一种模块化着陆器的制作方法

1.本实用新型涉及海洋探测技术领域，具体涉及一种模块化着陆器。


背景技术：

2.自古以来，人类对海洋的探索就从未停歇，目前人类探测到海洋平均深度达3700米左右，世界上最深的马里亚纳海沟深度更是达到了11000米左右，深海中蕴藏着丰富的资源，着陆器可以实现在深海中长期、持续、原位的海洋环境观测。
3.着陆器是通过自身重力的作用下自由下沉到海底，进行探测与采样，一旦着陆器收到回收命令，声学释放器便会释放底部的配重压载，此时着陆器中浮力装置的浮力将大于自身重力，从而使着陆器顺利浮出水面。
4.原有着陆器的释放绳大多使用绳索收紧器来拉紧配重压载，释放绳的张紧完全依靠绳索收紧器，导致配重架与着陆器整体的稳定性较差。


技术实现要素：

5.1、实用新型要解决的技术问题
6.针对现有的配重架与着陆器整体的稳定性较差的技术问题，本实用新型提供了一种模块化着陆器，它能在放置于水下前通过对释放绳的两次张紧，保证了释放绳的张紧力，提高了配重架与着陆器整体的稳定性。
7.2、技术方案
8.为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：
9.一种模块化着陆器，包括着陆器壳体，具有浮力舱和仪器舱；浮力结构，安装于所述浮力舱内；配重架，安装于所述着陆器壳体的底部；若干探测仪器，安装于所述仪器舱内；至少一个声学释放器，安装于所述着陆器壳体上；所述配重架上设有连接吊环，所述声学释放器和连接吊环通过释放绳相连，还包括用于调节所述连接吊环相对于所述着陆器壳体距离的第一调节结构；所述着陆器壳体的底部设有至少两个伸缩延伸杆，所述伸缩延伸杆可沿所述着陆器壳体高度方向伸缩，所述配重架上设有与所述延伸杆相匹配的插孔。
10.可选地，所述仪器舱内安装有至少一个呈水平设置的第一仪器固定板，所述第一仪器固定板上设有若干固定板栅孔。
11.可选地，所述仪器舱内安装有至少一个呈竖直设置的第二仪器固定板，所述第二仪器固定板上设有若干导流通孔。
12.可选地，所述浮力结构包括安装于所述浮力舱内的若干浮力块。
13.可选地，所述浮力舱位于所述着陆器壳体的上端，所述浮力舱的顶部具有浮力块放置口，所述着陆器壳体的顶部设有用于封堵所述浮力块放置口的顶板。
14.可选地，所述着陆器壳体包括若干壳体骨架，以及用于连接竖直方向相邻两个所述壳体骨架的第一连接结构和/或用于连接水平方向相邻两个所述壳体骨架的第二连接结构。
15.可选地，所述壳体骨架包括若干立柱和若干横杆，所述立柱内设有上下两端均开口的导向连接槽，所述第一连接结构包括若干连接杆，所述连接杆同时贯穿多个导向连接槽，所述连接杆的两端分别设有第一锁止头和第二锁止头。
16.可选地，所述连接杆包括若干与立柱相匹配的连接支杆，以及用于连接相邻两个所述连接支杆的连接头。
17.可选地，所述连接头上设有缓冲圈，所述缓冲圈被抵接于相邻两个所述立柱之间。
18.可选地，所述横杆在相邻两个所述立柱之间设有两根及以上。
19.可选地，所述第二连接结构包括连接件，所述连接件上设有至少两个与所述连接杆套接配合的连接孔。
20.3、有益效果
21.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
22.本模块化着陆器在放置于水下前通过对释放绳的两次张紧，保证了释放绳的张紧力，提高了配重架与着陆器整体的稳定性。
23.本着陆器通过模块化设计，允许在现场根据实际需求灵活的调整着陆器的形状和尺寸，在运输时，可将多个模块单元分开运输，相较于一体式的着陆器结构，本着陆器使用时更加灵活，且多个模块单元可有由多组工作人员同时进行安装，安装后通过连接件拼接在一起即可组成着陆器，组装效率得到极大的提升。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例提出的一种模块化着陆器的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例提出的一种模块化着陆器的侧面示意图；
26.图3为本实用新型实施例提出的一种模块化着陆器中着陆器壳体的结构示意图；
27.图4本实用新型实施例提出的一种模块化着陆器中连接杆的结构示意图；
28.图5为本实用新型实施例提出的一种模块化着陆器的结构示意图(所述壳体骨架水平设有多个)；
29.1、着陆器壳体；2、配重架；3、声学释放器；4、连接吊环；5、伸缩延伸杆；6、第一仪器固定板；7、第二仪器固定板；8、浮力块；9、顶板；10、壳体骨架；11、立柱；12、横杆；13、连接杆；14、第一锁止头；15、第二锁止头；16、连接支杆；17、连接头；18、缓冲圈；19、连接件。
具体实施方式
30.为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。进一步地，当一个元件被认为是“固定连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再累赘。当元件与另一个元件相互垂直或近似垂直是指二者的理想状态是垂直，但是因制造
及装配的影响，可以存在一定的垂直误差。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
32.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
33.本实用新型中涉及的“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
34.结合附图1-5，本实施例的一种模块化着陆器，包括着陆器壳体1，具有浮力舱和仪器舱，所述浮力舱位于所述着陆器壳体1的上端，所述仪器舱位于所述着陆器壳体1的下端；浮力结构，安装于所述浮力舱内，所述浮力结构包括安装于所述浮力舱内的若干浮力块8，所述浮力块8采用玻璃微珠制作而成，可以为着陆器提供浮力，也可作为回收时搜寻的目标；配重架2，安装于所述着陆器壳体1的底部，所述配重架2在着陆地底部提供重力，形成类似一个不倒翁的结构，保证整个着陆器可以稳定的下落到海底；若干探测仪器，安装于所述仪器舱内；至少一个声学释放器3，安装于所述着陆器壳体1上，声学释放器为现有技术，故不在此赘述；所述配重架2上设有连接吊环4，所述声学释放器3和连接吊环4通过释放绳相连，所述释放绳一端绑接于声学释放器3上，另一端绑接于连接吊环4上，还包括用于调节所述连接吊环4相对于所述着陆器壳体1距离的第一调节结构(本实施例中，所述第一调节结构为固连于连接吊环4上的螺杆，所述螺杆穿至配重架2的另一侧并连接有螺母，通过螺母的调节即可控制所述螺杆的伸缩长度，从而控制所述连接吊环4相对于所述着陆器壳体1的距离)，在所述连接吊环4朝向远离着陆器壳体1的一侧移动时可拉紧释放绳；所述着陆器壳体1的底部设有至少两个伸缩延伸杆5(本实施例中，所述伸缩延伸杆5在着陆器壳体1的四个边角处均设置一个)，所述伸缩延伸杆5可沿所述着陆器壳体1高度方向伸缩，所述伸缩延伸杆5与所述着陆器壳体1螺纹配合，通过旋动伸缩延伸杆5即可控制伸缩延伸杆5的伸缩动作，所述配重架2上设有与所述延伸杆5相匹配的插孔，在所需搭载仪器安装完成后，利用起吊装置吊起整套着陆器，由于配重架2的重力作用，此时释放绳会有一定的伸长，此时使伸缩延伸杆5向配重架2方向伸长以顶紧所述配重架2即可实现再次张紧。
35.本模块化着陆器回收时，通过声学释放器甲板单元对着陆器发送释放信号，声学释放器3接收信号后便会将释放绳释放，此时由于浮力舱所提供的浮力，整个着陆器便会整体上浮，到达水面后即可打捞；需要再次布放使用时，只需将浮力舱与仪器舱吊装进一个新的配重架2中，连接释放绳即可。
36.本模块化着陆器在放置于水下前通过对释放绳的两次张紧，保证了释放绳的张紧力，提高了配重架2与着陆器整体的稳定性。
37.作为本实用新型的可选方案，所述配重架2采用不锈钢圆棒焊接制成，自重大，相同体积可提供较大重力；焊接性能优异，结构牢固不易变形。
38.作为本实用新型的可选方案，所述仪器舱内安装有至少一个呈水平设置的第一仪器固定板6，所述第一仪器固定板6玻璃钢格栅板，所述第一仪器固定板6上设有若干固定板栅孔，仪器通过螺栓等结构固定于第一仪器固定板6上，所述固定板栅孔的设置使得仪器安装时无需在第一仪器固定板6上进行开孔，且仪器的安全位置可根据需求随时调整，具体的
来说，通过螺栓结构进行固定时，所述固定板栅孔的孔径大于所述螺杆的螺纹段尺寸，但小于所述螺栓的端头尺寸，以使螺栓的螺纹段可穿过该固定板栅孔与仪器相连，而螺栓的端头抵接于第一仪器固定板6的另一侧实现固定。
39.作为本实用新型的可选方案，所述仪器舱内安装有至少一个呈竖直设置的第二仪器固定板7，所述第二仪器固定板7为塑料支撑板，第二仪器固定板7的设置主要是为了适应一些特定安装位置的一起进行固定，同时，为了防止水流冲击第二仪器固定板7造成着陆器不稳定的现象，本实施例中在所述第二仪器固定板7上设有若干导流通孔，以降低所述第二仪器固定板7在水流冲击时的阻力。
40.作为本实用新型的可选方案，所述浮力结构包括安装于所述浮力舱内的若干浮力块8，浮力块8的数量可按照客户浮力需求自行调节数量，并配置相应重量的配重架2即可。
41.作为本实用新型的可选方案，所述浮力舱的顶部具有浮力块放置口，以便于放入浮力块8，所述着陆器壳体1的顶部设有用于封堵所述浮力块放置口的顶板9，所述顶板9可拆卸的固定于所述着陆器壳体1的顶部，所述声学释放器3安装于该顶板9上，所述顶板9可防止浮力块8从浮力舱内掉出。
42.作为本实用新型的可选方案，所述着陆器壳体1包括若干壳体骨架10，以及用于连接竖直方向相邻两个所述壳体骨架10的第一连接结构和用于连接水平方向相邻两个所述壳体骨架10的第二连接结构，也可以仅使用第一连接结构或仅使用第二连接结构，其中至少一个壳体骨架10作为浮力舱的壳体，至少一个壳体骨架10作为仪器舱的壳体，在使用所述着陆器壳体10时，可将浮力结构和测量仪器等多种结构预安装于不同的壳体骨架10上，并在现场将多个安装有不同结构的壳体骨架10通过第一连接结构和第二连接结构拼接成着陆器即可；本着陆器壳体结构采用模块化设计，可根据需求随意调整着陆器壳体的整体形状和尺寸，从而适应多种监测条件，整体结构安装使用简便，降低了制作成本，人力成本。
43.作为本实用新型的可选方案，所述壳体骨架10包括若干立柱11和若干横杆12，若干立柱11和若干横杆12焊接固连在一起形成框架结构(若立柱11的数量为三个，则形成的框架结构为三角形，若立柱11的数量为四个，则形成的框架结构为矩形，若立柱11的数量为五个及以上，则形成的框架结构为多边形，本实施例中，所述立柱11的数量为四个)，所述立柱11内设有上下两端均开口的导向连接槽，也就是说，所述立柱11的内部中空，所述第一连接结构包括若干连接杆13，所述连接杆13同时贯穿同一纵向方向上的多个导向连接槽，所述连接杆13的直径与导向连接槽的槽径一致，所述连接杆13的两端分别设有第一锁止头14和第二锁止头15，所述第一锁止头14和/或第二锁止头15可拆卸的连接于所述连接杆13上(本实施例中，所述第一锁止头14位于所述连接杆13的上端且与连接杆13通过螺纹结构可拆卸连接在一起，所述第二锁止头15位于所述连接杆13的下端且与连接杆13的下端通过焊接固连在一起)；所述着陆器壳体结构1的尺寸可根据实际需求进行调整，具体可通过壳体骨架10的数量改变来实现着陆器壳体结构的尺寸改变；在运输时，可将本着陆器壳体结构拆分成多个壳体骨架10进行运输，在运输至目的地时，通过连接杆13即可实现多个壳体骨架10的快速拼接，从而降低组装难度；同时，多个壳体骨架10通过穿设于立柱11内的连接杆13连接在一起，可保证多个壳体骨架10在海洋中的连接稳定性，使本着陆器壳体在水中尽可能的趋向于竖直状态。
44.作为本实用新型的可选方案，所述第一锁止头14上焊接固连有吊环，在将应用本
着陆器壳体结构的着陆器放入至海洋中时，所述吊绳可绑接于若干吊环上，而不是随意选择吊绳的绑接位置。
45.作为本实用新型的可选方案，所述连接杆13包括若干与立柱11相匹配的连接支杆16，以及用于连接相邻两个所述连接支杆16的连接头17，所述连接头17的两端均设有与连接支杆16连接的螺纹接口，通过上述结构设计，使得安装人员可在现在根据壳体骨架10的数量搭建相同高度的连接杆13用于多个壳体骨架10的连接固定，若连接杆13为一体式结构，则需要同时配备多个不同长度的连接杆13，不便于运输。
46.作为本实用新型的可选方案，所述连接头17上设有缓冲圈18，所述缓冲圈18为柔性橡胶材质，所述缓冲圈18被抵接于相邻两个所述立柱11的端面之间，从而可缓冲相邻两个所述立柱11在海水冲击下的碰撞，保证本拼接式着陆器壳体结构的强度。
47.作为本实用新型的可选方案，为了保证单个壳体骨架10的自身强度，所述横杆12在相邻两个所述立柱11之间设有两根及以上，多个所述横杆12沿所述立柱11高度方向间隔分布，还包括设于相邻两个所述横杆12之间的至少一个加强杆，所述加强杆可仅在浮力舱内设置，以防止浮力块从浮力舱的侧边掉出，所述加强杆的一端焊接固连于上方的横杆12上，另一端固连于下方的横杆12上，且所述加强杆在本实施例中设置为倾斜结构。
48.作为本实用新型的可选方案，所述立柱11和横杆12均为耐腐蚀性管，具体材质可以为钛合金或不锈钢等耐腐蚀性的金属，其形状可以为方管或圆管，一般来说，钛合金圆管具有优秀的耐腐蚀性，保证在海水中长期观测的稳定性；并且自重较轻，在初期制造，后期安装、拆卸时提供了便利。
49.如图5所示，所述第二连接结构包括连接件19，所述连接件19上设有至少两个与所述连接杆13套接配合的连接孔，所述连接孔的孔径小于所述连接杆13端部的锁止头尺寸，从而可通过锁止头固定连接件19，当所述连接件19只用于连接水平相邻的两个壳体骨架10时，则只需要两个连接孔的连接件19即可，若需要用于连接水平相邻的四个壳体骨架10，则需要具有四个连接孔的连接件19，相邻两个壳体骨架10之间需要同时通过多个连接件19以保证连接强度，当然地，所述连接件的连接孔也可以直接与所述壳体骨架10的立柱11相配合以用于连接相邻两个壳体骨架10。
50.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。