專利名稱：海洋要素傳感器搭載設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬海洋要素監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。具體來(lái)講，它是一種搭載各種海洋要素測(cè) 量傳感器、并配合其工作的搭載設(shè)備。
背景技術(shù)：
21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)，海洋要素現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)對(duì)海洋學(xué)研究、海洋工程建設(shè)和海 上國(guó)防安全等諸多方面具有深遠(yuǎn)的意義。比如近年來(lái)氣候的劇烈變化，恰恰是由 大氣和海洋共同作用的結(jié)果，且受海洋的影響較大，因?yàn)楹Ｑ蟊韺觾?chǔ)存的熱量比 大氣多1000倍。而海洋存儲(chǔ)熱量的多少受海流、鹽度等條件的影響，通過(guò)測(cè)量鹽 度可使研究人員弄清海流和海洋上降雨量的變化，從而研究其對(duì)氣候的影響。再 如利用自持性漂浮儀提供的數(shù)據(jù)，可畫(huà)出海洋的氣象圖，用到計(jì)算機(jī)氣象預(yù)測(cè)模 型上，從而預(yù)報(bào)如厄爾尼諾等季節(jié)性變化的氣象現(xiàn)象，等等。因此，海洋溫度、 電導(dǎo)率、海流等要素的測(cè)量具有非同尋常的意義。海洋要素的觀測(cè)依賴于觀測(cè)平 臺(tái)和傳感器，相對(duì)于純技術(shù)性的傳感器來(lái)說(shuō)，持續(xù)觀測(cè)會(huì)更多的依賴于所能提供 的可靠性觀測(cè)平臺(tái)?，F(xiàn)階段進(jìn)行海洋要素觀測(cè)所采取的主要手段為浮標(biāo)和潛標(biāo)系 統(tǒng)，這兩類系統(tǒng)都無(wú)一例外的涉及到對(duì)海洋要素傳感器的裝載問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種的海洋要素傳 搭載設(shè)備，解決海洋要素傳感
器的裝載問(wèn)題。此搭載設(shè)備以矩形支撐架為框架，合理配置和布放裝夾壓套、纜
繩夾具、浮力部件和密封艙等部件，可以搭載各種類型的海洋要素傳感器，并為
這些傳感器的電源和存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行密封。同時(shí)能夠?yàn)榇钶d設(shè)，供足夠的浮力，
為錨泊纜的系留提供方便的連接部件。而且，整套搭載設(shè)備兩側(cè)罩有兩片導(dǎo)流保
護(hù)罩，減小了設(shè)備的迎流阻力和受破壞的可能性。 本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種海洋要素傳感器搭載設(shè)備，該設(shè)備包括導(dǎo)流保護(hù)罩、裝夾壓套、纜繩夾 具、支撐架、浮力部件和密封艙。整個(gè)搭載設(shè)備以支撐架為框架，右外側(cè)固定著 裝夾壓套，它可以裝夾固定各種海洋要素傳感器，支撐架的左外側(cè)固定著纜繩夾 具，它用來(lái)夾持鋼纜從而固定整個(gè)測(cè)量裝置，支撐架內(nèi)部中上側(cè)固定著浮力部件， 來(lái)為整個(gè)設(shè)備在水下提供浮力，支撐架內(nèi)部下側(cè)固定著密封艙，密封艙內(nèi)置電源 和存儲(chǔ)系統(tǒng)，可以方便的為傳感器供電，并能存放傳感器采集的數(shù)據(jù)。兩片導(dǎo)流 保護(hù)罩分別罩在支撐架的前部和后部。
所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，支撐架是由左槽板、下槽板、右槽板和上 槽板通過(guò)焊接而構(gòu)成的矩形框架，它們相互連接的轉(zhuǎn)角處焊接著加強(qiáng)筋。
所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，構(gòu)成支撐架的左槽板、下槽板、右槽板和 上槽板的兩側(cè)槽鉆有多個(gè)螺孔，兩片導(dǎo)流保護(hù)罩都做成半橢球流線型，每一片的
四周分布著與四i央槽板螺孑L相對(duì)應(yīng)的通孔，通過(guò)多個(gè)螺栓和螺母將兩片導(dǎo)流保護(hù)
罩固定到支撐架上。
所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，每一個(gè)裝夾壓套都由內(nèi)壓套和外壓套對(duì)合 而成，它們通過(guò)螺栓和螺母與支撐架固定在一起。兩壓套對(duì)合中心處從上到下挖
有通 L通孔的類型可以根據(jù)搭載海洋要素傳感器的需要而確定，比如搭載的海
洋要素傳感器外形為圓柱狀，則可將兩壓套對(duì)合中心的中心孔做成圓形，以便來(lái)
夾持傳感器。
所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，纜繩夾具由外壓塊和內(nèi)壓塊x寸合而成，它
們通過(guò)螺栓和螺母與支撐架固定在一起。兩壓±央對(duì)合中心處從上到下挖有通孔， 通孔的大小根據(jù)纜繩的粗細(xì)來(lái)確定，夕卜壓塊的夕卜側(cè)艦過(guò)螺栓固定著加固壓板， 防止纜繩夾具被損壞。
所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，浮力部件主要由大穿心浮球和小穿心浮球 上下設(shè)置構(gòu)成，兩個(gè)穿心浮球被穿在固定軸桿上，固定軸桿的上端通過(guò)內(nèi)六角螺 釘固定在支撐架的上槽板上，下端通過(guò)內(nèi)六角螺釘固定在擔(dān)板上，而擔(dān)板是固定 在支撐架上的。
所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，密封艙由左端蓋、圓筒和右端蓋構(gòu)成，左 端蓋和右端蓋分別安裝于圓筒兩端，右端蓋上固定著犧牲陽(yáng)極和電纜密封接插口 ， 固定座通過(guò)喉箍與圓筒連在一起，固定座下部都鉆有螺孔，用內(nèi)六角螺釘將密封 艙固定在支撐架的下槽板上。
根據(jù)本發(fā)明，該設(shè)備的特征為(1)可以搭載多種海洋要素傳感器。固定海
洋要素傳感器的裝夾壓套的尺寸，可根據(jù)海洋要素傳感器的大小而確定；裝夾壓 套由兩壓套X寸合而成，能夠起到裝夾緊固的功能，并且對(duì)合中心處的通孔類型可 以根據(jù)搭載海洋要素傳感器的需要而確定，保證了搭載傳感器的多樣性。節(jié)約了
設(shè)備制作成本，提高了設(shè)備的使用效率，豐富了現(xiàn)代海洋調(diào)査技術(shù)的手段。(2)
精選各部件的組成材料。矩形支撐架是由四個(gè)耐腐蝕的輕質(zhì)鈦板彎折成槽形后， 焊接成單元整體開(kāi)放形的模鵬架結(jié)構(gòu)，在保證支撐架足夠的機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí)，
減輕了齡搭載設(shè)備的重量；構(gòu)成浮力部件的穿心浮球根據(jù)耐壓情況選用不同的 材料和壁厚；密封艙選用密度較小的優(yōu)質(zhì)防!維作材料，艙體外固定著鋅作材料 制成的犧牲陽(yáng)極，在保證密封艙剛性和耐壓性的同時(shí)，？離了部件的重量，并增 強(qiáng)了其耐腐蝕性；優(yōu)質(zhì)塑料注塑成的流線型導(dǎo)流保護(hù)罩；在不增加設(shè)備7K中重量 的同時(shí)，減小了設(shè)備水中的迎流阻力和受損壞的可能性。(3)制作和操作方便。 模土她設(shè)計(jì)的搭載設(shè)備，可通過(guò)組合連接件快速組合成搭載不同海洋要素傳感器 的搭載平臺(tái)結(jié)構(gòu)，使一套搭載可滿足不同的實(shí)際應(yīng)用需求。并且這種搭載設(shè)備可 以在很短的時(shí)間內(nèi)采用常規(guī)的手工安裝工具，即可完成設(shè)備的裝配，其?！姥牖?結(jié)構(gòu)便于設(shè)備的運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)組裝和船上操作。(4)設(shè)備穩(wěn)定性好。提供浮力的浮 力部件位于整個(gè)設(shè)備的中上部，裝載電池等較重的密封艙位于整個(gè)設(shè)備的中下部， 這樣可以保證整個(gè)設(shè)備在水下的穩(wěn)定性。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例海洋要素傳感器搭載設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成圖2是本發(fā)明實(shí)施例中導(dǎo)流{斜戶罩的部件圖3是本發(fā)明實(shí)施例海洋要素傳感器搭載設(shè)備外觀主視圖4是本發(fā)明實(shí)施例海洋要素傳感器搭載設(shè)備外觀左視圖5是本發(fā)明實(shí)施例圖3中A向纜繩夾具的結(jié)構(gòu)圖6是本發(fā)明實(shí)施例圖3中B-B向裝夾壓套的結(jié)構(gòu)圖7是本發(fā)明實(shí)施例中支撐架的結(jié)構(gòu)圖8是本發(fā)明實(shí)施例中支撐架的左視圖； 母，3纜繩夾具，3-1外壓±央，3-2加固壓板，3-3內(nèi)壓±央，3-4螺栓，3-5螺母，4 支撐架，4-1左槽板，4-2下槽板，4-3右槽板，4-4上槽板，4-5加強(qiáng)筋，5浮力 部件，5-1內(nèi)六角螺釘，5-2軸套，5-3固定軸桿，5-4大穿心浮球，5-5小穿心浮 球，5-6擔(dān)板，5-7螺釘，6密封艙，6-1左端蓋，6-2圓筒，6-3喉箍，6-4右端蓋， 6-5犧牲陽(yáng)極，6-6電纜密封f對(duì)g口， 6-7內(nèi)六角螺釘，6-8固定座，7螺栓，8螺 母。
具鵬勤式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳述本發(fā)明。
如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述的海洋要素傳，搭載設(shè)備主要由導(dǎo)流保護(hù) 罩1、裝夾壓套2、纜繩夾具3、浮力部件5和密封艙6構(gòu)成。整個(gè)搭載設(shè)備是以 支撐架4為框架，數(shù)個(gè)(具體個(gè),據(jù)搭載傳感器的情況確定)裝夾壓套2固定 在支撐架4的右外側(cè)，纜繩夾具3固定在支撐架4的左夕剛，浮力部件5位于支 撐架4內(nèi)部中上側(cè)，密封艙6位于支撐架4內(nèi)部下側(cè)。
如圖7所示，由四個(gè)耐腐蝕的輕質(zhì)鈦板彎折淑曹形后，槽偵,槽底又依次 挖切出數(shù)個(gè)近似長(zhǎng)方形的 L，從而形成左槽板4-l、下槽板4-2、右槽板4-3和上 槽板4-4，將這四個(gè)槽板通過(guò)焊接而構(gòu)成矩形框架，它連接的轉(zhuǎn)角處焊接著加強(qiáng) 筋4-5，最終形成支撐架4。
如圖3、圖7和圖8所示，構(gòu)成支撐架4的四±央槽板的兩側(cè)槽鉆有44個(gè)螺 孔，兩片導(dǎo)流保護(hù)罩1都做成半橢球流線型，每一片四周圈分布著22個(gè)通孔， 通過(guò)44個(gè)螺栓7和螺母8將兩片導(dǎo)流保護(hù)罩1固定到支撐架4上。
如圖1 、圖3和圖6所示，裝夾壓套2由內(nèi)壓套2-1和外壓套2-2對(duì)合而成， 它們通過(guò)螺栓2-3和螺母2-4與支撐架4固定在一起。兩壓套對(duì)合中心處從上到 下挖有通 L。通 L的類型可以根據(jù)搭載海洋要素傳感器的需要而確定，比如搭載 的海洋要素傳感器外形為圓柱狀，貝何將兩壓套對(duì)合處的中心 L做成圓形，以便 來(lái)夾劍專感器。
如圖1、圖3、圖4"鄰圖5所示，纜繩夾具3由外壓±央3-1和內(nèi)壓±關(guān)3-3對(duì)合 而成，它們通過(guò)螺栓3-4和螺母3-5與支撐架4固定在一起。兩壓±央對(duì)合中心處 從上到下挖有通孔，通 L的大小取決于錨泊纜繩的粗細(xì)，保證能將纜繩夾緊。外 壓塊3-1的外側(cè) 1螺栓34固定著加固壓板3-2，纜繩夾具3被拉扯而破壞。
如圖1和圖9所示，浮力部件5主要由大穿心浮球5-4和小穿心浮球5-5構(gòu) 成，固定軸桿5-3從上到下穿過(guò)大穿心浮球5-4和小穿心浮球5-5，固定軸桿5-3 的上下兩端都穿著軸套5-2，上面內(nèi)六角螺釘5-l穿過(guò)支撐架4的上槽板4-4，旋 合進(jìn)固定軸桿5-3的內(nèi)螺孔，下面內(nèi)六角螺釘5-l穿過(guò)擔(dān)板5-6，旋，固定軸桿 5-3的內(nèi)螺孔，擔(dān)板5-6的左端通過(guò)螺釘5-7連接到支撐架4的左槽板4-1上，擔(dān) 板5-6的右端通過(guò)螺釘5-7連接到支撐架4的右槽板4-3上。
如圖1和圖10所示，密封艙6由左端蓋6-l、圓筒6-2和右端蓋64構(gòu)成， 右端蓋6-4上固定著犧牲陽(yáng)極6-5和電纜密封樹(shù)i口 6-6，犧牲陽(yáng)極6-5增強(qiáng)了整 個(gè)設(shè)備的水下耐腐蝕性，電纜密封接插口 6-6可以保證為海洋傳感器的供電和海 洋傳，測(cè)量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。兩個(gè)固定座6-8通過(guò)四個(gè)喉箍6-3與圓筒6-2連在一起， 兩個(gè)固定座6-8下部都鉆有螺孔，內(nèi)六角螺釘6-7穿過(guò)支撐架4的下槽板4-2旋入 固定座6-8下部的螺孔。
整個(gè)設(shè)備的工作情況是如圖1所示，整套設(shè)備以矩形的支撐對(duì)為框架，各 類測(cè)量海洋要素的傳繊通過(guò)裝夾壓套2固定在支撐船的右外側(cè)，這樣可以保證 海洋要素傳感器與海水充分接觸，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。浮力部件5固定在支撐 船內(nèi)部中上部，為整個(gè)設(shè)鍋供足夠的浮力，并保證設(shè)備豎直向上的穩(wěn)定性，裝 載電源等較重器件的密封艙6固定在支撐為54內(nèi)部中部，進(jìn)一歩增強(qiáng)了設(shè)備的水中 穩(wěn)定性。纜繩夾具3固定在支撐^4的另一側(cè)，用來(lái)夾持錨泊纜繩，從而將整個(gè)設(shè) 備系留于水中特定的深度和位置上。最后，整個(gè)設(shè)備在兩個(gè)側(cè)面罩上流線型的導(dǎo) 流保護(hù)罩l，減小了設(shè)備在水中的迎流阻力和受破壞的可能性。此設(shè)備為測(cè)量海洋 要素傳感器的搭載提供了典范。
權(quán)利要求
1.一種海洋要素傳感器搭載設(shè)備，其特征在于該搭載設(shè)備設(shè)有導(dǎo)流保護(hù)罩(1)、裝夾壓套(2)、支撐架(4)、纜繩夾具(3)、浮力部件(5)和密封艙(6)；整個(gè)搭載設(shè)備以支撐架(4)為框架，支撐架(4)的右外側(cè)固定著裝夾壓套(2)，支撐架(4)的左外側(cè)固定著纜繩夾具(3)，支撐架(4)內(nèi)部中上側(cè)固定著浮力部件(5)，支撐架(4)內(nèi)部下側(cè)固定著密封艙(6)；兩片導(dǎo)流保護(hù)罩(1)分別罩在支撐架(4)的前部和后部。
2. 按照權(quán)利要求1臓的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，其特征在于支撐架 (4)為左槽板(4-1)、下槽板(4-2)、右槽板(4-3)和上槽板(4-4)通過(guò)焊接而構(gòu)成矩形框架，框架相互連接的轉(zhuǎn)角處焊接著加強(qiáng)筋(4-5)。
3. 按照權(quán)利要求2所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，其特征在于構(gòu)成支 撐架(4)的四±央槽板的兩側(cè)槽鉆有螺孔，兩片導(dǎo)流保護(hù)罩(1)都做成半橢球流 線型，每一片四周圈分布著通孔，通過(guò)螺栓(7)和螺母(8)將兩片導(dǎo)流保護(hù)罩(1)固定到支撐架(4)上。
4. 按照權(quán)利要求1所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，其f寺征在于裝夾壓 套(2)為內(nèi)壓套(2-1)和外壓套(2-2)對(duì)合結(jié)構(gòu)，它們通過(guò)螺栓(2-3)和螺母(24)與支撐架(4)固定在一起，兩壓套X寸合中心處從上到下挖有通孔。
5. 按照權(quán)利要求1戶，的海洋要素傳自搭載設(shè)備，其特征在于纜繩夾 具(3)為外壓i央(3-1)和內(nèi)壓±央(3-3)對(duì)合結(jié)構(gòu)，它們通過(guò)螺栓(3-4)和螺母(3-5)與支撐架(4)固定在-一起，兩壓i央X寸合中心處從上到下挖有通孔，外壓 塊(3-1)的外側(cè)通過(guò)螺栓(3-4)固定著加固壓板(3-2)。
6. 按照權(quán)利要求1所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，其t爭(zhēng)征在于浮力部 件(5)為大穿心浮球(5-4)和小穿心浮球(5-5)上下設(shè)置結(jié)構(gòu)，固定軸桿(5-3) 從上到下穿過(guò)大穿心浮球(5-4)和小穿心浮球(5-5)，固定軸桿(5-3)的上下兩 端都穿著軸套(5-2)，上面內(nèi)六角螺釘(5-1)穿過(guò)支撐架(4)的上槽板(4-4)， 旋合進(jìn)固定軸桿(5-3)的內(nèi)螺孔，下面內(nèi)六角螺釘(5-1)穿過(guò)擔(dān)板(5-6)，旋合 進(jìn)固定軸桿(5-3)的內(nèi)螺孔，擔(dān)板(5-6)的左端通過(guò)螺釘(5-7)連接到支撐架 (4)的左槽板(4-1)上，擔(dān)板(5-6)的右端通過(guò)螺釘(5-7)連接到支撐架(4) 的右槽板(4-3)上。
7.按照權(quán)利要求1所述的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，其特征在于密封艙(6)設(shè)有左端蓋(6-1)、圓筒(6-2)和右端蓋(6-4)，左端蓋(6-1)和右端蓋(6-4)分別安裝于圓筒(6-2)兩端，右端蓋(6-4)上固定著犧牲陽(yáng)極(6-5)和 電纜密封f封菌口 (6-6)，兩個(gè)固定座(6-8)通過(guò)四個(gè)喉箍(6-3)與圓筒(6-2) 連在一起，兩個(gè)固定座(6-8)下部都鉆有螺孔，內(nèi)六角螺釘(6-7)穿過(guò)支撐架(4)的下槽板(4-2)旋入固定座(6-8)下部的螺孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在近海海域使用的海洋要素傳感器搭載設(shè)備，解決海洋要素傳感器的裝載問(wèn)題。此搭載設(shè)備由導(dǎo)流保護(hù)罩、裝夾壓套、纜繩夾具、支撐架、浮力部件和密封艙構(gòu)成。整個(gè)搭載設(shè)備以支撐架為框架，其右外側(cè)固定著裝夾壓套，它可以裝夾固定各種海洋要素傳感器，支撐架的左外側(cè)固定著纜繩夾具，它用來(lái)夾持鋼纜從而固定整個(gè)搭載設(shè)備，支撐架內(nèi)部中上部固定著浮力部件，來(lái)為整個(gè)設(shè)備在水下提供浮力，支撐架內(nèi)部下側(cè)固定著密封艙，密封艙內(nèi)置電源和存儲(chǔ)系統(tǒng)，可以方便的為傳感器供電，并能存放傳感器采集的數(shù)據(jù)。這種布置能保證測(cè)量海洋要素的傳感器和水體充分接觸，并能保證整個(gè)設(shè)備的水下穩(wěn)定性，為測(cè)量海洋要素傳感器的搭載提供了典范。
文檔編號(hào)G01N1/00GK101108649SQ20071001637
公開(kāi)日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者姜靜波, 徐永平, 李思忍, 陳永華, 龔德俊 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院海洋研究所