本發(fā)明屬于海水檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種用于投放測量探頭的自動(dòng)投放裝置。

背景技術(shù)：

海洋科研調(diào)查中常會(huì)用到投棄式測量設(shè)備，例如投棄式溫深測量儀、投棄式溫鹽深測量儀等。這類儀器在測量船走航過程中被投放，用于檢測不同深度的海水參數(shù)。目前的投棄式測量設(shè)備一般包含投棄式探頭、發(fā)射槍、甲板單元等部分。其中，探頭放置在發(fā)射筒內(nèi)，由插銷固定，通常由科考人員將發(fā)射筒放置在發(fā)射槍上，拔出插銷，實(shí)現(xiàn)探頭投放，以獲取海水剖面數(shù)據(jù)。采用人工方式投放的測量設(shè)備成本低，靈活性好，但在操作中需要全程甲板作業(yè)，不能在惡劣海況下投放，且至少需要兩名專業(yè)操作人員，因此，投放作業(yè)相對(duì)困難。

為了解決人工投放測量設(shè)備所存在的上述問題，有必要研制一種能夠完全替代人工操作的投棄式探頭自動(dòng)投放系統(tǒng)。申請(qǐng)?zhí)枮?01310724390.2和201410267813.7中國專利申請(qǐng)公開了一種能實(shí)現(xiàn)投棄式探頭自動(dòng)投放的裝置，其探頭并列安裝，由電推桿或直線電機(jī)等控制擋板開啟，實(shí)現(xiàn)探頭自由下落。這類裝置雖然實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)投放功能，但是探頭在安裝好后需要人工預(yù)先拔去固定插銷，擋板僅能保證探頭不下落，并不能限制其在發(fā)射筒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。在搖擺不定的測量船上使用時(shí)，探頭會(huì)在發(fā)射筒內(nèi)往復(fù)竄動(dòng)，極易損壞探頭或擋板機(jī)構(gòu)，擠傷探頭數(shù)據(jù)傳輸線。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種投棄式測量探頭自動(dòng)投放裝置，不僅可以對(duì)測量探頭上的固定銷實(shí)現(xiàn)自動(dòng)拔除，而且可以避免因測量船搖擺對(duì)測量探頭可能造成的損傷。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種投棄式測量探頭自動(dòng)投放裝置，用于對(duì)測量探頭進(jìn)行投放，所述測量探頭包括發(fā)射筒以及設(shè)置在發(fā)射筒內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸線線軸和探頭部，纏繞在所述數(shù)據(jù)傳輸線線軸上的數(shù)據(jù)傳輸線連接所述探頭部，所述探頭部與發(fā)射筒通過固定銷連接；所述自動(dòng)投放裝置包括探頭安裝架、主軸電機(jī)、拔銷機(jī)構(gòu)、壓盤機(jī)構(gòu)和控制裝置；所述探頭安裝架包括圓柱形本體，在所述圓柱形本體中形成有多個(gè)用于安裝所述測量探頭的探頭安裝通道，所述探頭安裝通道貫通圓柱形本體的上、下圓形端面；所述主軸電機(jī)通過主軸連接所述探頭安裝架，用于驅(qū)動(dòng)探頭安裝架轉(zhuǎn)動(dòng)；所述拔銷機(jī)構(gòu)包括拔銷電機(jī)和銷插拔部，所述拔銷電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述銷插拔部勾住到達(dá)投放位置的測量探頭上的固定銷，并將所述固定銷拉出，使測量探頭的探頭部與發(fā)射筒分離，分離后的探頭部從所述探頭安裝通道中釋放，實(shí)現(xiàn)投放；所述壓盤機(jī)構(gòu)包括壓盤電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和壓盤，所述壓盤電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)壓盤與到達(dá)投放位置的測量探頭的數(shù)據(jù)傳輸線線軸接觸；所述控制裝置通過數(shù)據(jù)線連接所述壓盤，通過壓盤連通測量探頭的數(shù)據(jù)傳輸線，以接收測量探頭回傳的測量數(shù)據(jù)。

為了便于拔銷機(jī)構(gòu)在所述探頭安裝架上的安裝固定，在所述圓柱形本體的中間形成有空腔，所述拔銷電機(jī)和銷插拔部位于所述空腔內(nèi)，所述多個(gè)探頭安裝通道圍繞所述空腔等間距圓周分布；

在所述空腔內(nèi)設(shè)置有接近開關(guān)，用于感應(yīng)到達(dá)投放位置的測量探頭；當(dāng)某一測量探頭到達(dá)投放位置時(shí)，測量探頭上的固定銷觸發(fā)所述接近開關(guān)，生成感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至所述控制裝置；當(dāng)所述拔銷電機(jī)驅(qū)動(dòng)銷插拔部拉出所述測量探頭上的固定銷后，感應(yīng)信號(hào)消失，此時(shí)控制裝置可以判定探頭部已被投放。

進(jìn)一步的，在所述自動(dòng)投放裝置中還設(shè)置有底座，所述底座至少部分地從所述圓柱形本體的底部伸入到所述空腔內(nèi)，所述主軸電機(jī)安裝在所述底座中，所述主軸與所述圓柱形本體同軸，且從所述主軸電機(jī)延伸固定至所述圓柱形本體的上圓形端面。

優(yōu)選的，所述底座為中空的圓柱體，所述主軸電機(jī)安裝在所述圓柱體的中空腔體內(nèi)；所述拔銷電機(jī)、銷插拔部和接近開關(guān)安裝在所述圓柱體的頂面。

為了提高所述自動(dòng)投放裝置適應(yīng)海水作業(yè)環(huán)境的能力，在所述自動(dòng)投放裝置中還設(shè)置有外部箱體，所述探頭安裝架、主軸電機(jī)、拔銷機(jī)構(gòu)、壓盤機(jī)構(gòu)和控制裝置均位于所述外部箱體內(nèi)，在所述外部箱體的底板上開設(shè)有投放口，所述投放口與到達(dá)投放位置的探頭安裝通道正對(duì)，使安裝在所述到達(dá)投放位置的探頭安裝通道內(nèi)的測量探頭經(jīng)由所述投放口脫離所述外部箱體。

為了確保測量探頭能夠準(zhǔn)確地投入到待測海域，在所述外部箱體的底板的外側(cè)還設(shè)置有垂直于所述底板向外延伸的導(dǎo)筒，所述導(dǎo)筒的入口與所述投放口正對(duì)，到達(dá)投放位置的測量探頭通過所述投放口經(jīng)由所述導(dǎo)筒投放。

為了使所述自動(dòng)投放裝置能夠穩(wěn)固地固定在測量船的甲板上，本發(fā)明在所述自動(dòng)投放裝置中還設(shè)置有直角三角形固定架，所述固定架的直角邊用于固定在測量船上，斜邊固定所述外部箱體。

作為所述拔銷機(jī)構(gòu)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所述拔銷電機(jī)優(yōu)選采用直線電機(jī)，所述銷插拔部安裝在所述直線電機(jī)的往復(fù)傳動(dòng)軸上；所述銷插拔部包括支撐桿、拉簧和擺桿，所述支撐桿安裝在往復(fù)傳動(dòng)軸上，且通過拉簧連接擺桿的末端；擺桿通過銷軸活動(dòng)連接在所述支撐桿上，且擺桿的前端向下傾斜，用于勾住到達(dá)投放位置的測量探頭上的固定銷。

為了對(duì)安裝在探頭安裝通道內(nèi)的測量探頭的類型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別，在每一個(gè)所述的探頭安裝通道上至少安裝有兩對(duì)光電對(duì)射傳感器，每一對(duì)光電對(duì)射傳感器在探頭安裝通道上的安裝高度不同，用于檢測探頭安裝通道中裝入的測量探頭的長度，并將檢測信號(hào)發(fā)送至所述控制裝置，所述控制裝置根據(jù)測量探頭的長度判別測量探頭的類型。

為了使自動(dòng)投放裝置能夠自動(dòng)地連續(xù)投放多枚測量探頭，在本發(fā)明的自動(dòng)投放裝置中還設(shè)置有切線機(jī)構(gòu)，其位于所述探頭安裝架的下方，到達(dá)投放位置的測量探頭在其探頭部投放出去并到達(dá)指定的測量深度后，與所述投放部連接的數(shù)據(jù)傳輸線跟隨探頭安裝架轉(zhuǎn)動(dòng)，并經(jīng)過所述切線機(jī)構(gòu)，被所述切線機(jī)構(gòu)切斷。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：本發(fā)明的投棄式測量探頭自動(dòng)投放裝置可一次性安裝多枚投棄式測量探頭，可以根據(jù)控制指令自動(dòng)執(zhí)行探頭選擇、固定銷拔除、探頭投放等一系列動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了投棄式測量探頭的自動(dòng)投放。本發(fā)明中多枚測量探頭共用一套投放裝置，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，在需要投放指定探頭時(shí)才拔除該測量探頭的固定銷，由此可完全避免在預(yù)先拔除固定銷后因測量船搖擺而可能發(fā)生的探頭撞擊損傷等問題，同時(shí)也避免了因擋板機(jī)構(gòu)失靈而發(fā)生的誤投現(xiàn)象。

結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所提出的投棄式測量探頭自動(dòng)投放裝置的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的局部剖視示意圖；

圖3是拔銷機(jī)構(gòu)的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3中的銷插拔部的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖2中的切線機(jī)構(gòu)的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明所提出的投棄式測量探頭自動(dòng)投放裝置的一種實(shí)施例的電路原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地描述。

如圖1、圖2所示，本實(shí)施例的投棄式測量探頭自動(dòng)投放裝置主要包括外部箱體10、壓盤機(jī)構(gòu)20、探頭安裝架30、拔銷機(jī)構(gòu)40、主軸電機(jī)60、控制裝置80等組成部分。其中，壓盤機(jī)構(gòu)20、探頭安裝架30、拔銷機(jī)構(gòu)40、主軸電機(jī)60和控制裝置80可以內(nèi)置于外部箱體10中，利用外部箱體10起到支撐和保護(hù)作用。

所述探頭安裝架30用于承載投棄式的測量探頭50，包括圓柱形本體31以及形成在圓柱形本體31中的探頭安裝通道32，如圖2所示。為了使多枚測量探頭可以共用一套投放裝置，本實(shí)施例優(yōu)選在所述圓柱形本體31中形成多個(gè)探頭安裝通道32，每一個(gè)探頭安裝通道32用于安裝一枚測量探頭50，以便于根據(jù)用戶的需要選擇適合的測量探頭50進(jìn)行投放。在本實(shí)施例中，將每一個(gè)探頭安裝通道32貫通圓柱形本體31，即，從圓柱形本體31的上圓形端面33延伸至下圓形端面34，形成貫穿通道。將多個(gè)探頭安裝通道32按圓周分布的方式形成在圓柱形本體31中，優(yōu)選呈等間距圓周分布狀態(tài)，以便于旋轉(zhuǎn)定位。此外，在所述圓柱形本體31的中間區(qū)域可以形成一個(gè)空腔35，優(yōu)選形成與所述圓柱形本體31同軸的圓柱形空腔，以便于拔銷機(jī)構(gòu)40和主軸電機(jī)60在外部箱體10內(nèi)的安裝和布設(shè)。將所述的多個(gè)探頭安裝通道32分布在空腔35的外周，且圍繞所述空腔35等間距圓周分布，每一個(gè)探頭安裝通道32的橫截面均可設(shè)計(jì)成圓形，以適配測量探頭50的外形輪廓。

對(duì)于目前的絕大多數(shù)投棄式測量探頭50來說，通常包括圓柱狀的發(fā)射筒55，如圖2所示，在所述發(fā)射筒55內(nèi)設(shè)置有數(shù)據(jù)傳輸線線軸51和探頭部52。其中，探頭部52用于投入待測海域，測量海水剖面參數(shù)；數(shù)據(jù)傳輸線線軸51與發(fā)射筒55保持固定狀態(tài)，在探頭部52被投放前，連接探頭部52的數(shù)據(jù)傳輸線便纏繞在所述數(shù)據(jù)傳輸線線軸51上。所述探頭部52在被投放前通過固定銷53固定在發(fā)射筒55內(nèi)，且固定銷53的長度方向垂直于發(fā)射筒55的長度方向。為了便于測量探頭50安裝到探頭安裝通道32內(nèi)，本實(shí)施例在每一個(gè)探頭安裝通道32上沿探頭安裝通道32的直徑方向分別形成兩條插縫36，如圖1所示，且其中一條插縫36從探頭安裝通道32延伸并貫穿圓柱形本體31的外圓周側(cè)面，另一條插縫36從探頭安裝通道32延伸至所述空腔35。在安裝測量探頭50時(shí)，將測量探頭50從圓柱形本體31的上圓形端面33插入探頭安裝通道32，固定銷53插入插縫36，其中固定銷53上的拉環(huán)部分531伸入到空腔35內(nèi)，以便于拔銷機(jī)構(gòu)40執(zhí)行拔銷作業(yè)。設(shè)計(jì)探頭安裝通道32的直徑小于數(shù)據(jù)傳輸線線軸51的后端蓋54的直徑，以避免測量探頭50從探頭安裝通道32滑落。在所述后端蓋54上布設(shè)有連接所述數(shù)據(jù)傳輸線的數(shù)據(jù)接口，通過數(shù)據(jù)接口與外部設(shè)備連接，以用于傳送測量數(shù)據(jù)。

由于不同類型的測量探頭50，其長度不盡相同，為了對(duì)插入到每一個(gè)探頭安裝通道32中的測量探頭50的類型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別，本實(shí)施例在每一個(gè)探頭安裝通道32中分別開設(shè)有多對(duì)用于安裝光電對(duì)射傳感器的安裝孔14，如圖1、圖2所示。每一對(duì)光電對(duì)射傳感器在探頭安裝通道32上的安裝高度不同，根據(jù)探頭安裝通道32上每一對(duì)光電對(duì)射傳感器的觸發(fā)狀態(tài)，即可判斷出該探頭安裝通道32中安裝的測量探頭50的長度，進(jìn)而識(shí)別出該測量探頭50的類型。

將主軸電機(jī)60通過主軸61連接至探頭安裝架30，以用于驅(qū)動(dòng)探頭安裝架30旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中，為了減小投放裝置的整體尺寸，優(yōu)選將所述主軸電機(jī)60和主軸61布設(shè)在探頭安裝架30內(nèi)部所形成的空腔35內(nèi)，如圖2所示。主軸電機(jī)60可以固定在外部箱體10的底板12上，輸出軸朝上連接主軸61，設(shè)置主軸61的軸線與探頭安裝架30的軸線重合，并向上延伸固定到探頭安裝架30的上圓形端面33上，由此通過主軸電機(jī)60驅(qū)動(dòng)主軸61旋轉(zhuǎn)，即可帶動(dòng)探頭安裝架30隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整各探頭安裝通道32的位置。

為了便于拔銷機(jī)構(gòu)40在空腔35內(nèi)的安裝布設(shè)，本實(shí)施例優(yōu)選將主軸電機(jī)60安裝在一個(gè)空心的圓柱形底座62中，如圖2所示?？梢詫⑺龅鬃?2完全布設(shè)在外部箱體10內(nèi)，或者部分地安裝在外部箱體10內(nèi)，并與外部箱體10的底板12固定安裝。主軸61可以穿過底座62的頂面與底座62中的主軸電機(jī)60連接，也可以將主軸電機(jī)60的輸出軸穿出底座62的頂面與位于底座62外部的主軸61連接。采用這種底座62設(shè)計(jì)后，可以將拔銷機(jī)構(gòu)40安裝在所述底座62的頂面，對(duì)測量探頭50上的固定銷53執(zhí)行拔銷操作。

在本實(shí)施例中，所述拔銷機(jī)構(gòu)40包括拔銷電機(jī)41和銷插拔部42兩部分，通過拔銷電機(jī)41驅(qū)動(dòng)銷插拔部42勾住測量探頭50上的固定銷53，并將固定銷53拉出，從而實(shí)現(xiàn)測量探頭50的探頭部52與發(fā)射筒55分離，繼而使分離后的探頭部52從探頭安裝通道32中釋放，落入待測海域，實(shí)現(xiàn)探頭投放。

作為所述拔銷機(jī)構(gòu)40的一種具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖3所示，其中，拔銷電機(jī)41優(yōu)選采用直線電機(jī)，包括電機(jī)部分411和與所述電機(jī)部分411連接的往復(fù)傳動(dòng)軸412。所述往復(fù)傳動(dòng)軸412可以采用螺桿形式，其上安裝螺母413，通過電機(jī)411驅(qū)動(dòng)往復(fù)傳動(dòng)軸412旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)螺母413直線運(yùn)動(dòng)。將銷插拔部42安裝在所述螺母413上，通過螺母413帶動(dòng)其前進(jìn)或后退。

在本實(shí)施例的銷插拔部42中設(shè)置有支撐桿421、拉簧422、軸銷423、擺桿424和限位塊425，如圖4所示。其中，支撐桿421呈倒L型，豎直部分豎立在螺母413上，水平部分在上且外側(cè)端部開設(shè)有插裝槽426。將擺桿424穿過所述插裝槽426，并通過軸銷423與支撐桿421的水平部分活動(dòng)連接。將擺桿424的末端通過拉簧422連接至擺桿424；前端開放，以用于勾住固定銷53的拉環(huán)部分531。將限位塊425安裝在支撐桿421的水平部分的外側(cè)端部，以對(duì)擺桿424的向外擺動(dòng)幅度進(jìn)行限制。

在外部箱體10的底板12上開設(shè)一個(gè)投放口13，如圖3所示，所述投放口13的軸線位置即為投放位置。在底座62的頂面鄰近所述投放位置處，可以布設(shè)一個(gè)接近開關(guān)43，用于對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)到投放位置的測量探頭50上的固定銷53進(jìn)行感測。

將壓盤機(jī)構(gòu)20安裝在外部箱體10的頂板11的內(nèi)側(cè)，如圖1、圖2所示，包括壓盤電機(jī)21、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22和壓盤23。其中，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22可以包括與壓盤電機(jī)21的輸出軸連接的凸輪221以及與凸輪221連接的連桿222。將壓盤23安裝在連桿222的底部，通過壓盤電機(jī)21驅(qū)動(dòng)凸輪221旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)連桿222上下運(yùn)動(dòng)，連桿222的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)壓盤23上下運(yùn)動(dòng)，以用于控制壓盤23與測量探頭50的數(shù)據(jù)傳輸線線軸51相接觸或者與所述數(shù)據(jù)傳輸線線軸51相分離。

在本實(shí)施例中，所述壓盤23位于投放位置處，優(yōu)選設(shè)計(jì)成三尖壓盤，即，在圓形底盤的底部設(shè)置三個(gè)金屬尖部，利用三個(gè)金屬尖部與轉(zhuǎn)動(dòng)到投放位置處的測量探頭50的數(shù)據(jù)傳輸線線軸51接觸，并連通數(shù)據(jù)傳輸線線軸51上的數(shù)據(jù)接口。

將控制裝置80安裝在外部箱體10的頂板11的內(nèi)側(cè)，通過數(shù)據(jù)線連接所述壓盤23，通過壓盤23連通測量探頭50的數(shù)據(jù)接口，以接收測量探頭50回傳的測量數(shù)據(jù)。

在本實(shí)施例的控制裝置80中主要設(shè)置有測量數(shù)據(jù)采集處理電路、控制器（例如，PLC）、人機(jī)接口（例如，觸摸顯示屏）、定位模塊（例如，GPS模塊）、壓盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和拔銷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等，如圖6所示。其中，測量數(shù)據(jù)采集處理電路通過數(shù)據(jù)線連接壓盤23，通過壓盤23連通測量探頭50的數(shù)據(jù)接口，以接收測量探頭50回傳的測量數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行前期處理后，輸出至所述的控制器。人機(jī)接口連接所述控制器，接收用戶的操作指令，并傳送至所述控制器，以響應(yīng)用戶操作?？刂破骺梢詫⑻幚砗蟮臏y量數(shù)據(jù)通過人機(jī)接口顯示出來，供用戶查看；也可以采用總線通信的方式（例如通過RS485總線）外傳到主控計(jì)算機(jī)，以提供給測量船的船艙內(nèi)的技術(shù)人員觀測。當(dāng)然，也可以在控制裝置80中設(shè)置無線通信模塊，采用無線通信的方式與船艙內(nèi)的主控計(jì)算機(jī)或者岸邊的主控中心通信，實(shí)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳遞。

對(duì)于待測海域的地理坐標(biāo)，可以利用控制裝置80中的GPS模塊進(jìn)行定位，以生成地理坐標(biāo)數(shù)據(jù)，以有線或者無線通信的方式結(jié)合測量探頭50檢測到的測量數(shù)據(jù)一并發(fā)送至主控計(jì)算機(jī)。

為了對(duì)投放裝置中各執(zhí)行部件的工作時(shí)序進(jìn)行準(zhǔn)確、有序地控制，在控制裝置80中設(shè)置分別與控制器連接的壓盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和拔銷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器?？刂破魍ㄟ^控制壓盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行，以對(duì)壓盤電機(jī)21進(jìn)行啟停控制；通過控制主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行，以控制主軸電機(jī)60的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；通過控制拔銷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行，以控制拔銷電機(jī)41正反轉(zhuǎn)。具體控制流程將在后面的工作原理中詳細(xì)闡述。

本實(shí)施例在外部箱體10的底板12的內(nèi)側(cè)還可以設(shè)置切線機(jī)構(gòu)90，如圖2所示，用于切斷測量探頭50中連接探頭部52與數(shù)據(jù)傳輸線線軸51之間的數(shù)據(jù)傳輸線。所述切線機(jī)構(gòu)90優(yōu)選布設(shè)在投放口13的前方，所述前方根據(jù)探頭安裝架30的轉(zhuǎn)動(dòng)方向定義，即，轉(zhuǎn)過投放口13繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。

作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案，所述切線機(jī)構(gòu)90主要包括刀刃91、刀面92、壓簧93和固定座94，如圖5所示。將所述固定座94固定安裝在外部箱體10的底板12上，壓簧93豎直安裝在固定座94中，壓簧93頂面安裝刀刃91，利用壓簧93的彈性恢復(fù)力上頂?shù)度?1，使刀刃91與探頭安裝架30的下圓形端面34相接觸。設(shè)計(jì)所述刀刃91的長度略大于探頭安裝通道32的直徑，從而使探頭安裝通道32在經(jīng)過所述切線機(jī)構(gòu)90時(shí)，刀刃91可以橫跨探頭安裝通道32底部開口的相對(duì)兩側(cè)，如圖2所示。

在外部箱體10的底部還可以進(jìn)一步安裝導(dǎo)筒70，如圖1、圖2所示。所述導(dǎo)筒70垂直于外部箱體10的底板12并向外側(cè)延伸，導(dǎo)筒70的入口與底板12上開設(shè)的投放口13正對(duì)，使到達(dá)投放位置的測量探頭能夠通過所述投放口13經(jīng)由導(dǎo)筒70投放出去。

為了便于將所述投放裝置固定在測量船上，本實(shí)施例在外部箱體10的底部還安裝有直角三角形固定架15，如圖1、圖2所示。優(yōu)選將外部箱體10的底部固定在直角三角形固定架15的斜邊上，且導(dǎo)筒70位于斜邊傾斜向上并接近頂端的位置處。直角三角形固定架15的兩個(gè)直角邊則可以通過螺栓固定在測量船上，例如測量船的甲板上，以確保投放裝置不會(huì)因船體的劇烈搖晃而傾倒。

工業(yè)實(shí)用性

下面結(jié)合圖1-圖6，對(duì)本實(shí)施例的投棄式測量探頭自動(dòng)投放裝置的工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。

將不同類型的測量探頭50裝入不同的探頭安裝通道32，將三角架15固定在測量船上，并使導(dǎo)筒70探出船外。

通過人機(jī)接口啟動(dòng)控制裝置80運(yùn)行?？刂破髟谶\(yùn)行后，首先啟動(dòng)光電對(duì)射傳感器檢測每一個(gè)探頭安裝通道32中安裝的測量探頭50的長度，根據(jù)測量探頭50的長度識(shí)別出每一個(gè)探頭安裝通道32中安裝的測量探頭50的類型。根據(jù)用戶選擇投放的測量探頭50的類型，選擇探頭安裝架30中裝入的與之適配的測量探頭50，并將其作為目標(biāo)探頭。

根據(jù)目標(biāo)探頭所在的探頭安裝通道32，確定主軸電機(jī)60的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。控制器控制主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)60旋轉(zhuǎn)，繼而帶動(dòng)探頭安裝架30轉(zhuǎn)動(dòng)，將目標(biāo)探頭輸送到投放位置。此時(shí)，目標(biāo)探頭所在的探頭安裝通道32的底部開口與投放口13正對(duì)，頂部開口與壓盤23正對(duì)，如圖2所示的位置。目標(biāo)探頭的固定銷53到達(dá)接近開關(guān)43所在的位置，觸發(fā)接近開關(guān)43發(fā)出感應(yīng)信號(hào)至控制器，由此控制器便可識(shí)別出目標(biāo)探頭已運(yùn)動(dòng)到位，準(zhǔn)備投放。

控制器控制壓盤電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)壓盤電機(jī)21旋轉(zhuǎn)，下放壓盤23到極限位置。此時(shí)，壓盤23的三個(gè)金屬尖部與目標(biāo)探頭的數(shù)據(jù)傳輸線線軸51上的數(shù)據(jù)接口接觸，連通目標(biāo)探頭與控制裝置80的信號(hào)傳輸通路。

而后，控制器控制拔銷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)拔銷電機(jī)41旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)銷插拔部42前進(jìn)，使銷插拔部42中的擺桿424與目標(biāo)探頭的固定銷53接觸。固定銷53頂住擺桿424，迫使其以軸銷423為轉(zhuǎn)動(dòng)中心擺動(dòng)，直到擺桿424的前端插入到固定銷53的拉環(huán)部分531中，從而勾住固定銷53。然后，控制器通過拔銷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制拔銷電機(jī)41反向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)銷插拔部42后退，從而使擺桿424將固定銷53從目標(biāo)探頭中拉出。設(shè)計(jì)擺桿424的前端向下傾斜，優(yōu)選與水平面形成-15度夾角，以使固定銷53被拉出后，在其重力的作用下從擺桿424上滑落，以便于擺桿424在后續(xù)的工作中能夠繼續(xù)執(zhí)行固定銷53的拔除作業(yè)。

固定銷53被拉出后，一方面，接近開關(guān)43停止輸出感應(yīng)信號(hào)，通知控制器固定銷53已準(zhǔn)確拔出；另一方面，由于固定銷53被拔出，目標(biāo)探頭的探頭部52和數(shù)據(jù)傳輸線線軸51分離，在重力的作用下，探頭部52滑出探頭安裝通道32，經(jīng)由投放口13進(jìn)入導(dǎo)筒70，通過導(dǎo)筒70被投放到被測海域。

目標(biāo)探頭的探頭部52被投放到海水中后，在下沉的過程中實(shí)時(shí)采集海水的各剖面參數(shù)，生成測量數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸線、壓盤23和數(shù)據(jù)線上傳至控制裝置80，通過控制裝置80處理后，發(fā)送至主控計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)被測海域的監(jiān)測。

當(dāng)探頭部52到達(dá)指定的測量深度后，控制器控制主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)主軸電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使目標(biāo)探頭所在的探頭安裝通道經(jīng)過切線機(jī)構(gòu)90。此時(shí)，連接在探頭部52與數(shù)據(jù)傳輸線線軸51之間的數(shù)據(jù)傳輸線經(jīng)過切線機(jī)構(gòu)90的刀刃91，被刀刃91切斷，探頭部52投棄在海水中，完成本次測量任務(wù)。

當(dāng)然，以上所述僅是本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。