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CN105235839A - 自浮式海床基观测平台 - Google Patents

自浮式海床基观测平台 Download PDF

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CN105235839A
CN105235839A CN201510713220.3A CN201510713220A CN105235839A CN 105235839 A CN105235839 A CN 105235839A CN 201510713220 A CN201510713220 A CN 201510713220A CN 105235839 A CN105235839 A CN 105235839A
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蒲进菁
温琦
钱正峰
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Qingdao Haiyan Electronic Co Ltd
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Qingdao Haiyan Electronic Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种自浮式海床基观测平台，包括平台壳体和设置在平台壳体内的支架，所述支架上安装监测设备和声学释放器，所述平台壳体包括上层平台和下层平台，所述支架设置在上层平台内，所述上层平台与下层平台通过机械脱钩装置可拆卸连接,由于采用了上述技术方案，本发明上下平台组合后形成一套内置式导流结构，从水面投放后可有效避免下落过程中横滚的发生，确保观测平台能够平稳落底；将两只浅水声学释放器与机械脱离装置相结合，设计一种二级脱离装置，即每只声学释放器均可独立脱离上层平台，并使搭载设备的上层平台与下层平台脱离上浮。

Description

自浮式海床基观测平台
技术领域
本发明涉及一种海床观测装置，尤其涉及一种自浮式海床基观测平台。
背景技术
海洋对人类的生存和发展有着举足轻重的作用。随着我国对海洋资源的勘查、开发，水下观测仪器的应用日益增多。由于作业环境复杂，条件苛刻，传统的甲板绞车以及潜标系统已不能适应这一特殊环境使用要求。
目前对深水环境的监测手段还不完善，各种传统技术手段获取的数据有限，因此大深度近底原位观测数据的采集就显得尤为重要。然而各类观测仪器，必须先集成在一个可以为其提供保护，并具有回收功能的搭载平台上，才能实现其功能。为了探索和开发海洋并保护海洋权益，各国投入了大量人力、物力进行水下原位观测平台技术的研发。
我国在水下原位观测平台的研究上，也投入了大量精力并取得了一定成效，研制出的产品性能虽然具有一定独到之处，但还存在一些不足。本发明通过总结现有装备的经验和不足，开发出一种搭载空间大，工作方式灵活，投放、回收简便且劳动强度大大降低的坐底式原位观测平台。
传统的水下近底原位观测平台主要包括潜标和海床基两种。潜标通常由浮体、挂接仪器设备的缆绳、声学释放器及其下连接的配重组成，优点在于：投放作业难度小，下水后不存在落底姿态不良的问题，搭载能力强，可挂接多种设备，打捞回收容易；缺点在于：观测设备距离海床较远。海床基通常由安装有仪器设备的支架、声学释放器、回收缆绳、配重组成，优点在于：搭载的设备能够贴近海床进行观测；缺点在于：投放时难以保证其落底姿态，一旦倾覆或陷入淤泥之中则很难回收；回收时需要用起重装置通过回收缆绳将其拉起，作业难度较大；同时传统海床基搭载能力有限，往往只能安装一到两种设备。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可平稳下落的自浮式海床基观测平台。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
自浮式海床基观测平台，包括平台壳体和设置在平台壳体内的支架，所述支架上安装监测设备和声学释放器，所述平台壳体包括上层平台和下层平台，所述支架设置在上层平台内，所述上层平台与下层平台通过机械脱钩装置可拆卸连接。
作为优选的技术方案，所述机械脱钩装置包括二级脱离装置和与二级脱离装置连接的脱离连接臂，所述二级脱离装置包括安装在两声学释放器外壳上的第一浮筒和第二浮筒，所述脱离连接臂设置在第一浮筒和第二浮筒的下方，所述脱离连接臂的两端铰接第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆螺接到第一浮筒内，所述第二螺杆螺接到第二浮筒内，所述下层平台上安装水平设置的挂杆，所述脱离连接臂穿过挂杆的下方、悬挂到挂杆上。
作为优选的技术方案，所述第一浮筒和第二浮筒内设有带动第一螺杆和第二螺杆转动的电机。
作为优选的技术方案，所述上层平台为八边框结构，所述下层平台的底板为框架状，且底板上设有透水孔，另有导流板安装在底板的上端面。
作为优选的技术方案，所述支架的钢管侧壁上均设有通孔。
作为优选的技术方案，所述声学释放器与上层平台的支架之间连接缆绳。
由于采用了上述技术方案，本发明上下平台组合后形成一套内置式导流结构，从水面投放后可有效避免下落过程中横滚的发生，确保观测平台能够平稳落底；将两只浅水声学释放器与机械脱离装置相结合，设计一种二级脱离装置，即每只声学释放器均可独立脱离上层平台，脱离上层平台后，不仅能自行上浮，而且都能够启动顶支架上的机械脱钩装置，使上层平台与底支架脱离，实现上层支架整体上浮。如果发生支架下部被海底沉积物掩埋或卡住的情况，还可利用声学释放器上的缆绳拖拽上层支架使其离开泥面，然后自行上浮。其对设备搭载平台的结构设计、布放和回收等关键问题提出解决方案，可以改善现有装置有效搭载空间过小、成本高、投放风险大、回收困难等问题。
附图说明
图1是本发明实施例上层平台的结构示意图；
图2是本发明实施例上层平台的结构仰视图；
图3是本发明实施例下层平台的结构示意图。
具体实施方式
实施例一：本发明所述的自浮式海床基观测平台，包括平台壳体和设置在平台壳体内的支架，所述平台壳体为框架状，所述支架上安装监测设备和声学释放器3、4，所述监测设备为常用的海底监测装置设备，在此不再赘述，所述支架为多个连接在壳体上的钢管，为防止水下压力过大造成钢管变形，所述钢管上设有通孔，所述平台壳体包括上层平台1和下层平台2，所述支架设置在上层平台1内，所述声学释放器3、4可拆卸的安装在支架上，上层平台1的上部设有声学释放器3、4脱离口，所述上层平台1与下层平台2通过机械脱钩装置可拆卸连接。
如图1所示，所述机械脱钩装置包括所述机械脱钩装置包括二级脱离装置和与二级脱离装置连接的脱离连接臂7，所述二级脱离装置包括安装在两声学释放器3、4外壳上的第一浮筒5和第二浮筒6，所述脱离连接臂7设置在第一浮筒5和第二浮筒6的下方，第一浮筒5与第二浮筒6内设有上浮装置，所述的上浮装置为现有技术，在图中并未示出，如图2所示，所述脱离连接臂7的两端铰接第一螺杆8和第二螺杆9，所述第一螺杆8和第二螺杆9均竖直设置，所述第一螺杆8螺接到第一浮筒5内，所述第二螺杆9螺接到第二浮筒6内，所述下层平台2上安装水平设置的挂杆10，所述脱离连接臂7穿过挂杆10的下方、悬挂到挂杆10上，所述脱离连接臂7由两根铰链铰接在一起组成，取顶支架在水下受到浮力抑止力为脱离装置所受负载，具体实验表明该数值为467.5N，受力位置为铰链上方，即与底支架挂钩接触部位，最大受力点在直接接触部位，经计算得知该数值为2.65MPa，远小于不锈钢屈服强度，故认为该脱离连接臂7与挂杆10的连接为可行的。
所述第一浮筒5和第二浮筒6内设有带动第一螺杆8和第二螺杆9转动的电机，电机转动带动第一螺杆8脱出第一浮筒5或第二螺杆9脱出第二浮筒6，实现浮筒带动声学释放器上浮，任一浮筒上浮均可实现机械脱钩装置脱离。
为确保平台投放后，平台内的装置可平稳下沉、水平着底，所述上层平台1为八边框结构，框架外侧安装防拖网板，避免渔民捕捞作业时挂网，同时，为降低上层平台1落底时所受冲击力，上层平台1与下层平台2连接处设有橡胶保护软垫，如图3所示，所述下层平台2的底板11为框架状，且底板11上设有透水孔12，另有导流板13安装在底板11的上端面。
实施例二：所述声学释放器3、4与上层平台1的支架之间连接缆绳，如果发生支架下部被海底沉积物掩埋或卡住的情况，还可利用声学释放器1上的缆绳拖拽上层支架3使其离开泥面，然后自行上浮。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.自浮式海床基观测平台，包括平台壳体和设置在平台壳体内的支架，所述支架上安装监测设备和声学释放器（3、4），其特征在于：所述平台壳体包括上层平台（1）和下层平台（2），所述支架设置在上层平台（1）内，所述上层平台（1）与下层平台（2）通过机械脱钩装置可拆卸连接。
2.如权利要求1所述的自浮式海床基观测平台，其特征在于：所述机械脱钩装置包括二级脱离装置和与二级脱离装置连接的脱离连接臂（7），所述二级脱离装置包括安装在两声学释放器（3、4）外壳上的第一浮筒（5）和第二浮筒（6），所述脱离连接臂（7）设置在第一浮筒（5）和第二浮筒（6）的下方，所述脱离连接臂（7）的两端铰接第一螺杆（8）和第二螺杆（9），所述第一螺杆（8）螺接到第一浮筒（5）内，所述第二螺杆（9）螺接到第二浮筒（6）内，所述下层平台（2）上安装水平设置的挂杆（10），所述脱离连接臂（7）穿过挂杆（10）的下方、悬挂到挂杆（10）上。
3.如权利要求2所述的自浮式海床基观测平台，其特征在于：所述第一浮筒（5）和第二浮筒（6）内设有带动第一螺杆（8）和第二螺杆（9）转动的电机。
4.如权利要求1所述的自浮式海床基观测平台，其特征在于：所述上层平台（1）为八边框结构，所述下层平台（2）的底板（11）为框架状，且底板（11）上设有透水孔（12），另有导流板（13）安装在底板（11）的上端面。
5.如权利要求2所述的自浮式海床基观测平台，其特征在于：所述支架的钢管侧壁上均设有通孔。
6.如权利要求2所述的自浮式海床基观测平台，其特征在于：所述声学释放器（3、4）与上层平台（1）的支架之间连接缆绳。
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Denomination of invention: Self floating seabed based observation platform

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Granted publication date: 20170419

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