本發(fā)明涉及一種海上檢測儀器，具體來說，是一種海上檢測儀器防生物附著升降裝置，屬于海上檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

海洋監(jiān)測儀器設(shè)備的研發(fā)，各個階段都有一些代表性技術(shù)問世，艱難地跟蹤著國際技術(shù)的發(fā)展。但是，能夠反映復(fù)雜海況的試驗(yàn)場和測試平臺的缺乏，很多技術(shù)產(chǎn)品都沒有實(shí)現(xiàn)定型。與其它海域相比，長江口及其附近海域咸淡水相交，泥沙含量大，營養(yǎng)鹽豐富導(dǎo)致生物附著物生長能力強(qiáng)，復(fù)雜的海況導(dǎo)致很多現(xiàn)有設(shè)備達(dá)不到使用要求，必須進(jìn)行嚴(yán)格的測試。由于我國海洋儀器設(shè)備企業(yè)規(guī)模小，靠自身實(shí)力無法進(jìn)行測試試驗(yàn)場的建設(shè)，亟需通過政府進(jìn)行公共測試平臺建設(shè)。

針對ctd等常規(guī)復(fù)合式水質(zhì)傳感器，研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化通用性海洋儀器設(shè)備測試安裝機(jī)構(gòu)，提供能源、通訊等基礎(chǔ)性條件；針對聲學(xué)多普勒海流剖面測量儀(adcp)等不同測試要求的傳感器，當(dāng)使用水槽檢測時(shí)，水槽要有足夠的寬度和深度，阻塞比要小，測量層數(shù)要能足夠判斷儀器的使用性能，目前還沒有合適的室內(nèi)檢測設(shè)備；海洋水質(zhì)、水文、氣象儀器設(shè)備具有工作環(huán)境惡劣、可靠性要求高、價(jià)值高等特點(diǎn)，需進(jìn)行長周期海上現(xiàn)場測試是提升設(shè)備可靠性和適用性的基礎(chǔ)性工作。

現(xiàn)有的海上檢測儀器，升降運(yùn)行的可靠性往往不足，水質(zhì)檢測等傳感器的布置不合理，傳感器容易被生物附著，影響檢測精度，鋼纜的受力較大，傳感器伸入海面以下的深度不確定，影響檢測效果及參數(shù)的設(shè)定，傳感器升降時(shí)穩(wěn)定性不足，摩擦阻力較大，傳感器的檢查、維修、更換均不方便。

因此，無論是進(jìn)行海洋儀器試驗(yàn)還是長周期的海洋環(huán)境監(jiān)測，均需一套能夠較好滿足長周期、穩(wěn)定性高，合理的基礎(chǔ)設(shè)施。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有的海上檢測儀器，升降運(yùn)行的可靠性不足，水質(zhì)檢測等傳感器的布置不合理，傳感器容易被生物附著，影響檢測精度，鋼纜的受力較大，傳感器伸入海面以下的深度不確定，影響檢測效果及參數(shù)的設(shè)定，傳感器升降時(shí)穩(wěn)定性不足，摩擦阻力較大，傳感器的檢查、維修、更換均不方便。

本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種海上檢測儀器防生物附著升降裝置，包括用于海洋儀器放置的平衡法蘭9，所述平衡法蘭9底部固定設(shè)置螺旋槳13，平衡法蘭9外部可拆卸的設(shè)有帶滾珠的套管裝置；還包括用于對所述套管裝置進(jìn)行豎直導(dǎo)向的升降導(dǎo)管裝置，所述升降導(dǎo)管裝置包括同軸且可旋轉(zhuǎn)連接的上、下升降管、所述上升降管內(nèi)固定設(shè)有升降裝置，所述升降裝置通過鋼纜與浮力塊16連接，所述浮力塊16通過鋼纜與所述平衡法蘭9上部固定連接；所述滾珠與套管裝置內(nèi)部之間滾動摩擦；所述上升降管外部設(shè)有轉(zhuǎn)動式卡箍5和卡箍旋轉(zhuǎn)軸2，所述卡箍旋轉(zhuǎn)軸2固定在海上觀測臺上，轉(zhuǎn)動式卡箍5旋轉(zhuǎn)可帶動上升降管及其內(nèi)部的套管裝置連同平衡法蘭9移出上升降管，便于平衡法蘭9內(nèi)物品的維護(hù)或更換。

進(jìn)一步的，所述升降裝置包括升降減速電機(jī)18、收線輪19、排線螺紋桿21、排線螺母22，所述升降減速電機(jī)18帶動收線輪19和排線螺母22同步旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，所述收線輪19與排線螺紋桿21的傳動比相同。

進(jìn)一步的，所述浮力塊16上設(shè)有水位控制傳感器25，所述水位控制傳感器25接觸海平面時(shí)反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)關(guān)閉升降減速電機(jī)18，使平衡法蘭9及其內(nèi)部的傳感器伸入海面下方設(shè)定的距離。

更進(jìn)一步的，所述水位控制傳感器25下部固定設(shè)置用于與下方鋼纜連接的鋼繩托盤26。

進(jìn)一步的，所述平衡法蘭9底部開設(shè)通孔，用于接收螺旋槳13的涌動水流。

進(jìn)一步的，升降導(dǎo)管裝置的底面和底部側(cè)面均設(shè)有海水交換開口14。

進(jìn)一步的，所述套管裝置自內(nèi)向外依次設(shè)有內(nèi)套pvc管10、軸承套pvc管11，作為所述滾珠的硬質(zhì)硅膠珠12固定在所述軸承套pvc管11上。

本發(fā)明的有益效果在于：

1)升降運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性高。

2)設(shè)置了用于海洋儀器放置的平衡法蘭，傳感器等海洋儀器放置平穩(wěn)，布置合理，可靠性高；

3)設(shè)置螺旋槳，利用螺旋槳的涌動水流對海洋儀器進(jìn)行沖刷，避免海洋儀器被生物附著，檢測精度更高；

4)平衡法蘭上方通過鋼纜連接浮力塊，浮力塊不僅可以提供浮力，減輕鋼纜的受力，而且可以在其上設(shè)置水位控制傳感器，通過水位傳感器反饋信號控制減速電機(jī)關(guān)停，從而使平衡法蘭及其內(nèi)部的傳感器伸入海面下方設(shè)定的距離，使測試參數(shù)一致，準(zhǔn)確。海上潮差是不斷變化的，潮差能達(dá)到3-5米左右，如果僅通過鋼纜牽拉，那么如果潮位發(fā)生變化，傳感器甚至懸在空中，無法工作。因此浮力塊與水位傳感器的設(shè)計(jì)就很關(guān)鍵了，當(dāng)水位傳感器與海水接觸，海洋儀器放置平衡組合裝置停止下降。若潮位發(fā)生變化，如退潮，水位傳感器與海水脫離，此時(shí)，電機(jī)將自動運(yùn)作，使海洋儀器放置平衡組合裝置繼續(xù)下降，直到水位傳感器與海水再次接觸，電機(jī)停止工作。即始終保持傳感器在指定的深度作業(yè)。

5)平衡法蘭外部可拆卸的設(shè)有帶滾珠的套管裝置，一方面減輕摩擦阻力，減輕馬達(dá)的負(fù)載，減輕鋼纜的拉力，另一方面，套管裝置可拆卸，便于對內(nèi)部的儀器進(jìn)行檢修更換。

附圖說明

圖1是本發(fā)明海上檢測儀器防生物附著升降裝置固定在海上觀測臺上的示意圖。

圖2是本發(fā)明海上檢測儀器防生物附著升降裝置上部結(jié)構(gòu)的透視圖。

圖3是本發(fā)明海上檢測儀器防生物附著升降裝置下部結(jié)構(gòu)的透視圖。

圖4是升降裝置的示意圖。

圖5是含升降裝置的上升降管的示意圖。

圖6是升降裝置、鋼纜、浮力塊、套管裝置等結(jié)構(gòu)連接在一起的主視圖。

圖7是升降裝置、鋼纜、浮力塊、套管裝置等結(jié)構(gòu)連接在一起的立體圖。

圖8是圖7中，套管裝置部位的放大示意圖。

圖9是升降裝置的立體示意圖。

圖10是用于海洋儀器放置的平衡法蘭的示意圖。

圖11是平衡法蘭及套管裝置的位置關(guān)系示意圖。

圖12是升降導(dǎo)管裝置底部的示意圖。

圖13是浮塊的位置示意圖。

圖14是平衡法蘭及其底部的螺旋槳的位置示意圖。

圖中，1.配合升降法蘭，2.卡箍旋轉(zhuǎn)軸，3.支架套管，4.含升降裝置的上升降管，5.轉(zhuǎn)動式卡箍，6.固定卡箍，7.鋼纜與電線，8.密封鋁合金電機(jī)座，9.平衡法蘭，10.內(nèi)套pvc管，11.軸承套pvc管，12.硬質(zhì)硅膠珠，13.螺旋槳，14.海水交換開口，15.外套hdpe管，16.浮力塊，17.水位控制傳感器，18.升降減速電機(jī)，19.收線輪，21.排線螺紋桿，22.排線螺母，23.傳動齒輪，25.水位控制傳感器，26.鋼繩托盤。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

參見圖1-14，一種海上檢測儀器防生物附著升降裝置，包括用于海洋儀器放置的平衡法蘭9，所述平衡法蘭9底部固定設(shè)置螺旋槳13，平衡法蘭9外部可拆卸的設(shè)有帶滾珠的套管裝置；還包括用于對所述套管裝置進(jìn)行豎直導(dǎo)向的升降導(dǎo)管裝置，所述升降導(dǎo)管裝置包括同軸且可旋轉(zhuǎn)連接的上、下升降管、所述上升降管內(nèi)固定設(shè)有升降裝置，所述升降裝置通過鋼纜與浮力塊16連接，所述浮力塊16通過鋼纜與所述平衡法蘭9上部固定連接；所述滾珠與套管裝置內(nèi)部之間滾動摩擦；所述上升降管外部設(shè)有轉(zhuǎn)動式卡箍5和卡箍旋轉(zhuǎn)軸2，所述卡箍旋轉(zhuǎn)軸2固定在海上觀測臺上，轉(zhuǎn)動式卡箍5旋轉(zhuǎn)可帶動上升降管及其內(nèi)部的套管裝置連同平衡法蘭9移出上升降管，便于平衡法蘭9內(nèi)物品的維護(hù)或更換。

參見圖4和9，所述升降裝置包括升降減速電機(jī)18、收線輪19、排線螺紋桿21、排線螺母22，所述升降減速電機(jī)18帶動收線輪19和排線螺母22同步旋轉(zhuǎn)。

參見圖4和9，所述收線輪19與排線螺紋桿21的傳動比相同。

參見圖3，所述浮力塊16上設(shè)有水位控制傳感器25，所述水位控制傳感器25接觸海平面時(shí)反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)關(guān)閉升降減速電機(jī)18，使平衡法蘭9及其內(nèi)部的傳感器伸入海面下方設(shè)定的距離。

參見圖13，所述水位控制傳感器25下部固定設(shè)置用于與下方鋼纜連接的鋼繩托盤26。

參見圖14，所述平衡法蘭9底部開設(shè)通孔，用于接收螺旋槳13的涌動水流。

參見圖3和12，升降導(dǎo)管裝置的底面和底部側(cè)面均設(shè)有海水交換開口14。

參見圖3和8，所述套管裝置自內(nèi)向外依次設(shè)有內(nèi)套pvc管10、軸承套pvc管11，作為所述滾珠的硬質(zhì)硅膠珠12固定在所述軸承套pvc管11上。

下面進(jìn)行詳細(xì)說明：

參見圖2-14，含升降裝置的上升降管4與外套hdpe管通過轉(zhuǎn)動式卡箍5固定連接，海21洋儀器放置平衡組合裝置通過316鋼纜與升降裝置連接，無線控制塊浮力塊水位控制裝置與316鋼纜托盤通過螺栓固定，316鋼纜托盤與316鋼纜做螺栓連接，可調(diào)節(jié)水位高度。防生物附著裝置與內(nèi)套pvc管做螺栓連接。含升降裝置升降管包括一配合升降法蘭、一升降減速電機(jī)、一排線裝置和一連接組件。當(dāng)電機(jī)收到信號通過齒輪咧合傳動帶動排線裝置工作，使得海洋儀器放置平衡組合裝置、無線控制塊浮力塊水位控制裝置和防生物附著裝置順著hdpe外套管穩(wěn)定上升(下降)，并且收線輪每轉(zhuǎn)一圈，排線螺母相應(yīng)移位，使鋼纜線緊密排在收線輪上，不纏繞。無線控制塊浮力塊水位控制裝置包括一水位控制信號器，一316鋼纜托盤，一浮力塊和無線控制模塊。當(dāng)水位控制信號器接觸到水面，通過無線模塊向電機(jī)發(fā)出停止運(yùn)轉(zhuǎn)信號，升降電機(jī)停止工作，浮力塊浮在水面，下端牽拉著海洋儀器放置平衡組合裝置。防生物附著裝置包括一密封鋁合金電機(jī)座8，一儀器放置平衡法蘭9和一螺旋槳。當(dāng)電機(jī)運(yùn)作，通過傳動軸帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn)，形成渦流，去除附著物以及防止生物附著。本發(fā)明一方面能夠?qū)崿F(xiàn)海洋儀器進(jìn)行穩(wěn)定升降，另一方面大幅度減少了海洋儀器生物附著，能夠有效保證監(jiān)測儀器穩(wěn)定運(yùn)作。為我國海洋水文、水質(zhì)和氣象環(huán)境監(jiān)測儀器設(shè)備研發(fā)測試試驗(yàn)場及相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級建立支撐。

以上是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行各種變換或改進(jìn)，在不脫離本發(fā)明總的構(gòu)思的前提下，這些變換或改進(jìn)都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。