投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及海洋測量裝置，具體是一種投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷的自動(dòng)插拔機(jī)構(gòu)。投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)，包括拔取機(jī)構(gòu)、固定座和安裝架，拔取機(jī)構(gòu)通過固定座安裝在安裝架上；固定座由左右對(duì)稱的固定塊組成；其中一側(cè)固定塊內(nèi)部開有彈簧導(dǎo)槽。本發(fā)明的投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)的有益效果是：在探頭安裝完畢后，利用杠桿的作用，保證在有限行程內(nèi)對(duì)力的放大，可自動(dòng)拔取投棄式海洋剖面參數(shù)測量設(shè)備探頭的固定插銷，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)投放，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。
【專利說明】
投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及海洋測量裝置，具體是一種投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷的自動(dòng)插拔機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]海水的溫度、鹽度和深度是海洋水文部分的核心參數(shù)，在海洋科學(xué)考察、海洋環(huán)境檢測和軍事海洋學(xué)中具有非常廣泛的用途。各種溫鹽深測量儀器，包括投棄式溫度深度剖面儀(XBT)、投棄式溫鹽深剖面儀(XCTD)等，使用方便、可靠，可快速獲取大面積海域的溫度、鹽度剖面資料，以滿足艦船走航時(shí)水文參數(shù)的測量，并從中反演計(jì)算出所需的海洋環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0003]投棄式剖面探測儀器是指一次性使用的海洋剖面測量儀器，在投放的投棄式探頭下降過程中，快速獲取海水剖面數(shù)據(jù)的一次性測量設(shè)備，其優(yōu)勢(shì)在于不干擾流場，走航時(shí)可多次投放獲取數(shù)據(jù)，節(jié)約了時(shí)間，具備通用性，可以適用于多種類型的船舶。由于該設(shè)備成本低，適合于大量投放。
[0004]投棄式探頭一般由探頭體、發(fā)射筒組成，其中探頭體通過插銷固定于發(fā)射筒內(nèi)，投放時(shí)，拔出插銷，探頭在重力作用下在水中下沉，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。目前，投棄式探頭的投放大都采用人工手持式單枚投放裝置(發(fā)射槍)來完成，利用發(fā)射槍投放探頭至少需要兩名專業(yè)人員。在具體作業(yè)時(shí)，一人負(fù)責(zé)安裝和投放探頭，另一人操作甲板單元及數(shù)據(jù)采集軟件、監(jiān)控探頭狀態(tài)、處理測量數(shù)據(jù)。已有的自動(dòng)投放機(jī)構(gòu)都需要在安裝好探頭后，人工拔出插銷，利用發(fā)射導(dǎo)軌末端的擋板作為阻擋，防止探頭在釋放命令之前下落。由于需要甲板作業(yè)，所以探頭投放只能在海況較好的條件下進(jìn)行，在惡劣海況條件下，對(duì)投放人員安全也無法有效保障。此外，人工參與投放的裝置還存在操作復(fù)雜、操作過程不隱蔽、易受人為因素影響等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)人工手持投放存在的問題，本發(fā)明提供一種投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)，安裝在投棄式探頭自動(dòng)投放裝置上，在自動(dòng)投放設(shè)備打開后，該機(jī)構(gòu)自動(dòng)將探頭筒中用于固定探頭位置的插銷拔出，完成自動(dòng)投放。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)，包括拔取機(jī)構(gòu)、固定座和安裝架，拔取機(jī)構(gòu)通過固定座安裝在安裝架上；固定座由左右對(duì)稱的固定塊組成;其中一側(cè)固定塊內(nèi)部開有彈簧導(dǎo)槽。
[0007]所述的拔取機(jī)構(gòu)包括杠桿、支點(diǎn)架、電磁鐵、電磁鐵安裝架、彈簧、釋放機(jī)構(gòu)和連接鎖緊機(jī)構(gòu);支點(diǎn)架通過螺絲固定在固定塊一側(cè)，與杠桿連接;電磁鐵通過電磁鐵安裝架固定在固定塊的底部，與杠桿一端連接鎖緊;彈簧上部固定在彈簧導(dǎo)槽的頂端，與彈簧導(dǎo)桿呈活性連接;釋放機(jī)構(gòu)為由彈簧導(dǎo)桿上端與杠桿上端通過壓力作用構(gòu)成的活性連接;連接鎖緊機(jī)構(gòu)為水滴形卡扣，安裝在彈簧導(dǎo)桿下端。
[0008]安裝架由底座、安裝板和支撐臂組成三角形結(jié)構(gòu);安裝板上設(shè)有安裝孔，用于安裝固定座和拔取機(jī)構(gòu)。
[0009]本發(fā)明的投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)的有益效果是:在探頭安裝完畢后，利用杠桿的作用，保證在有限行程內(nèi)對(duì)力的放大，可自動(dòng)拔取投棄式海洋剖面參數(shù)測量設(shè)備探頭的固定插銷，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)投放，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為安裝架示意圖；
圖3為拔取機(jī)構(gòu)局部剖面示意圖；
附圖中標(biāo)記:I.拔取機(jī)構(gòu);2.固定座;3.安裝架;101.釋放機(jī)構(gòu)；102.杠桿;103.彈簧;104.彈簧導(dǎo)槽；105.彈簧導(dǎo)桿；106.插銷;107.支點(diǎn)架；108.連接機(jī)構(gòu)；109.電磁鐵;110.探頭導(dǎo)筒；201.固定塊;202.插銷安裝槽;203.電磁鐵安裝架;301.底座;302.安裝板;303.支撐臂;304.安裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)做詳細(xì)的介紹。
[0012]圖1所示為投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)，包括拔取機(jī)構(gòu)
1、固定座2和安裝架3，拔取機(jī)構(gòu)I通過固定座2安裝在安裝架3上。固定座2由左右對(duì)稱的固定塊201組成;一側(cè)固定塊201內(nèi)部開有彈簧導(dǎo)槽104。在固定塊的內(nèi)部開設(shè)有前后貫通的探頭導(dǎo)出槽，用于安裝探頭導(dǎo)筒110。在探頭導(dǎo)出槽的中間部位，固定塊201內(nèi)開設(shè)有垂直軸線方向的插銷安裝槽202。
[0013]如圖2所示，安裝架3由底座301、安裝板302和支撐臂303組成三角形結(jié)構(gòu)；安裝板302上設(shè)有安裝孔304，用于安裝固定座2和拔取機(jī)構(gòu)I。
[0014]如圖3所示，拔取機(jī)構(gòu)I包括杠桿102、支點(diǎn)架107、電磁鐵109、電磁鐵安裝架203、彈簧103、釋放機(jī)構(gòu)101和連接鎖緊機(jī)構(gòu)108;支點(diǎn)架107通過螺絲固定在固定塊201—側(cè)，與杠桿102連接，起到放大杠桿力的作用。電磁109通過電磁鐵安裝架203固定在固定塊201的底部，與杠桿102下端連接鎖緊;彈簧103上部固定在彈簧導(dǎo)槽104的頂端，與彈簧導(dǎo)桿105呈活性連接。在釋放機(jī)構(gòu)101鎖緊狀態(tài)下，彈簧103沿彈簧導(dǎo)桿105壓縮于彈簧導(dǎo)槽104內(nèi)，呈預(yù)緊狀態(tài)。在釋放機(jī)構(gòu)101關(guān)閉狀態(tài)下，釋放機(jī)構(gòu)101為由彈簧導(dǎo)桿105上端與杠桿102上端通過壓力作用構(gòu)成的活性連接;在釋放機(jī)構(gòu)1I開啟后，杠桿1 2在放大后的電磁鐵109磁力的作用下，克服彈簧導(dǎo)桿105上端壓力，使彈簧導(dǎo)桿105與杠桿102脫離，實(shí)現(xiàn)釋放。
[0015]連接鎖緊機(jī)構(gòu)108為水滴形卡扣，安裝在彈簧導(dǎo)桿105下端，面向探頭導(dǎo)筒110安裝方向?yàn)檫B接鎖緊機(jī)構(gòu)108活動(dòng)端，在探頭導(dǎo)筒110安裝過程中，插銷106在力的作用下推動(dòng)連接鎖緊機(jī)構(gòu)108活動(dòng)端打開，使插銷106端部進(jìn)入連接鎖緊機(jī)構(gòu)108內(nèi)部，隨后在彈簧回復(fù)力的作用下，連接鎖緊機(jī)構(gòu)108活動(dòng)端關(guān)閉，完成探頭插銷的連接鎖緊。
[0016]應(yīng)用時(shí)，將拔取機(jī)構(gòu)I通過固定座2固定在安裝架3上，使連接鎖緊機(jī)構(gòu)108位于支架擋板外部，保證插銷自動(dòng)拔出時(shí)不被支架部分阻擋。首先，手動(dòng)將彈簧103壓緊，使釋放機(jī)構(gòu)101處于關(guān)閉狀態(tài)，然后，將投棄式探頭的探頭導(dǎo)筒110裝入固定座2上的探頭導(dǎo)出槽，插銷106對(duì)準(zhǔn)固定塊201的插銷安裝槽202，裝入固定座2內(nèi)，確認(rèn)釋放機(jī)構(gòu)101處于閉合狀態(tài)，即電磁鐵109處于自由狀態(tài)。由于釋放機(jī)構(gòu)101處于閉合狀態(tài)，拔取機(jī)構(gòu)2不會(huì)下拉插銷106;再將連接鎖緊機(jī)構(gòu)108與插銷106連接，除去探頭導(dǎo)筒110端部的筒蓋111。在接到釋放任務(wù)后，給電磁鐵109通電，使其末端開始縮回，產(chǎn)生的瞬間吸力作用于杠桿102—端，并通過杠桿102將釋放機(jī)構(gòu)110—端的吸力放大。利用該力使杠桿102延伸段與釋放機(jī)構(gòu)110接觸的部分脫離，彈簧103伸長，將探頭的插銷106向下拔出，完成自動(dòng)拔取。
[0017]在杠桿結(jié)構(gòu)及支點(diǎn)設(shè)計(jì)中，充分考慮了摩擦系數(shù)、預(yù)緊力、重力，彈簧推力及行程等因素，避免拔取力不夠?qū)е虏邃N無法自動(dòng)拔出。
[0018]本發(fā)明的投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)，可通過少量外形結(jié)構(gòu)的調(diào)整，使其與已有的自動(dòng)投放設(shè)備相結(jié)合，按照需求自動(dòng)拔取投棄式探頭外筒上用于固定探頭位置的插銷，實(shí)現(xiàn)投棄式剖面儀器的自動(dòng)測量，操作步驟簡單，運(yùn)行穩(wěn)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括拔取機(jī)構(gòu)、固定座和安裝架，拔取機(jī)構(gòu)通過固定座安裝在安裝架上；固定座由左右對(duì)稱的固定塊組成;其中一側(cè)固定塊內(nèi)部開有彈簧導(dǎo)槽。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的拔取機(jī)構(gòu)包括杠桿、支點(diǎn)架、電磁鐵、電磁鐵安裝架、彈簧、釋放機(jī)構(gòu)和連接鎖緊機(jī)構(gòu);支點(diǎn)架通過螺絲固定在固定塊一側(cè)，與杠桿連接；電磁鐵通過電磁鐵安裝架固定在固定塊的底部，與杠桿一端連接鎖緊;彈簧上部固定在彈簧導(dǎo)槽的頂端，與彈簧導(dǎo)桿呈活性連接;釋放機(jī)構(gòu)為由彈簧導(dǎo)桿上端與杠桿上端通過壓力作用構(gòu)成的活性連接;連接鎖緊機(jī)構(gòu)為水滴形卡扣，安裝在彈簧導(dǎo)桿下端。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投棄式探頭投放系統(tǒng)中插銷自動(dòng)拔取機(jī)構(gòu)，其特征在于:安裝架由底座、安裝板和支撐臂組成三角形結(jié)構(gòu);安裝板上設(shè)有安裝孔，用于安裝固定座和拔取機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK106052764SQ201610653705
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月11日 公開號(hào)201610653705.2, CN 106052764 A, CN 106052764A, CN 201610653705, CN-A-106052764, CN106052764 A, CN106052764A, CN201610653705, CN201610653705.2
【發(fā)明人】陳光源, 曲君樂, 雷卓, 杜立彬, 賀海靖, 吳承璇, 崔辰元
【申請(qǐng)人】山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所