一种浮标固放装置

1.本发明涉及深海浮标技术领域，具体涉及一种浮标固放装置。


背景技术：

2.海洋浮标锚定在海上，用于获取为科学研究、能源开发、港口建设和国防建设收集所需海洋水文水质气象资料，主要工作环境是在恶劣天气和较深的海况下，需要满足长期、连续的在恶劣海况下的工作要求，浮标需要避免发生跑标、断链或走铺等现象，因此浮标体内锚系的固放技术十分重要。
3.海上作业时常出现条件恶劣的情况，而目前大部分锚系的固放与回收过程中，往往是要求人员下水或爬上浮标进行操作，爬上浮标进行操作时需要在后甲板作业，通过人力去牵引止荡绳。其固放与回收方式效率低、耗时长、操作人员的危险系数高，并可能影响仪器安全。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种浮标固放装置，能更便捷地对浮标本体进行固放和回收操作，且能保障人员和仪器的安全。
5.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
6.一种浮标固放装置，包括用于安装在浮标本体上的密封盒体，所述密封盒体内设有牵引绳和缠绕牵引绳的卷扬机构，所述密封盒体上设有供牵引绳通过的通孔，所述通孔上设有防水件，所述防水件与牵引绳紧贴并能防止水进入密封盒体，所述牵引绳通过通孔延伸至密封盒体外侧的末端与锚系可拆卸连接。
7.作为上述技术方案的进一步改进：
8.所述牵引绳的末端连接有对接头，所述对接头靠近牵引绳末端的一段能插装于通孔内，并能在卷扬机构处于自由状态时在重力作用下从通孔内脱离，所述密封盒体内设有锁止和解锁对接头的锁止机构，所述防水件以能被对接头撑开的方式与对接头的侧壁紧贴。
9.所述对接头的侧壁上设有环形凹槽，所述锁止机构包括推杆和驱动件，所述推杆能通过移动在卡装在环形凹槽内的锁止状态和远离环形凹槽的解锁状态之间转换，所述驱动件与推杆连接并驱动推杆移动以在锁止状态和解锁状态之间转换。
10.所述推杆设有两个，两个所述推杆能从环形凹槽相对的两侧相对移动形成对对接头的夹持。
11.所述密封盒体内设有滑道，所述推杆滑设于滑道内。
12.所述密封盒体内设有限位槽，所述限位槽内设有用于与对接头接触的压力传感器，并通过压力传感器检测对接头是否插装于通孔内。
13.所述对接头远离牵引绳末端的一端设有与锚系连接的吊环。
14.所述卷扬机构包括缠绕牵引绳的卷筒，以及设于卷筒侧端用于锁止和解锁卷筒的
紧锁轮，所述密封盒体内设有液压传动系统，所述液压传动系统与紧锁轮和驱动件控制连接。
15.所述密封盒体内设有滑轮，缠绕于所述卷筒上的牵引绳通过滑轮导向至通孔。
16.所述防水件为o型密封圈。
17.与现有技术相比，本发明的优点在于：
18.本发明通过卷扬机构带动牵引绳能方便地控制浮标本体与锚系之间的距离，能安全快速地操作，从而能更便捷地对浮标进行固放和回收操作，操作过程中无需人员下水和爬上浮标主体等操作，节省了海上作业时间，保障了人员和仪器的安全。
附图说明
19.图1为浮标固放装置的剖视示意图一。
20.图2为浮标固放装置的剖视示意图二。
21.图3为对接头的结构示意图。
22.图4为对接头的剖视示意图。
23.图5为浮标固放装置与浮标的装配示意图。
24.图例说明：
25.100、浮标；101、吊耳；1、密封盒体；2、牵引绳；21、卷扬机构；211、卷筒；212、紧锁轮；22、滑轮；3、通孔；4、防水件；5、对接头；51、环形凹槽；52、吊环；6、锁止机构；61、推杆；62、驱动件；63、滑道；7、限位槽；71、压力传感器；8、液压传动系统。
具体实施方式
26.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
27.如图1-图5所示，本实施例的浮标固放装置，包括用于安装在浮标本体100上的密封盒体1，密封盒体1内设有牵引绳2和缠绕牵引绳2的卷扬机构21，密封盒体1上设有供牵引绳2通过的通孔3，通孔3上设有防水件4，所述防水件4与牵引绳2紧贴并能防止水进入密封盒体1，牵引绳2通过通孔3延伸至密封盒体1外侧的末端与锚系可拆卸连接。通过卷扬机构21带动牵引绳2能方便地控制浮标本体100与锚系之间的距离，能安全快速地操作，从而能更便捷地对浮标本体100进行固放和回收操作，操作过程中无需人员下水和爬上浮标主体100等操作，节省了海上作业时间，保障了人员和仪器的安全。
28.本实施例中，牵引绳2的末端连接有对接头5，对接头5靠近牵引绳2末端的一段能插装于通孔3内，并能在卷扬机构21处于自由状态时在重力作用下从通孔3内脱离，密封盒体1内设有锁止和解锁对接头5的锁止机构6，防水件4以能被对接头5撑开的方式与对接头5的侧壁紧贴。通过对接头5便于与锚系连接，也便于实现之间连接位置的固定。
29.本实施例中，对接头5的侧壁上设有环形凹槽51，锁止机构6包括推杆61和驱动件62，推杆61能通过移动在卡装在环形凹槽51内的锁止状态和远离环形凹槽51的解锁状态之间转换，驱动件62与推杆61连接并驱动推杆61移动以在锁止状态和解锁状态之间转换。通过环形凹槽51和推杆61，形成锁扣的结构，使锁止和解锁更加易于操作。
30.本实施例中，推杆61设有两个，两个推杆61能从环形凹槽51相对的两侧相对移动形成对对接头5的夹持。通过对对接头5的相对夹持，能够更加稳固地锁止对接头5。
31.本实施例中，密封盒体1内设有滑道63，推杆61滑设于滑道63内。通过滑道63能够使推杆61运行更加顺畅。
32.本实施例中，密封盒体1内设有限位槽7，限位槽7内设有用于与对接头5接触的压力传感器71，并通过压力传感器71检测对接头5是否插装于通孔3内。通过压力传感器71便于实现自动控制的功能，从而提高了工作效率。
33.本实施例中，对接头5远离牵引绳2末端的一端设有与锚系连接的吊环52。通过吊环52便于与锚系连接，其加工制作简便。
34.本实施例中，卷扬机构21包括缠绕牵引绳2的卷筒211，以及设于卷筒211侧端用于锁止和解锁卷筒211的紧锁轮212，密封盒体1内设有液压传动系统8，液压传动系统8与紧锁轮212和驱动件62控制连接。通过液压传动系统8便于同时控制紧锁轮212和驱动件62，从而其发生联动作用，从而能更好地控制牵引绳2和对接头5。
35.本实施例中，密封盒体1内设有滑轮22，缠绕于卷筒211上的牵引绳2通过滑轮22导向至通孔3。通过滑轮22的导向作用，可以更加方便地安装卷筒211，从而便于装配。
36.本实施例中，防水件4为o型密封圈。o型密封圈能够变形，其中间有一个非常小的孔，能使牵引绳2通过，并由于孔被挤压，o型密封圈与牵引绳2紧贴，当对接头5被收上来时，将孔挤大，o型密封圈与对接头5贴合更紧密，并被密封盒体1的壳体和对接头5的下部挤压，从而进一步起到防水作用。
37.浮标主体100上设有吊耳101、撞击防护垫、应力波阻隔器、太阳能发电装置、拉索、观测平台、中央平台。
38.具体工作过程为：
39.本发明的浮标固放装置主要安装在浮标本体100的底部，当锚系需要布放时，先使用专用船将浮标主体100和锚系一同搭载至所需布放海域，此时密封盒体1中的牵引绳2和对接头5分开，牵引绳2与吊耳101连接，对接头5留在专用船上，将锚系与吊环52连接，然后把浮标主体100放入指定海域，之后待浮标主体100稳定后，将吊耳101上的牵引绳2与船上的对接头5连接，连接完成后将对接头5与锚系一同缓慢放入海中，卷扬机构21的卷扬电机开始运转，卷扬电机通过联轴器与减速器相连接，带动减速器运转，减速器将卷扬电机的高速小扭矩转换成低速大扭矩，减速器通过联轴器与卷筒211一侧连接，带动卷筒211转动，卷筒211缠绕牵引绳2，牵引绳2通过滑轮22与对接头5相连，牵引绳2将对接头5牵引至通孔3内，当限位槽7内的压力传感器71监测到对接头5的压力时，启动驱动件62，即液压泵电机通过联轴器与液压泵相连接，带动液压泵运转，液压泵分别通过管道、管道与油箱、电磁液压阀组连接，油箱通过管道与电磁液压阀组连接，电磁液压阀组通过管道与紧锁轮212连接，紧锁轮212紧锁，卷筒211停止转动，与此同时，电磁液压阀组通过管道和管道与液压缸连接，驱动件62驱动推杆61在滑道63内滑动，推杆61卡紧对接头5，即完成了锚系和浮标主体100的连接与在海域中的布放。
40.当锚系需要回收时，通过电磁液压阀组同时启动液压缸与紧锁轮212，驱动件62驱动推杆61在滑道63内滑动，推杆61松开对接头5，与此同时，紧锁轮212解锁，卷筒211可以转动，由于锚系的重力作用，对接头5开始慢慢下沉，牵引绳2通过滑轮22带动卷筒211转动，由于锚系的重力作用，牵引绳2与对接头5滑脱浮标主体100，开始慢慢下沉，当锚系下沉到一定位置时，作业人员将浮标主体100打捞起，通过牵引绳2将对接头5与锚系一同打捞起，即
完成锚系的无负载状态下的回收。
41.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种浮标固放装置，其特征在于，包括用于安装在浮标本体(100)上的密封盒体(1)，所述密封盒体(1)内设有牵引绳(2)和缠绕牵引绳(2)的卷扬机构(21)，所述密封盒体(1)上设有供牵引绳(2)通过的通孔(3)，所述通孔(3)上设有防水件(4)，所述防水件(4)与牵引绳(2)紧贴并能防止水进入密封盒体(1)，所述牵引绳(2)通过通孔(3)延伸至密封盒体(1)外侧的末端与锚系可拆卸连接。2.根据权利要求1所述的浮标固放装置，其特征在于，所述牵引绳(2)的末端连接有对接头(5)，所述对接头(5)靠近牵引绳(2)末端的一段能插装于通孔(3)内，并能在卷扬机构(21)处于自由状态时在重力作用下从通孔(3)内脱离，所述密封盒体(1)内设有锁止和解锁对接头(5)的锁止机构(6)，所述防水件(4)以能被对接头(5)撑开的方式与对接头(5)的侧壁紧贴。3.根据权利要求2所述的浮标固放装置，其特征在于，所述对接头(5)的侧壁上设有环形凹槽(51)，所述锁止机构(6)包括推杆(61)和驱动件(62)，所述推杆(61)能通过移动在卡装在环形凹槽(51)内的锁止状态和远离环形凹槽(51)的解锁状态之间转换，所述驱动件(62)与推杆(61)连接并驱动推杆(61)移动以在锁止状态和解锁状态之间转换。4.根据权利要求3所述的浮标固放装置，其特征在于，所述推杆(61)设有两个，两个所述推杆(61)能从环形凹槽(51)相对的两侧相对移动形成对对接头(5)的夹持。5.根据权利要求3所述的浮标固放装置，其特征在于，所述密封盒体(1)内设有滑道(63)，所述推杆(61)滑设于滑道(63)内。6.根据权利要求2所述的浮标固放装置，其特征在于，所述密封盒体(1)内设有限位槽(7)，所述限位槽(7)内设有用于与对接头(5)接触的压力传感器(71)，并通过压力传感器(71)检测对接头(5)是否插装于通孔(3)内。7.根据权利要求2所述的浮标固放装置，其特征在于，所述对接头(5)远离牵引绳(2)末端的一端设有与锚系连接的吊环(52)。8.根据权利要求3所述的浮标固放装置，其特征在于，所述卷扬机构(21)包括缠绕牵引绳(2)的卷筒(211)，以及设于卷筒(211)侧端用于锁止和解锁卷筒(211)的紧锁轮(212)，所述密封盒体(1)内设有液压传动系统(8)，所述液压传动系统(8)与紧锁轮(212)和驱动件(62)控制连接。9.根据权利要求1所述的浮标固放装置，其特征在于，所述密封盒体(1)内设有滑轮(22)，缠绕于所述卷筒(211)上的牵引绳(2)通过滑轮(22)导向至通孔(3)。10.根据权利要求1所述的浮标固放装置，其特征在于，所述防水件(4)为o型密封圈。

技术总结
本发明公开了一种浮标固放装置，包括用于安装在浮标本体上的密封盒体，密封盒体内设有牵引绳和缠绕牵引绳的卷扬机构，密封盒体上设有供牵引绳通过的通孔，通孔上设有防水件，防水件与牵引绳紧贴并能防止水进入密封盒体，牵引绳通过通孔延伸至密封盒体外侧的末端与锚系可拆卸连接。本发明通过卷扬机构带动牵引绳能方便地控制浮标本体与锚系之间的距离，能安全快速地操作，从而能更便捷地对浮标本体进行固放和回收操作，操作过程中无需人员下水和爬上浮标主体等操作，节省了海上作业时间，保障了人员和仪器的安全。了人员和仪器的安全。了人员和仪器的安全。


技术研发人员：张海成 周佳欣 徐道临 赵淮
受保护的技术使用者：湖南大学
技术研发日：2023.02.28
技术公布日：2023/5/13