船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架的制作方法
【專利說(shuō)明】
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種觀測(cè)裝置的安裝支架，特別是海氣邊界層各種通量如0)2通量、感熱通量、潛熱通量、動(dòng)量通量和摩擦風(fēng)速觀測(cè)系統(tǒng)的安裝支架。
二、【背景技術(shù)】
[0002]海洋與大氣是地球圈層的重要組成部分，海氣相互作用對(duì)全球氣候變化起著重要的作用，其中海氣邊界層之間的熱量、水汽和動(dòng)量交換是海洋與大氣相互作用的主要物理過(guò)程，是影響全球氣候變化的主要機(jī)制。在此過(guò)程中海洋主要向大氣輸送水汽和熱量，大氣則通過(guò)風(fēng)應(yīng)力為海洋提供動(dòng)量，驅(qū)動(dòng)表層海水的運(yùn)動(dòng)并改變海洋的溫鹽分布。因此一般把大氣對(duì)海洋的作用稱為動(dòng)量通量交換，把海洋向大氣的作用稱為熱通量交換。
[0003]海氣邊界層之間通量和水汽交換的科學(xué)測(cè)量，對(duì)于理解海氣相互作用過(guò)程，改進(jìn)海氣耦合模式預(yù)報(bào)能力和全球氣候變化預(yù)測(cè)水平具有重要的科學(xué)意義。目前通過(guò)采用海洋調(diào)查船搭載海氣通量觀測(cè)系統(tǒng)開(kāi)展海氣通量觀測(cè)是主要的測(cè)量手段，其中開(kāi)路方案是國(guó)際通行方式，開(kāi)路渦動(dòng)協(xié)方差系統(tǒng)應(yīng)用渦動(dòng)協(xié)方差技術(shù)，測(cè)量研究區(qū)的CO2通量、感熱通量、潛熱通量、動(dòng)量通量和摩擦風(fēng)速等要素。該方案采用SDM設(shè)備同步測(cè)量技術(shù)(SynchronousDevices for Measurement),解決了數(shù)據(jù)的同步問(wèn)題。開(kāi)路潤(rùn)動(dòng)協(xié)方差系統(tǒng)的組成包括數(shù)據(jù)采集器一套、超聲風(fēng)速儀一套、空氣溫濕度儀一套、0)2作02分析儀及羅經(jīng)運(yùn)動(dòng)傳感器等。由于整套系統(tǒng)價(jià)格昂貴、自重較重且要求測(cè)量時(shí)伸出船舷2-3米距離，因此多在大面站停船期間將設(shè)備移至船外進(jìn)行觀測(cè)，船舶航行過(guò)程中收回固定。這對(duì)整套設(shè)備的安裝支架提出了很高的要求，一方面要求在測(cè)量期間能穩(wěn)定可靠以保證設(shè)備安全，另一方面要求回收和觀測(cè)作業(yè)轉(zhuǎn)換過(guò)程操作方便。目前還沒(méi)有成熟的船載開(kāi)路渦動(dòng)系統(tǒng)安裝支架，這極大地影響了海氣通量的觀測(cè)以及對(duì)海氣相互作用過(guò)程的科學(xué)認(rèn)識(shí)。
三、【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是，提供一種能夠保證船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)正常工作的安裝支架，以提高海氣通量等要素觀測(cè)的可靠性及簡(jiǎn)便性。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，包括橫桿、設(shè)備安裝桿、兩根豎起的固定支撐桿1、2、豎起的可滾動(dòng)支撐桿3，套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；橫桿的一端固定在套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置裝在第一固定支撐桿I并帶動(dòng)橫桿圍繞著第一固定支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)；橫桿的另一端安裝設(shè)備安裝桿，此端能夠搭在第二固定支撐桿2上，第二固定支撐桿上設(shè)有橫桿固定裝置，豎起的可滾動(dòng)支撐桿固定在橫桿的中部，橫桿繞套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可滾動(dòng)支撐桿跟隨橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。橫桿安裝設(shè)備安裝桿一端或者是伸出船舷支承觀察設(shè)備工作，或者是搭在第二固定支撐桿2上處于固定收縮的位置。
[0006]進(jìn)一步，橫桿的中前部另安裝鋼絲繩拉索，鋼絲繩拉索通過(guò)若干緊固件能夠與船體固定。。
[0007]進(jìn)一步，可滾動(dòng)支撐桿底部安裝滾輪。
[0008]進(jìn)一步，橫桿的中部安裝斜撐桿兩條，斜撐桿通過(guò)固定件能夠與船體固定。
[0009]進(jìn)一步，船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝于設(shè)備安裝桿上。
[0010]該安裝支架確保觀測(cè)系統(tǒng)在回收狀態(tài)和測(cè)量狀態(tài)的穩(wěn)定可靠和設(shè)備安全。能夠保證船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)正常工作的安裝支架，橫桿一側(cè)套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置與固定支撐桿I連接，與可滾動(dòng)支撐桿組成繞固定支撐桿I作360度旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型裝置簡(jiǎn)明、裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)要、易于加工和維護(hù)，操作使用簡(jiǎn)便，可在海洋調(diào)查中應(yīng)用船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)時(shí)極為方便。
四、【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1本實(shí)用新型橫桿部件結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2本實(shí)用新型固定支撐桿示意圖。
[0014]圖3本實(shí)用新型可滾動(dòng)支撐桿示意圖。
[0015]圖4本實(shí)用新型船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架回收狀態(tài)示意圖。
[0016]圖5本實(shí)用新型船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架測(cè)量狀態(tài)示意圖。
五、【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖所示，船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，包括不銹鋼(或其它材料)制橫桿4一根、設(shè)備安裝桿兩根5、固定支撐桿1、2兩套、可滾動(dòng)支撐桿3 —套、鋼絲繩拉索6兩條、不銹鋼制斜撐桿7兩條、緊固件若干。不銹鋼桿(或其它鋼質(zhì)桿)等部件外部涂防銹油漆，防止海鹽侵蝕。
[0018]不銹鋼橫桿4直徑50MM，長(zhǎng)約6米。橫桿一端與套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置8連接:如垂直焊接上直徑57麗、長(zhǎng)100麗不銹鋼管(即套管8-1)上，套管內(nèi)套直徑51麗、長(zhǎng)180麗不銹鋼桿(套管的內(nèi)桿8-2)，內(nèi)桿8-2兩端焊接法蘭8-3以防止從套管筒-1滑出。內(nèi)桿與固定支撐桿I在一直線上(亦可為同一桿)。從而在橫桿這一側(cè)形成可繞桿作360度旋轉(zhuǎn)的套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。橫桿另一端采用緊固件安裝兩根不銹鋼管，用于搭載觀測(cè)設(shè)備(見(jiàn)圖1)。橫桿收起時(shí)，橫桿另一端亦可以通過(guò)固定支撐桿(法蘭)上卡口或槽(卡板及U型卡)固定橫桿。
[0019]固定支撐桿1、2可采用直徑約60麗不銹鋼管，底部焊接法蘭1-1以便與甲板固定，在其中一桿頂部焊接法蘭，用于與橫桿連接，另一端直接封口。(見(jiàn)圖2)
[0020]可滾動(dòng)支撐桿3底部焊接法蘭，法蘭底部焊接四個(gè)帶剎車滾輪，頂部直接封口，支承橫桿4的中間部位。(見(jiàn)圖3)
[0021]使用前首先將固定支撐桿與甲板9固定，支撐桿距船舷約3米，兩支撐桿間距5.5米左右。
[0022]該裝置的使用分為回收和測(cè)量?jī)煞N狀態(tài)，分別如圖4和圖5所示。
[0023]在船舶航行期間，受到風(fēng)浪和船舶姿態(tài)搖晃的威脅，船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)處于回收狀態(tài)。該裝置通過(guò)固定支撐桿1、2和可滾動(dòng)支撐桿對(duì)橫桿進(jìn)行固定，其中固定支撐桿2和可滾動(dòng)支撐桿頂部通過(guò)卡板及U型卡等緊固裝置與橫桿固定，可滾動(dòng)支撐桿與橫桿的固定位置距右端約2.8米，可滾動(dòng)支撐桿底部滾輪應(yīng)處于抱死即剎車狀態(tài)。
[0024]在船舶停船觀測(cè)期間，使用者首先解除固定支撐桿2頂部與橫桿的固定裝置，松開(kāi)可滾動(dòng)支撐桿底部滾輪3-1的剎車，此時(shí)橫桿在可滾動(dòng)支撐桿支撐下可繞固定支撐桿I作360度轉(zhuǎn)動(dòng)。使用者推動(dòng)橫桿到達(dá)預(yù)定位置，按下可滾動(dòng)支撐桿底部滾輪剎車，依次固定兩側(cè)不銹鋼斜撐桿和鋼絲繩拉索與船體邊舷固定，從而完成船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)從回收狀態(tài)到測(cè)量狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，確保觀測(cè)設(shè)備安全工作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，包括橫桿、設(shè)備安裝桿、兩根豎起的固定支撐桿(1、2)、豎起的可滾動(dòng)支撐桿(3)，套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；橫桿的一端固定在套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置裝在第一固定支撐桿(I)并帶動(dòng)橫桿圍繞著第一固定支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)；橫桿的另一端安裝設(shè)備安裝桿，此端能夠搭在第二固定支撐桿(2)上，第二固定支撐桿上設(shè)有橫桿固定裝置，豎起的可滾動(dòng)支撐桿固定在橫桿的中部，橫桿繞套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可滾動(dòng)支撐桿跟隨橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，橫桿的中前部另安裝鋼絲繩拉索，鋼絲繩拉索通過(guò)若干緊固件與船體固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，可滾動(dòng)支撐桿底部安裝滾輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，橫桿的中部安裝斜撐桿兩條，斜撐桿能夠通過(guò)固定件與船體固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝于設(shè)備安裝桿上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，固定支撐桿(1、2)采用直徑60MM不銹鋼管，底部焊接法蘭與甲板固定，在其中一桿頂部焊接法蘭，用于與橫桿連接，另一端直接封口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，可滾動(dòng)支撐桿(3)底部焊接法蘭，法蘭底部焊接四個(gè)帶剎車滾輪，頂部直接封口，支承橫桿(4)的中間部位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，其特征在于，橫桿一端與套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(8)連接:垂直焊接上直徑57MM、長(zhǎng)10MM不銹鋼管即套管(8-1)上，套管內(nèi)套有直徑51麗、長(zhǎng)180麗不銹鋼桿即套管的內(nèi)桿(8-2)，套管的內(nèi)桿(8-2)兩端焊接法蘭(8-3)以防止從套管(8-1)滑出。
【專利摘要】一種船載開(kāi)路渦動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)安裝支架，包括橫桿、設(shè)備安裝桿、兩根豎起的固定支撐桿(1、2)、豎起的可滾動(dòng)支撐桿(3)，套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置；橫桿的一端固定在套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置上，套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置裝在第一固定支撐桿(1)并帶動(dòng)橫桿圍繞著第一固定支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)；橫桿的另一端安裝設(shè)備安裝桿，此端能夠搭在第二固定支撐桿(2)上，第二固定支撐桿上設(shè)有橫桿固定裝置，豎起的可滾動(dòng)支撐桿固定在橫桿的中部，橫桿繞套管轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可滾動(dòng)支撐桿跟隨橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
【IPC分類】G01D11-30
【公開(kāi)號(hào)】CN204313864
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420469809
【發(fā)明人】黃小剛, 費(fèi)建芳, 陳希, 程小平, 劉磊, 丁菊麗
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年8月19日