from tensile forces caused by the weight of the excavator line parts located above the buoy-like devices. Claims: 1. Vorrichtung zur Gewinnung von auf dem
Meeresgrund abgelagerten Mineralien, bestehend 5
aus einem Überwasserfahrzeug, das über eine
saugend arbeitende Förderleitung mit einem auf
dem Meeresboden verfahrbaren Gewinnungsfahrzeug verbunden ist, welches mit zwei parallel
zueinander angeordneten selbstangetriebenen io
Raupenfahrwerken ausgerüstet ist und zwischen
den beiden Raupenfahrwerken einen mit der Förderleitung verbundenen, in Gewinnungsrichtung
offenen und auf dem Meeresboden gleitenden
Saugkopf zur Aufnahme von Mineralien auf- 15
weist, dadurch gekennzeichnet, daß
vor dem Saugkopf (91) zwischen den Raupenfahrwerken eine Räumvorrichtung vorgesehen ist,
die aus einem Paar von Abstreifschaufeln (49,
SO) besteht, welche an dem Gewinnungsfahrzeug ao
(14) befestigt, sowie in Richtung auf den Saugkopf (91) aufeinander zu laufend und das zu
gewinnende Mineral zu einer Bettung zusammenschiebend angeordnet sind, und daß der Saugkopf (91) mit der Förderleitung (16) über kugel- as Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gegelenkartige Rohrverbinder (85, 89) sowohl in winnung von auf dem Meeresgrund abgelagerten Mihorizontaler als auch in vertikaler Ebene drehbar neralien, bestehend aus einem Überwasserfahrzeug, verbunden ist. . das über eine saugend arbeitende Förderleitung mit1. Device for the extraction of on the
Seabed composed of minerals 5
from a surface craft that has a
suction working delivery line with one
the seabed movable extraction vehicle is connected, which with two parallel
self-propelled io
Crawler tracks is equipped and between
the two crawler tracks one connected to the conveying line in the direction of extraction
open and sliding on the seabed
Suction head for picking up minerals 15
has, characterized in that
a clearing device is provided in front of the suction head (91) between the crawler tracks,
consisting of a pair of scraper blades (49,
SO), which on the extraction vehicle ao
(14) attached, and in the direction of the suction head (91) running towards each other and towards
mining minerals are arranged to be pushed together to form a bedding, and that the suction head (91) with the delivery line (16) via spherical The invention relates to a device for articulated pipe connectors (85, 89) both in the recovery of Mihorizontaler deposited on the seabed and in a vertical plane rotatable neralien, consisting of a surface vehicle, is connected. . this via a suction working delivery line 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- einem auf dem Meeresboden verfahrbaren Gewinkennzeichnet, daß die Raupenfahrwerke mit brei- 30 nungsfahrzeug verbunden ist, welches mit zwei parten, tragenden Oberflächen (38) versehen sind, allel zueinander angeordneten selbstangetriebenen die in den Meeresgrund eingreifen und so aus- Raupenfahrwerken ausgerüstet ist und zwischen den gelegt sind, daß der auf den Meeresgrund aus- beiden Raupenfahrwerken einen mit der Fördergeübte Druck geringer als etwa 0,07 kg/cm² ist. leitung verbundenen, in Gewinnungsrichtung offenen2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the crawler tracks are connected to a propulsion vehicle which is provided with two part-bearing surfaces (38), all of which are self-propelled and which are arranged in relation to one another and which engage in the seabed and is equipped with caterpillars and placed between them that the pressure exerted by the two crawler tracks on the seabed is less than about 0.07 kg / cm ² . line connected, open in the direction of extraction 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- 35 und auf dem Meeresboden gleitenden Saugkopf zur durch gekennzeichnet, daß der Sammelkopf (91) Aufnahme von Mineralien aufweist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, da- 35 and sliding suction head on the seabed for characterized in that the collecting head (91) has a receptacle for minerals. auf dem Gewinnungsfahrzeug in vorbestimmtem Man hat bereits in der Zeitschrift »Mining Engi-on the mining vehicle in a predetermined one has already been published in the magazine »Mining Engi- Abstand von dessen Vorderkante angeordnet ist. neering«, August 1964, S. 45 bis 49, eine solcheDistance from the front edge is arranged. neering ', August 1964, pp. 45 to 49, one such 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Vorrichtung zur Gewinnung von auf dem Meeresbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammel- 40 grund abgelagerten Mineralien vorgeschlagen. Die kopf (91) in dem Gewinnungsfahrzeug drehbar bekannte Vorrichtung weist einen auf dem Meeres-4. Device according to one of claims 1 device for the extraction of on the sea bis 3, characterized in that the collecting ground proposed 40 minerals deposited. the head (91) in the mining vehicle known rotatable device has a on the sea