专利名称：水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水下监测领域，特别是一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置。
背景技术：
水下监测基站是布放于湖底或海底，对水文气象资料信息进行不间断地实时监测和发送的水下大型监测装置。监测浮体在传动装置牵引电缆的作用下进行水下升降运动。当浮体完成水下监测后需回到基站浮体舱内的最低位置，以使舱体内壁对浮体形成保护。为使浮体能够回到舱体内的合适位置，以前通常采用在监测浮体上直接安装水深传感器或在浮体舱的侧壁(或浮体舱底部)安装多个水下接近开关或传感器的办法。第一种方法的原理，是将浮体停放位置参数换算成对应的水下深度值，当浮体回收下降至基站浮体舱内指定位置时，控制系统发出停机指令，浮体驻留在舱体内的给定位置。但因为受海流、风浪等海况的影响，基站底部距海平面的实际距离并不是恒定不变的，海平面的实际高度在一天之内也有较大变化，这就造成了用水下深度数值反映浮体舱的位置会存在较大误差，使浮体要么过早停止运行，不能完全进入浮体舱；要么浮体下降至指定位置仍不能停止运行，浮体牵引绳有可能被拉断。第二种方法理论上可以直接测量浮体的位置。但由于浮体与舱体之间必须有一定的间隙，否则会造成浮体出舱时与舱壁的碰擦阻力过大。但间隙间会使浮体在出舱和入舱过程中沿径向发生位置漂移，导致侧壁接近开关难以捕捉到浮体位置的准确信号，或造成信号时断时续。即使接近开关安装在浮体舱底部，也会因为浮体的这种径向漂移造成位置信号难以捕捉。因此在现有技术中，由于无法对监测浮体的径向漂移进行约束，所以既不能准确检测到监测浮体的位置，更不能使其在舱体内准确定位。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能在水下监测浮体入舱时，对其实施径向限位，使位置传感元件对其能够准确检测和定位，并且在监测浮体出舱时能起到助力出舱作用的水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置。实现本实用新型目的的技术解决方案为一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，包括浮体舱、水下接近开关、L挡块、辅助浮体、接近开关感应板等，其中，浮体舱是圆柱形的筒体，顶部为漏斗形，浮体舱的底部对称安装两个水下接近开关，浮体舱接近底部两侧对称安装两个L挡块，浮体舱底部中心开有圆形孔，圆形孔中装有底座，辅助浮体安装于浮体舱的底部，两侧对称加工有轴向槽，轴向槽的深度与L挡块伸入浮体舱的长度相配合，且轴向槽不开到底，辅助浮体开有中心孔和六个周向均布的排水孔，底座在中心孔中，辅助浮体底部对称安装两个接近开关感应板，位置与水下接近开关相对应。[0010]本实用新型与现有技术相比，其显著优点本实用新型一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置使用了辅助浮体来对检测浮体进行定位回收，能够使得水下监测浮体入舱时，对其实施径向限位，使位置传感元件对其能够准确检测和定位，并且在监测浮体出舱时能起到助力出舱作用。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
图1是本实用新型装置的结构主视图。图2是本实用新型装置的俯视图。图3是本实用新型装置的使用状态图。
具体实施方式
本实用新型一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，包括浮体舱6、水下接近开关3、L挡块5、辅助浮体1、接近开关感应板4等，其中，浮体舱6是圆柱形的筒体，顶部为漏斗形，浮体舱6的底部对称安装两个水下接近开关3，浮体舱6接近底部两侧对称安装两个L形挡块5，浮体舱6底部中心开有圆形孔，圆形孔中装有底座2，辅助浮体I安装于浮体舱6的底部，两侧对称加工有轴向槽，轴向槽的深度与L形挡块5伸入浮体舱6的长度相配合，且轴向槽不开到底，辅助浮体I开有中心孔和六个周向均布的排水孔，底座2在中心孔中，辅助浮体I底部对称安装两个接近开关感应板4，位置与水下接近开关3相对应。其中，辅助浮体I的上端开有与监测浮体底部相适应的漏斗形开口，且辅助浮体I采用高分子材料，密度约为O. 6—0. 65g/cm3。实用新型原理监测浮体完成监测任务后返回浮体舱6。为确保监测浮体返回时能够顺畅地进入浮体舱，舱体内壁直径设计成比浮体直径大出约300mm。这样就会造成监测浮体入舱后产生径向漂移，加上水下传感器的测量范围有限，使得安装在浮体舱筒壁或底部的位置传感器难以捕捉到浮体位置的准确信息。为此，设计了一个辅助浮体I。该辅助浮体I由高强度轻质高分子材料制成，其密度约为O. 6—0. 65g/cm3。可以在此材料制作成的构件上进行各种切削加工和用螺纹连接方法固定其他金属或非金属零件。当监测浮体在牵引电缆作用下入舱时，其锥形底部进入辅助浮体的漏斗形导向口，使两者共同下行。辅助浮体I下行时，由于两个L形挡块5的作用，只能沿轴向轴向槽运动，其间不可能发生转动，且只能运动到轴向槽的尽头，辅助浮体与浮体舱的内壁距离约为25mm—30mm,消除了径向漂移现象。浮体舱底部固定有两个水下接近开关3，当监测浮体压迫辅助浮体I下行至接近开关的作用距离(35—40_)之内时，水下接近开关3检测到固定在辅助浮体I底部的接近开关感应板4，并向控制系统发出停止牵引下行的信号。辅助浮体I沿轴向开设6个导流孔排水孔，以降低下行时的阻力。当监测浮体需要上浮出舱时，牵引系统释放牵引电缆，在浮力作用下，监测浮体可以上升。此时辅助浮体I也在浮力作用下上升，并对监测浮体的底部形成上推力，协助其顺利出舱。本装置的实际使用效果已在某水下监测基站的湖试及海试中得到验证。该装置可作为一种径向限位及辅助出舱机构，实践证明它的结构简单且非常可靠。实施例1 :本实用新型一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，包括浮体舱6、水下接近开关3、L形挡块5、辅助浮体1、接近开关感应板4等，其中，浮体舱6是圆柱形的筒体，顶部为漏斗形，浮体舱6的底部对称安装两个水下接近开关3，浮体舱6接近底部两侧对称安装两个L形挡块5，浮体舱6底部中心开有圆形孔，圆形孔中装有底座2，辅助浮体I安装于浮体舱6的底部，两侧对称加工有轴向槽，轴向槽的深度与L形挡块5伸入浮体舱6的长度相配合，且轴向槽不开到底，辅助浮体I开有中心孔和六个周向均布的排水孔，底座2在中心孔中，辅助浮体I底部对称安装两个接近开关感应板4，位置与水下接近开关3相对应。其中，辅助浮体I的上端开有与监测浮体底部相适应的漏斗形开口，且辅助浮体3采用高分子材料，密度约为O. 6g/cm3。浮体舱6是供监测浮体在完成监测任务后驻留的舱体。辅助浮体I是本装置的核心零部件，用于限制监测浮体的径向漂移，并实现其准确定位及辅助出舱功能；辅助浮体的中心孔用于为底座筒2提供放置空间，中心孔上端的漏斗形结构用作与监测浮体的对接和定位；均布有6个轴向孔，在接近浮体舱6底板时有利于快速排出海水。接近开关感应板4，固定在辅助浮体I的底部，与浮体舱6底板上的接近开关4成对使用；为提高检测定位的可靠性，本装置使用两个感应板和两个接近开关。两个L形挡块5固结于浮体舱6筒壁并对称分布，作为辅助浮体I的导向及定位元件，与辅助浮体两侧的轴向槽配合使用；底座筒2是牵引电缆导向装置。实施例2 :本实用新型一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，包括浮体舱6、水下接近开关3、L形挡块5、辅助浮体1、接近开关感应板4等，其中，浮体舱6是圆柱形的筒体，顶部为漏斗形，浮体舱6的底部对称安装两个水下接近开关3，浮体舱6接近底部两侧对称安装两个L形挡块5，浮体舱6底部中心开有圆形孔，圆形孔中装有底座2，辅助浮体I安装于浮体舱6的底部，两侧对称加工有轴向槽，轴向槽的深度与L形挡块5伸入浮体舱6的长度相配合，且轴向槽不开到底，辅助浮体I开有中心孔和六个周向均布的排水孔，底座2在中心孔中，辅助浮体I底部对称安装两个接近开关感应板4，位置与水下接近开关3相对应。其中，辅助浮体I的上端开有与监测浮体底部相适应的漏斗形开口，且辅助浮体3采用高分子材料，密度约为O. 65g/cm3。浮体舱6是供监测浮体在完成监测任务后驻留的舱体。辅助浮体I是本装置的核心零部件，用于限制监测浮体的径向漂移，并实现其准确定位及辅助出舱功能；辅助浮体的中心孔用于为底座筒2提供放置空间，中心孔上端的漏斗形结构用作与监测浮体的对接和定位；均布有6个轴向孔，在接近浮体舱6底板时有利于快速排出海水。接近开关感应板4，固定在辅助浮体I的底部，与浮体舱6底板上的接近开关4成对使用；为提高检测定位的可靠性，本装置使用两个感应板和两个接近开关。两个L形挡块5固结于浮体舱6筒壁并对称分布，作为辅助浮体I的导向及定位元件，与辅助浮体两侧的轴向槽配合使用；底座筒2是牵引电缆导向装置。
权利要求1.一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，其特征在于包括浮体舱(6)、水下接近开关(3)、L挡块(5)、辅助浮体(I)、接近开关感应板(4)等，其中，浮体舱(6)是圆柱形的筒体，顶部为漏斗形，浮体舱(6)的底部对称安装两个水下接近开关(3)，浮体舱(6)接近底部两侧对称安装两个L形挡块(5)，浮体舱(6)底部中心开有圆形孔，圆形孔中装有底座(2)，辅助浮体(I)安装于浮体舱(6)的底部，两侧对称加工有轴向槽，轴向槽的深度与L形挡块(5)伸入浮体舱(6)的长度相配合，且轴向槽不开到底，辅助浮体(I)开有中心孔和六个周向均布的排水孔，底座(2)在中心孔中，辅助浮体(I)底部对称安装两个接近开关感应板(4)，位置与水下接近开关(3)相对应。
2.根据权利要求1所述的一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，其特征在于辅助浮体(I)的上端开有与监测浮体底部相适应的漏斗形开口。
3.根据权利要求1或2所述的一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，其特征在于辅助浮体(I)采用高分子材料，密度约为O. 6—O. 65g/cm3。
专利摘要本实用新型公开了一种水下监测测浮体入舱径向限位及辅助出舱装置，浮体舱是圆柱形的筒体，顶部为漏斗形，浮体舱的底部对称安装两个水下接近开关，浮体舱接近底部两侧对称安装两个L形挡块，浮体舱底部中心开有圆形孔，圆形孔中装有底座，辅助浮体安装于浮体舱的底部，两侧对称加工有轴向槽，轴向槽的深度与L形挡块伸入浮体舱的长度相配合，且轴向槽不开到底，辅助浮体开有中心孔和六个周向均布的排水孔，底座在中心孔中，辅助浮体底部对称安装两个接近开关感应板，位置与水下接近开关相对应。本实用新型能在水下监测浮体入舱时，对其实施径向限位，使位置传感元件对其能够准确检测和定位，并且在监测浮体出舱时能起到助力出舱作用。
文档编号B63C11/52GK202896859SQ20122055072
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月25日 优先权日2012年10月25日
发明者王震 申请人:南京晨光集团有限责任公司