自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海床觀測(cè)裝置，尤其涉及一種自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋對(duì)人類的生存和發(fā)展有著舉足輕重的作用。隨著我國(guó)對(duì)海洋資源的勘查、開(kāi)發(fā)，水下觀測(cè)儀器的應(yīng)用日益增多。由于作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，條件苛刻，傳統(tǒng)的甲板絞車以及潛標(biāo)系統(tǒng)已不能適應(yīng)這一特殊環(huán)境使用要求。
[0003]目前對(duì)深水環(huán)境的監(jiān)測(cè)手段還不完善，各種傳統(tǒng)技術(shù)手段獲取的數(shù)據(jù)有限，因此大深度近底原位觀測(cè)數(shù)據(jù)的采集就顯得尤為重要。然而各類觀測(cè)儀器，必須先集成在一個(gè)可以為其提供保護(hù)，并具有回收功能的搭載平臺(tái)上，才能實(shí)現(xiàn)其功能。為了探索和開(kāi)發(fā)海洋并保護(hù)海洋權(quán)益，各國(guó)投入了大量人力、物力進(jìn)行水下原位觀測(cè)平臺(tái)技術(shù)的研發(fā)。
[0004]我國(guó)在水下原位觀測(cè)平臺(tái)的研究上，也投入了大量精力并取得了一定成效，研制出的產(chǎn)品性能雖然具有一定獨(dú)到之處，但還存在一些不足。本發(fā)明通過(guò)總結(jié)現(xiàn)有裝備的經(jīng)驗(yàn)和不足，開(kāi)發(fā)出一種搭載空間大，工作方式靈活，投放、回收簡(jiǎn)便且勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低的坐底式原位觀測(cè)平臺(tái)。
[0005]傳統(tǒng)的水下近底原位觀測(cè)平臺(tái)主要包括潛標(biāo)和海床基兩種。潛標(biāo)通常由浮體、掛接儀器設(shè)備的纜繩、聲學(xué)釋放器及其下連接的配重組成，優(yōu)點(diǎn)在于:投放作業(yè)難度小，下水后不存在落底姿態(tài)不良的問(wèn)題，搭載能力強(qiáng)，可掛接多種設(shè)備，打撈回收容易；缺點(diǎn)在于:觀測(cè)設(shè)備距離海床較遠(yuǎn)。海床基通常由安裝有儀器設(shè)備的支架、聲學(xué)釋放器、回收纜繩、配重組成，優(yōu)點(diǎn)在于:搭載的設(shè)備能夠貼近海床進(jìn)行觀測(cè)；缺點(diǎn)在于:投放時(shí)難以保證其落底姿態(tài)，一旦傾覆或陷入淤泥之中則很難回收；回收時(shí)需要用起重裝置通過(guò)回收纜繩將其拉起，作業(yè)難度較大；同時(shí)傳統(tǒng)海床基搭載能力有限，往往只能安裝一到兩種設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可平穩(wěn)下落的自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，包括平臺(tái)殼體和設(shè)置在平臺(tái)殼體內(nèi)的支架，所述支架上安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備和聲學(xué)釋放器，所述平臺(tái)殼體包括上層平臺(tái)和下層平臺(tái)，所述支架設(shè)置在上層平臺(tái)內(nèi)，所述上層平臺(tái)與下層平臺(tái)通過(guò)機(jī)械脫鉤裝置可拆卸連接。
[0008]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述機(jī)械脫鉤裝置包括二級(jí)脫離裝置和與二級(jí)脫離裝置連接的脫離連接臂，所述二級(jí)脫離裝置包括安裝在兩聲學(xué)釋放器外殼上的第一浮筒和第二浮筒，所述脫離連接臂設(shè)置在第一浮筒和第二浮筒的下方，所述脫離連接臂的兩端鉸接第一螺桿和第二螺桿，所述第一螺桿螺接到第一浮筒內(nèi)，所述第二螺桿螺接到第二浮筒內(nèi)，所述下層平臺(tái)上安裝水平設(shè)置的掛桿，所述脫離連接臂穿過(guò)掛桿的下方、懸掛到掛桿上。
[0009]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一浮筒和第二浮筒內(nèi)設(shè)有帶動(dòng)第一螺桿和第二螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。
[0010]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上層平臺(tái)為八邊框結(jié)構(gòu)，所述下層平臺(tái)的底板為框架狀，且底板上設(shè)有透水孔，另有導(dǎo)流板安裝在底板的上端面。
[0011]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述支架的鋼管側(cè)壁上均設(shè)有通孔。
[0012]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述聲學(xué)釋放器與上層平臺(tái)的支架之間連接纜繩。
[0013]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明上下平臺(tái)組合后形成一套內(nèi)置式導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，從水面投放后可有效避免下落過(guò)程中橫滾的發(fā)生，確保觀測(cè)平臺(tái)能夠平穩(wěn)落底；將兩只淺水聲學(xué)釋放器與機(jī)械脫離裝置相結(jié)合，設(shè)計(jì)一種二級(jí)脫離裝置，即每只聲學(xué)釋放器均可獨(dú)立脫離上層平臺(tái)，脫離上層平臺(tái)后，不僅能自行上浮，而且都能夠啟動(dòng)頂支架上的機(jī)械脫鉤裝置，使上層平臺(tái)與底支架脫離，實(shí)現(xiàn)上層支架整體上浮。如果發(fā)生支架下部被海底沉積物掩埋或卡住的情況，還可利用聲學(xué)釋放器上的纜繩拖拽上層支架使其離開(kāi)泥面，然后自行上浮。其對(duì)設(shè)備搭載平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、布放和回收等關(guān)鍵問(wèn)題提出解決方案，可以改善現(xiàn)有裝置有效搭載空間過(guò)小、成本高、投放風(fēng)險(xiǎn)大、回收困難等問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0014]
圖1是本發(fā)明實(shí)施例上層平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例上層平臺(tái)的結(jié)構(gòu)仰視圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例下層平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例一:本發(fā)明所述的自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，包括平臺(tái)殼體和設(shè)置在平臺(tái)殼體內(nèi)的支架，所述平臺(tái)殼體為框架狀，所述支架上安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備和聲學(xué)釋放器3、4，所述監(jiān)測(cè)設(shè)備為常用的海底監(jiān)測(cè)裝置設(shè)備，在此不再贅述，所述支架為多個(gè)連接在殼體上的鋼管，為防止水下壓力過(guò)大造成鋼管變形，所述鋼管上設(shè)有通孔，所述平臺(tái)殼體包括上層平臺(tái)1和下層平臺(tái)2，所述支架設(shè)置在上層平臺(tái)1內(nèi)，所述聲學(xué)釋放器3、4可拆卸的安裝在支架上，上層平臺(tái)1的上部設(shè)有聲學(xué)釋放器3、4脫離口，所述上層平臺(tái)1與下層平臺(tái)2通過(guò)機(jī)械脫鉤裝置可拆卸連接。
[0016]如圖1所示，所述機(jī)械脫鉤裝置包括所述機(jī)械脫鉤裝置包括二級(jí)脫離裝置和與二級(jí)脫離裝置連接的脫離連接臂7，所述二級(jí)脫離裝置包括安裝在兩聲學(xué)釋放器3、4外殼上的第一浮筒5和第二浮筒6，所述脫離連接臂7設(shè)置在第一浮筒5和第二浮筒6的下方，第一浮筒5與第二浮筒6內(nèi)設(shè)有上浮裝置，所述的上浮裝置為現(xiàn)有技術(shù)，在圖中并未示出，如圖2所示，所述脫離連接臂7的兩端鉸接第一螺桿8和第二螺桿9，所述第一螺桿8和第二螺桿9均豎直設(shè)置，所述第一螺桿8螺接到第一浮筒5內(nèi)，所述第二螺桿9螺接到第二浮筒6內(nèi)，所述下層平臺(tái)2上安裝水平設(shè)置的掛桿10，所述脫離連接臂7穿過(guò)掛桿10的下方、懸掛到掛桿10上，所述脫離連接臂7由兩根鉸鏈鉸接在一起組成，取頂支架在水下受到浮力抑止力為脫離裝置所受負(fù)載，具體實(shí)驗(yàn)表明該數(shù)值為467.5N，受力位置為鉸鏈上方，即與底支架掛鉤接觸部位，最大受力點(diǎn)在直接接觸部位，經(jīng)計(jì)算得知該數(shù)值為2.65MPa，遠(yuǎn)小于不銹鋼屈服強(qiáng)度，故認(rèn)為該脫離連接臂7與掛桿10的連接為可行的。
[0017]所述第一浮筒5和第二浮筒6內(nèi)設(shè)有帶動(dòng)第一螺桿8和第二螺桿9轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一螺桿8脫出第一浮筒5或第二螺桿9脫出第二浮筒6，實(shí)現(xiàn)浮筒帶動(dòng)聲學(xué)釋放器上浮，任一浮筒上浮均可實(shí)現(xiàn)機(jī)械脫鉤裝置脫離。
[0018]為確保平臺(tái)投放后，平臺(tái)內(nèi)的裝置可平穩(wěn)下沉、水平著底，所述上層平臺(tái)1為八邊框結(jié)構(gòu)，框架外側(cè)安裝防拖網(wǎng)板，避免漁民捕撈作業(yè)時(shí)掛網(wǎng)，同時(shí)，為降低上層平臺(tái)1落底時(shí)所受沖擊力，上層平臺(tái)1與下層平臺(tái)2連接處設(shè)有橡膠保護(hù)軟墊，如圖3所示，所述下層平臺(tái)2的底板11為框架狀，且底板11上設(shè)有透水孔12，另有導(dǎo)流板13安裝在底板11的上端面。
[0019]實(shí)施例二:所述聲學(xué)釋放器3、4與上層平臺(tái)1的支架之間連接纜繩，如果發(fā)生支架下部被海底沉積物掩埋或卡住的情況，還可利用聲學(xué)釋放器1上的纜繩拖拽上層支架3使其離開(kāi)泥面，然后自行上浮。
[0020]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，包括平臺(tái)殼體和設(shè)置在平臺(tái)殼體內(nèi)的支架，所述支架上安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備和聲學(xué)釋放器(3、4)，其特征在于:所述平臺(tái)殼體包括上層平臺(tái)(1)和下層平臺(tái)(2)，所述支架設(shè)置在上層平臺(tái)(1)內(nèi)，所述上層平臺(tái)(1)與下層平臺(tái)(2)通過(guò)機(jī)械脫鉤裝置可拆卸連接。2.如權(quán)利要求1所述的自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，其特征在于:所述機(jī)械脫鉤裝置包括二級(jí)脫離裝置和與二級(jí)脫離裝置連接的脫離連接臂(7)，所述二級(jí)脫離裝置包括安裝在兩聲學(xué)釋放器(3、4)外殼上的第一浮筒(5 )和第二浮筒(6 )，所述脫離連接臂(7 )設(shè)置在第一浮筒(5)和第二浮筒(6)的下方，所述脫離連接臂(7)的兩端鉸接第一螺桿(8)和第二螺桿(9)，所述第一螺桿(8)螺接到第一浮筒(5)內(nèi)，所述第二螺桿(9)螺接到第二浮筒(6)內(nèi)，所述下層平臺(tái)(2)上安裝水平設(shè)置的掛桿(10)，所述脫離連接臂(7)穿過(guò)掛桿(10)的下方、懸掛到掛桿(10)上。3.如權(quán)利要求2所述的自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，其特征在于:所述第一浮筒(5)和第二浮筒(6 )內(nèi)設(shè)有帶動(dòng)第一螺桿(8 )和第二螺桿(9 )轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。4.如權(quán)利要求1所述的自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，其特征在于:所述上層平臺(tái)(1)為八邊框結(jié)構(gòu)，所述下層平臺(tái)(2)的底板(11)為框架狀，且底板(11)上設(shè)有透水孔(12)，另有導(dǎo)流板(13 )安裝在底板(11)的上端面。5.如權(quán)利要求2所述的自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，其特征在于:所述支架的鋼管側(cè)壁上均設(shè)有通孔。6.如權(quán)利要求2所述的自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，其特征在于:所述聲學(xué)釋放器(3、4)與上層平臺(tái)(1)的支架之間連接纜繩。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種自浮式海床基觀測(cè)平臺(tái)，包括平臺(tái)殼體和設(shè)置在平臺(tái)殼體內(nèi)的支架，所述支架上安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備和聲學(xué)釋放器，所述平臺(tái)殼體包括上層平臺(tái)和下層平臺(tái)，所述支架設(shè)置在上層平臺(tái)內(nèi)，所述上層平臺(tái)與下層平臺(tái)通過(guò)機(jī)械脫鉤裝置可拆卸連接,由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明上下平臺(tái)組合后形成一套內(nèi)置式導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，從水面投放后可有效避免下落過(guò)程中橫滾的發(fā)生，確保觀測(cè)平臺(tái)能夠平穩(wěn)落底；將兩只淺水聲學(xué)釋放器與機(jī)械脫離裝置相結(jié)合，設(shè)計(jì)一種二級(jí)脫離裝置，即每只聲學(xué)釋放器均可獨(dú)立脫離上層平臺(tái)，并使搭載設(shè)備的上層平臺(tái)與下層平臺(tái)脫離上浮。
【IPC分類】B63C11/52, G01C13/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105235839
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510713220
【發(fā)明人】蒲進(jìn)菁, 溫琦, 錢正峰
【申請(qǐng)人】青島海研電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年10月28日