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公开(公告)号：CN118361240A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410555125.4
申请日：2024-05-07
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院
IPC分类号： E21C50/00
摘要： 本发明公开了一种新型的深海矿产采集头，包括采矿车框架，采矿车框架通过其两侧采矿头支撑架连接有2个固定板，2个固定板外侧设置有履带式采矿组件，履带式采矿组件上设置有多个截齿构件；截齿构件上方还设置有伸缩型环保罩，截齿构件下方还设置有抽吸硬管，抽吸硬管内设置有两组截割刀组件，履带式采矿组件顺时针旋转，破碎深海矿物，剥落的大块状矿物碎屑掉落在L型传送板上，并且随着履带式采矿组件的旋转，传动至靠近深海采矿车结构处，并在继续旋转过程中，向下倾倒入抽吸硬管内，在抽吸硬管内的截割刀组件的截割作用下，切割成小块状矿物碎屑，并由抽吸泵抽吸到预定的存储位置。
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公开(公告)号：CN118273722A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410555121.6
申请日：2024-05-07
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院
IPC分类号： E21C50/00
摘要： 本发明公开了一种深海采矿采集羽状流的自适应抑制装置，在推进液压缸的推动下，可以实现水平移动滚筒沿着3个圆柱形导轨水平移动，进而实现与水平移动滚筒连接的波纹式环保罩在周向位置的调节；该波纹式环保罩调节方式为：通过第一控制液压缸和第二控制液压缸推动波纹式环保罩的伸缩，进而实现了波纹式环保罩的大小的控制，抑制了采集羽状流的扩散问题；同时，该波纹环保罩3的中心处装配有抽吸管道，可以通过抽吸作用对采集羽状流进行抽吸，进一步的削弱采集羽状流的影响；因此该自适应抑制装置调节波纹式环保罩的轴向和径向的相对位置以及波纹式环保罩的大小，进而实现对采集羽状流进行有效抑制。
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公开(公告)号：CN118514846B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410985885.9
申请日：2024-07-23
申请人： 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种具有多模态柔性变形风帆的海洋无人艇，包括船体、装配于船体的左右舷上的两个多模态柔性变形风帆、风帆骨架形态转化电力驱动组件和风帆整体模态转换驱动组件；两个多模态柔性变形风帆具备三种操作模式，以适应不同的海洋环境和操作需求；在扬帆模式下，风帆直立，能够在多数海况中为无人艇提供主要的推进力；在折叠模式下，风帆通过多关节柔性杆的变形能力，引导翼面材料转变为流线型的弧顶形状，这使得无人艇即使在恶劣海况下也能保持航行和勘测能力；在平展模式下，风帆展开，充当类似机翼的作用，为无人艇提供额外的升力，从而减少航行阻力和能量消耗，同时提升航行速度。
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公开(公告)号：CN117888906B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410295229.6
申请日：2024-03-15
申请人： 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
摘要： 一种海底矿粒双自由度局部动态封闭式水力集矿装置及方法，其特征在于：该装置包括环境感知模块、双自由度运动控制模块、局部空间封闭模块、水射流喷嘴模块、集矿装置矿粒抽吸入口、集矿输送软管、集矿装置离底高度控制机构；双自由度运动控制模块实现集矿装置垂向和横向双自由度移动，控制集矿装置与海底面的距离，适应不同的海底地形；局部空间封闭模块在采矿过程中起到局部动态封闭的功能，防止海底沉积物的扩散，减小环境扰动；水力射流喷嘴模块通过高压、高速水流对海底矿物进行垂向起动；集矿输送软管连接着集矿装置矿粒抽吸入口和储料装置，为柔性软管，集矿装置矿粒抽吸入口配有水力抽吸装置。
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公开(公告)号：CN117927244A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410303519.0
申请日：2024-03-18
申请人： 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
摘要： 一种海底固体矿物颗粒机械水力复合式破碎集矿装置及方法，该装置包括环境感知机构、水力射流喷嘴机构、耙矿机构、切割汇集机构、水力集矿吸口、集矿输送软管、集矿装置离底高度控制机构。耙矿机构将海底矿粒向切割汇集机构耙拢；切割汇集机构将大粒径矿物颗粒切割破碎成小粒径颗粒，从而降低抽吸流速、降低堵塞风险和提高矿粒回采率；切割汇集机构使得位于水力集矿吸口两侧的矿粒向中间汇聚；水射流喷嘴结构通过喷射高压、高速水流对矿物进行垂向起动；水力集矿吸口通过抽吸流形成的流场对矿物颗粒进行抽吸处理；集矿装置离底高度控制机构由液压油缸驱动集矿装置上下运动，与环境感知机构配合实现控制集矿装置与海底的高度距离。
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公开(公告)号：CN117888906A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410295229.6
申请日：2024-03-15
申请人： 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
摘要： 一种海底矿粒双自由度局部动态封闭式水力集矿装置及方法，其特征在于：该装置包括环境感知模块、双自由度运动控制模块、局部空间封闭模块、水射流喷嘴模块、集矿装置矿粒抽吸入口、集矿输送软管、集矿装置离底高度控制机构；双自由度运动控制模块实现集矿装置垂向和横向双自由度移动，控制集矿装置与海底面的距离，适应不同的海底地形；局部空间封闭模块在采矿过程中起到局部动态封闭的功能，防止海底沉积物的扩散，减小环境扰动；水力射流喷嘴模块通过高压、高速水流对海底矿物进行垂向起动；集矿输送软管连接着集矿装置矿粒抽吸入口和储料装置，为柔性软管，集矿装置矿粒抽吸入口配有水力抽吸装置。
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公开(公告)号：CN118514846A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410985885.9
申请日：2024-07-23
申请人： 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种具有多模态柔性变形风帆的海洋无人艇，包括船体、装配于船体的左右舷上的两个多模态柔性变形风帆、风帆骨架形态转化电力驱动组件和风帆整体模态转换驱动组件；两个多模态柔性变形风帆具备三种操作模式，以适应不同的海洋环境和操作需求；在扬帆模式下，风帆直立，能够在多数海况中为无人艇提供主要的推进力；在折叠模式下，风帆通过多关节柔性杆的变形能力，引导翼面材料转变为流线型的弧顶形状，这使得无人艇即使在恶劣海况下也能保持航行和勘测能力；在平展模式下，风帆展开，充当类似机翼的作用，为无人艇提供额外的升力，从而减少航行阻力和能量消耗，同时提升航行速度。
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公开(公告)号：CN118407760A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410555115.0
申请日：2024-05-07
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院
IPC分类号： E21C50/00
摘要： 本发明公开了一种环保型深海矿物收集装置，包括采矿头、保护罩、采矿头支撑架、联轴器、双排圆柱导轨、移动滑块、轴向位置调节液压缸和径向位置调节液压缸；保护罩通过固定支架连接在径向位置调节液压缸上，以实现环保型深海矿物收集装置与采矿头的径向的相对位置运动，根据采矿头采集的矿物的颗粒的产量，调节采矿头和环保罩的相对位置；在深海采矿的过程中，首先通过轴向位置调节液压缸，调节环保罩的轴向位置；当调节到指定深度后，借助径向位置调节液压缸，以达到调节环保罩的径向位置的目的；在采掘过程中，同样借助径向位置调节液压缸，依据采掘的矿物产量，实时的进行环保罩位置的微调，以实现高效和环保的矿粒收集。
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公开(公告)号：CN117927244B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410303519.0
申请日：2024-03-18
申请人： 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
摘要： 一种海底固体矿物颗粒机械水力复合式破碎集矿装置及方法，该装置包括环境感知机构、水力射流喷嘴机构、耙矿机构、切割汇集机构、水力集矿吸口、集矿输送软管、集矿装置离底高度控制机构。耙矿机构将海底矿粒向切割汇集机构耙拢；切割汇集机构将大粒径矿物颗粒切割破碎成小粒径颗粒，从而降低抽吸流速、降低堵塞风险和提高矿粒回采率；切割汇集机构使得位于水力集矿吸口两侧的矿粒向中间汇聚；水射流喷嘴结构通过喷射高压、高速水流对矿物进行垂向起动；水力集矿吸口通过抽吸流形成的流场对矿物颗粒进行抽吸处理；集矿装置离底高度控制机构由液压油缸驱动集矿装置上下运动，与环境感知机构配合实现控制集矿装置与海底的高度距离。
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公开(公告)号：CN112810769B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202110229164.1
申请日：2021-03-02
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明涉及一种用于海上浮式科研平台的主动式运动抑制装置，折叠帆布两端固定在一对刚性移动支架上；测波雷达可对平台远处的海浪环境条件进行实时监测并获得波浪数据，控制器据此预先控制刚性移动支架移动至阻碍浮式平台受此波浪影响产生垂荡运动趋势的部位；控制器还实时地根据阻尼传感器的阻尼方向可判定波浪对折叠帆布的施力方向，从而控制驱动装置带动刚性移动支架沿滑轨移动，使折叠帆布中部对准波浪中心位置，并使折叠帆布尽可能展开，达到同时减小平台垂荡、横摇及纵摇运动的目的。此外，该装置还可有效地利用海洋波浪能发电，从而持续地为海上浮式科研平台提供电能供应。
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