本發(fā)明涉及一種無人艇采水器抱持裝置，是一種能應(yīng)用深海領(lǐng)域內(nèi)搭載在無人海洋環(huán)境監(jiān)測艇上的可控的采水器抱持裝置。

背景技術(shù)：

海洋環(huán)境監(jiān)測是海洋環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容，對環(huán)境保護(hù)和治理有重要意義。在海洋環(huán)境監(jiān)測中，監(jiān)測項(xiàng)目和參數(shù)有些通過現(xiàn)場傳感器測定，有些需要通過現(xiàn)場取樣后在岸邊或船載實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用相應(yīng)的儀器設(shè)備進(jìn)行分析，由于技術(shù)方面的原因，營養(yǎng)鹽、痕量金屬等參數(shù)常常需要采集數(shù)十升的海水帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測定。海水的采集一般有兩種方式：泵配合管道抽水和下放海水采集器采水。

利用管道和泵抽水的方式適合在較淺的水域快速采集大量的水樣，其工作過程是海洋監(jiān)測船到達(dá)目標(biāo)位置后，人工下放管道至指定深度，抽水泵工作進(jìn)行采水動作。管道的下放和回收需要消耗大量人力，采水的深度不準(zhǔn)確，并且每次采水前都需要利用抽水泵對管道進(jìn)行長時間的沖洗以減少雜質(zhì)或者表層水樣對于所需深度水樣的污染。

傳統(tǒng)的采水器對接取水工作由人工操作卷揚(yáng)機(jī)，把采好水樣的采水器提升到工作船甲板上，然后再利用水泵抽出采水器中采集的水樣，送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析測試。整個采水過程全部人工完成，消耗大量人力，海浪的沖擊容易引起采水器損壞。因此，急需一套可控的無人艇采水器抱持裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對以上問題，提出一種無人艇采水器抱持裝置，能滿足在深水海域自動完成采水器吊放和抱持，并且耗費(fèi)的人力資源少，自動化程度高，操控簡單。

為了達(dá)到上述要求，本發(fā)明的構(gòu)思是：

本發(fā)明采用卷揚(yáng)機(jī)帶動鋼絲繩實(shí)現(xiàn)采水器的吊放，距離傳感器檢測采水器到達(dá)既定高度后，由電推桿帶動抱持塊抱緊采水器，之后再利用水泵抽出采水器中的水樣。

根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種無人艇采水器抱持裝置，包括四個抱持組件、一個采水器、一個距離傳感器、一根鋼絲、一個卷揚(yáng)機(jī)、一塊底板和一個支架，所述的底板固定在無人艇上，其中部開孔，并且無人艇相應(yīng)位置需要開通孔，方便采水器的下放和回收；所述的四個抱持組件沿通孔周向均布固定在所述的底板上，所述支架固定在底板上，其上安裝有卷揚(yáng)機(jī)，所述的采水器通過鋼絲繩與所述的卷揚(yáng)機(jī)固連，卷揚(yáng)機(jī)帶動采水器做升降動作；所述的距離傳感器固定在所述的支架上，檢測到采水器到達(dá)既定高度后，所述的四個抱持組件同時動作，完成采水器抱持。

所述的四個抱持組件的結(jié)構(gòu)相同，包括電推桿安裝座、電推桿、抱持塊以及滑軌，所述的電推桿安裝座與所述的底板固定連接，所述的電推桿后端與電推桿安裝座鉸接，所述電推桿的前端與抱持塊固連，所述的抱持塊在所述的滑軌中間滑動；當(dāng)所述電推桿的軸伸出，抱持塊抱緊，當(dāng)所述電推桿的軸收縮，抱持塊松開。

所述的抱持塊前端呈錐形，與所述的采水器的環(huán)形槽配合，利用斜鍥原理實(shí)現(xiàn)抱持后的自鎖。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過卷揚(yáng)機(jī)帶動采水器實(shí)現(xiàn)吊放動作，提高效率；電推桿帶動抱持塊可以很方便實(shí)現(xiàn)采水器的抱緊和松開；抱持塊前端呈圓錐形可以實(shí)現(xiàn)采水器抱持自鎖。與傳統(tǒng)人工采水相比，自動化程度更高，效率更高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明抱緊狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明松開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的抱持組件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步的說明。

參見圖1至圖3，一種無人艇采水器抱持裝置，包括四個抱持組件3-A、3-B、3-C、3-D、一個采水器1、一個距離傳感器6、一根鋼絲7、一個卷揚(yáng)機(jī)5、一塊底板2和一個支架4，所述的底板2固定在無人艇上，其中部開孔，并且無人艇相應(yīng)位置需要開通孔，方便采水器1的下放和回收；所述的四個抱持組件3-A、3-B、3-C、3-D沿通孔周向均布固定在所述的底板2上，所述支架4固定在底板2上，其上安裝有卷揚(yáng)機(jī)5，所述的采水器1通過鋼絲繩7與所述的卷揚(yáng)機(jī)5固連，卷揚(yáng)機(jī)5帶動采水器1做升降動作；所述的距離傳感器6固定在所述的支架4上，檢測到采水器1到達(dá)既定高度后，所述的四個抱持組件3-A、3-B、3-C、3-D同時動作，完成采水器1抱持。

參見圖3，所述的四個抱持組件3-A、3-B、3-C、3-D的結(jié)構(gòu)相同，包括電推桿安裝座8、電推桿9、抱持塊11以及滑軌10，所述的電推桿安裝座8與所述的底板2固定連接，所述的電推桿9后端與電推桿安裝座8鉸接，所述電推桿9的前端與抱持塊11固連，所述的抱持塊11在所述的滑軌10中間滑動；當(dāng)所述電推桿9的軸伸出，抱持塊11抱緊，當(dāng)所述電推桿9的軸收縮，抱持塊11松開。

所述的抱持塊11前端呈錐形，與所述的采水器1的環(huán)形槽配合，利用斜鍥原理實(shí)現(xiàn)抱持后的自鎖。

本發(fā)明的工作流程為：開始采水時，所述電推桿9的軸收縮，抱持塊11松開，使采水器能夠在豎直方向自由運(yùn)動。所述的卷揚(yáng)機(jī)5啟動，放松鋼絲繩7使采水器1下降到達(dá)預(yù)定的水層深度。待采水器1采集完畢后，卷揚(yáng)機(jī)5啟動收緊鋼絲繩7使采水器1上升。當(dāng)所述的采水器1上升至環(huán)形槽與所述的抱持塊11平齊時即到達(dá)預(yù)設(shè)的位置，所述的距離傳感器6發(fā)出信號，所述卷揚(yáng)機(jī)5停止工作，所述的四個抱持組件3-A、3-B、3-C、3-D同時動作，完成采水器1抱持。