深海环境测量装置制造方法
【专利摘要】一种深海环境测量装置，属于深海勘测和海洋工程【技术领域】。该测量装置包括A管架组和B管架组。根据需要可以增加管架组的数量。每管架组由多个管架组成，管架之间通过铰接架和铰接销连在一起，减小了单个管架的长度，方便运输。每个管架内安装有气囊，通过控制气囊内气体的含量来控制环境测量装置在海中的升沉。该测量装置使用时，通过预先安装在海底的钢锭桩定位。A管架组和B管架组可绕二者的连接处在水平和竖直面内旋转，根据不同的测量需求调整夹角，以适应实际使用的需求。该测量装置是一种结构简单、使用灵活、方便运输、组合方便、沉浮自如、重复使用、适用范围广的深海环境测量装置。
【专利说明】深海环境测量装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种深海环境测量装置，属于深海勘测和海洋工程【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 陆地上的资源容量已经无法满足人类对实物、能源和水的需求，而占地球表面积 约为71%的海洋不仅蕴藏了丰富的矿产资源，更有庞大的海洋能源。而人类对海洋的开发 利用必须建立在对海洋环境充分认识的基础之上，因此，海洋勘测设备和海洋实验装置成 了人们探索海洋的有力武器之一。
[0003] 海洋勘测与试验装置多数为海上的平台，这种浮式平台不仅不能探测深海以及海 底的情况，而且还存在浮于水面上，隐蔽性差，干扰附近航线上的船舶，受波浪的冲击力大 等缺点。坐底式深海环境测量装置解决了浮式平台的众多缺点，能在海底环境下进行实验 等操作。而海底环境复杂，坐底设备必须科学设计，结构合理。这种背景下研发的本环境测 量装置，具有结构简单、使用灵活、方便运输、组合方便、沉浮自如、重复使用、适用范围广等 优点。
【发明内容】
[0004] 本实用新型提供一种深海环境测量装置，用于深海环境的探测。该装置主体由两 部分组成，两部分可以绕连接的部位相对转动，以根据实际需求调整形状；装置的升沉由气 囊来实现，主体可以拆卸，方便运输。
[0005] 本实用新型采用的技术方案是：一种深海环境测量装置，它主要包括A管架组和 B管架组，所述A管架组包括A1管架和A2管架，所述B管架组包括B1管架和B2管架，每 个管架的截面形状为三角形的柱体，三根纵向圆管为柱体的三条棱，纵向圆管之间由横向 圆管和斜撑圆管连接，顶部的纵向圆管上装有两个吊耳；管架内设有气囊，气囊的形状为圆 柱形，布置方向与纵向圆管同向，气囊一端安装有浮阀，浮阀和气囊之间盘绕着较长的通气 管，气囊另一端有泄气阀；所述A1管架的一根纵向圆管上装有铰接架，A2管架的一根纵向 圆管上装有铰接销，A1管架和A2管架通过铰接架和铰接销连接构成A管架组；所述B1管 架的一根纵向圆管上装有铰接架，B2管架的一根纵向圆管上装有铰接销，B1管架和B2管架 通过铰接架和铰接销连接构成B管架组；所述A1管架、B1管架的另一端装有定位架，定位 架与管架的三根纵向圆管连接，A1管架的定位架上装有定位环，B1管架的定位架上装有定 位柱，定位销上有贯圆孔，定位环底部有一个凸起实体，上面带有一个贯通圆孔，通定位销 将定位环和定位柱连接在一起。
[0006] 所述A管架组和B管架组的位置以及二者间的夹角由预先安置在海底的钢锭桩定 位。
[0007] 本实用新型的有益效果为：该测量装置包括A管架组和B管架组。根据需要可以增 加管架组的数量。每管架组由多个管架组成，管架之间通过铰接架和铰接销连在一起，减小 了单个管架的长度，方便运输。每个管架内安装有气囊，通过控制气囊内气体的含量来控制 环境测量装置在海中的升沉。装置使用时，通过预先安装在海底的钢锭桩定位。A管架组和 B管架组可绕二者的连接处在水平和坚直面内旋转，根据不同的测量需求调整夹角，以适应 实际使用的需求。该测量装置是一种结构简单、使用灵活、方便运输、组合方便、沉浮自如、 重复使用、适用范围广的深海环境测量装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1是深海环境测量装置的整体示意图。
[0009] 图2是A1管架的示意图。
[0010] 图3是A2管架的示意图。
[0011] 图4是B1管架的示意图。
[0012] 图5是B2管架的示意图。
[0013] 图6是图2中的A局部放大图。
[0014] 图7是图4中的B局部放大图。
[0015] 图8是图4中的C局部放大图。
[0016] 图9是图5中的D局部放大图。
[0017] 图10是定位销的放大图。
[0018] 图11是图5的A-A剖面图。
[0019] 图12是图6的B-B剖面图。
[0020] 图13是深海环境测量装置A管架组、B管架组同轴布置的俯视图。
[0021] 图14是深海环境测量装置A管架组、B管架组正交布置的俯视图。
[0022] 图15是浮阀的工作方式示意图。
[0023] 图中：1、A1管架，2、A2管架，3、B1管架，4、B2管架，5、纵向圆管，6、横向圆管，7、斜 撑圆管，8、气囊，9、铰接架，10、铰接销，11、定位架，12、定位环，13、定位销，14、定位柱，15、 钢锭桩、16、吊耳，17、浮阀，18、泄气阀。
【具体实施方式】
[0024] 以下参照附图对本实用新型的结构做进一步描述。
[0025] 图1示出了一种深海环境测量装置的整体结构。它主要包括A管架组、B管架组。 A管架组包括A1管架1和A2管架2 ;B管架组包括B1管架3和B2管架4。
[0026] 图2、3、4、5示出了 A1管架、A2管架、B1管架、B2管架的结构。管架的形状为截 面为三角形的柱体，三根纵向圆管5为柱体的三条棱，纵向圆管5之间由横向圆管6和斜撑 圆管7固定。顶部的纵向圆管5上装有两个吊耳16,用于管架的吊装。管架内设有气囊8。 图11示出了气囊8的结构。气囊8的形状为圆柱形，布置方向与纵向圆管5同向。气囊8 的一端装有浮阀17,浮阀17和气囊8之间盘绕有较长的通气管。气囊8另一端装有排气阀 18。A1管架1的一根纵向圆管5上装有铰接架9 (图8)，A2管架2的一根纵向圆管5上装 有铰接销10 (图9)，A1管架1和A2管架2通过铰接架9和铰接销10连接转动构成A管架 组；B1管架3的一根纵向圆管5上装有铰接架9 (图8)，B2管架4的一根纵向圆管5上装 有铰接销10(图9)，B1管架3和B2管架4通过铰接架9和铰接销10连接转动构成B管架 组。A1管架1、B1管架3的另一端装有定位架11 (图6)，定位架11与管架的三根纵向圆管 5连接。A1管架1的定位架11上装有定位环12(图6)，B1管架3的定位架11上装有定位 柱14 (图7)。定位销上有贯通圆孔。如图12所示，定位环底部有凸起实体，其上有贯通圆 孔。定位销13 (图10)将定位环12和定位柱14连接在一起。每个管架组包含管架的数目 可以为两个以上，结构、连接形式均与前述相同，管架组的数量也可以为两个以上，结构，连 接形式与前述相同。
[0027] 定位销13 -端插在定位环12中，可绕定位环12相对转动，另一端铰接于定位柱 14上，可在坚直面内上下旋转。
[0028] 环境测量装置入水之前，先在海底预定位置安装钢锭桩15。A管架组在岸上组装 完成以后，通过吊耳16吊入海上指定位置的钢锭桩15处停靠。B管架组与A管架组组连接 时，吊装下降的过程中，用一根钢索穿过定位环12底部的凸起处的贯通圆孔，再穿过定位 销13的贯通圆孔。通过钢索的牵引，保证定位销13和定位环12的准确配合。当管架组的 数量超过两个时，连接安装方法与前述方法相同。
[0029] 定位销13可在定位环12中转动，根据实际需要可令A管架组和B管架组同轴布 置（图13)，或者呈任意角度布置（图14)。管架组数量超过两个时，每两个管架组之间的角 度可以根据实际需要任意调整。
[0030] 由于定位销13和定位柱14的连接方式为铰接，定位销13可以相对定位柱14在 坚直面内转动，藉由此种运动形式，配合吊装设备可以使管架组抬起一定角度，以便进行移 位、转动或者越过钢锭桩15等操作。
[0031] 需要使管架下沉时，通过声控装置打开气囊8上安装的泄气阀18,放出气囊8中的 气体。图15示出了浮阀的工作方式，需要使管架上浮时，通过声控装置放出气囊8上的浮 阀17,浮阀17具有一定浮力，可以浮上水面，同时带动盘绕的通气管。这样即可在水面完成 给气囊8通气的工作，使管架上浮。
[0032] 每个管架组包含管架的数目可以为两个以上，结构、连接方式均与前述相同，管架 组的数量也可以为两个以上，结构，连接方式与前述相同。
【权利要求】
1. 一种深海环境测量装置，它主要包括A管架组和B管架组，其特征是：所述A管架 组包括A1管架（1)和A2管架（2 )，所述B管架组包括B1管架（3 )和B2管架（4 )，每个管架 的截面形状为三角形的柱体，三根纵向圆管（5)为柱体的三条棱，纵向圆管之间由横向圆管 (6)和斜撑圆管（7)连接，顶部的纵向圆管（5)上装有两个吊耳（16);管架内设有气囊（8)， 气囊（8)的形状为圆柱形，布置方向与纵向圆管（5)同向，气囊（8) -端安装有浮阀（17)， 浮阀（17)和气囊（8)之间盘绕着较长的通气管，气囊（8)另一端有泄气阀（18);所述A1管 架（1)的一根纵向圆管（5 )上装有铰接架（9 )，A2管架（2 )的一根纵向圆管（5 )上装有铰接 销（10 )，A1管架（1)和A2管架（2 )通过铰接架（9 )和铰接销（10 )连接构成A管架组；所述 B1管架（3)的一根纵向圆管（5)上装有铰接架（9)，B2管架（4)的一根纵向圆管（5)上装 有铰接销（10)，B1管架（3)和B2管架（4)通过铰接架（9)和铰接销（10)连接构成B管架 组；所述A1管架（1)、B1管架（3)的另一端装有定位架（11)，定位架（11)与管架的三根纵 向圆管（5)连接，A1管架（1)的定位架（11)上装有定位环（12)，B1管架（3)的定位架（11) 上装有定位柱（14)，定位销上有贯圆孔，定位环底部有一个凸起实体，上面带有一个贯通圆 孔，通定位销（13)将定位环（12)和定位柱（14)连接在一起。
2. 根据权利要求1所述的深海环境测量装置，其特征是：所述A管架组和B管架组的 位置以及二者间的夹角由预先安置在海底的钢锭桩（15)定位。
【文档编号】B63C11/52GK203902823SQ201420295903
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】林焰, 林焰管官, 于雁云, 李楷, 陈明 申请人:大连理工大学