一种水中拖曳示位浮体的制作方法

本发明属于水下航行器拖曳技术领域，具体涉及一种水中拖曳示位浮体。

背景技术：

拖曳设备是水下航行器使用过程中的重要保障设备之一。目前，水下航行器的种类越来越多，布放方式有码头布放、舰船海上布放、潜艇布放等。码头布放的大、中型水下航行器一般需要船只通过拖曳方式拖带出、入港口；此外，当水下航行器在海上作业遇到故障无法航行时，这时更需要拖曳设备将其拖带回港。水下航行器在拖曳过程中，一般会发生“载头”现象，即头部下沉至水下，通常解决办法是将水下航行器头部拖曳点尽量往头部中下方设置，但是由于拖曳点过低，在水下不易捕捉。还有一种解决拖曳时头部下沉的方法是在水下航行器头部附近的拖缆上串联浮体，通过浮体的正浮力保证水下航行器在拖曳时保持正确姿态。市场上常见的浮体通常是用密度较小的塑料或泡沫做成圆球状，存在拖曳阻力大的缺点，另外，在夜晚拖曳时，无法观察浮体和水下航行器的实时状况。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种水中拖曳示位浮体，能够减少拖曳阻力，并且具有夜晚拖曳示位的功能。

本发明是通过下述技术方案实现的：一种水中拖曳示位浮体，包括主浮体和水密指示灯，外围设备为拖缆；

所述主浮体为椭球状，用密度范围为0.2～0.7g/cm³的固体浮力材料制成，沿长轴方向开有一贯穿自身的通孔，用于与外部的拖缆固定，沿主浮体短轴所在的回转圆周方向均匀设有安装孔；水密指示灯固定在主浮体上的安装孔内。

进一步地，所述的主浮体长轴与短轴长度比在2～3.5之间。

进一步地，所述安装孔为直角台阶安装孔，在台阶面上预埋有带内螺纹的金属螺套。

进一步地，所述水密指示灯通过压板和螺钉固定在主浮体上的安装孔内，水密指示灯的顶点位于主浮体外圆周轮廓线上。

进一步地，所述安装孔外采用整流灯罩将水密指示灯封装在安装孔内，整流灯罩为透明有机塑料材质，与主浮体外形契合。

有益效果：

1、本发明为椭球状，对比于市场上的圆球形浮体拖曳阻力更小；主浮体长轴与短轴长度比在2～3.5之间，既可以保持较好的流线型，同时也便于水密指示灯的安装与主浮体的加工成型。

2、本发明具有实时示位功能，为夜间拖曳提供方便。

3、本发明将前后的拖缆设置限位结，限制主浮体沿拖缆方向前后移动，拖曳过程中主浮体只能沿拖缆转动。

4、本发明在回转圆周上均匀分布水密指示灯，使得无论主浮体转动什么角度，至少有一个露出水面，保证夜间拖曳时能够正常示位。

5、本发明在阶梯面上预埋有带内螺纹的金属螺套，解决了固体浮力材料不能攻丝上螺钉的问题。

6、本发明在水密指示灯的指示灯和灯座的接触处安装有密封圈，密封性好。

7、本发明透明整流灯罩与主浮体外形契合，在不影响指示灯透光的情况下减小拖曳阻力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的侧视图；

图3为安装水密指示灯部分的结构示意图。

其中，1-主浮体，2-水密指示灯，3-金属螺套，4-螺钉，5-压板，6-整流灯罩。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明提供了一种水中拖曳示位浮体，包括：主浮体1，水密指示灯2，金属螺套3，螺钉4，压板5，整流灯罩6，外围设备为拖缆。水密指示灯2选用市场上成熟产品，光控开关具有频闪功能的指示灯，能够在夜间或能见度比较低的时候自动闪光，便于示位。

如图1所示，主浮体1用来提供正浮力，形状为椭球状，用密度范围为0.2～0.7g/cm³的固体浮力材料制成。椭球体长轴与短轴长度比越大，拖曳示位浮体的流线型越好，阻力也越小，但同时，水密指示灯2安装空间也越小，主浮体1加工成型难度也越大，综合以上因素，椭球体的长轴与短轴长度比选在2～3.5之间，不失一般性，当椭球体长轴为560mm时，椭球体短轴长度可在160mm至280mm之间选择，本实施例中短轴长度为200mm，椭球体既可以保持较好的流线型，同时也便于水密指示灯2的安装与主浮体1的加工成型。主浮体1沿长轴方向开有一贯穿自身的通孔，用于与外部的拖缆固定；如图2所示，本实施例中，沿主浮体1短轴所在的回转圆周方向均匀设有四个直角台阶安装孔，为了解决固体浮力材料不能攻丝上螺钉4的问题，在台阶面上预埋有带内螺纹的金属螺套3，用来固定螺钉4。水密指示灯2通过压板5和螺钉4固定在主浮体1上的直角台阶安装孔内，水密指示灯2包括指示灯、灯座和密封圈，指示灯与灯座螺纹连接，接触处安装有密封圈，指示灯的顶点位于主浮体1外圆周轮廓线上。

直角台阶安装孔外采用整流灯罩6将水密指示灯2封装在直角台安装孔内，整流灯罩6为透明有机塑料材质，与主浮体2外形契合，在不影响指示灯2透光的情况下减小拖曳阻力。

工作原理：拖曳前，将拖缆从主浮体1的轴向通孔穿过，并将主浮体1前后的拖缆上设置限位结，限制主浮体1沿拖缆方向前后移动，再将拖缆有主浮体1的一端与水下航行器头部拖曳点连接，拖缆另一端固定在拖船上。拖曳时，主浮体1只能沿拖缆转动，无论主浮体1转动什么角度，在主浮体1回转圆周上均匀分布的水密指示灯2至少有一个露出水面，保证夜间拖曳时能够正常示位。本发明已在某水下机器人拖曳过程中成功应用。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。