一种水下释放装置的制造方法
【技术领域】
[0001]发明涉及一种水下释放装置，尤其涉及实验室模拟深水工程中控制物块按要求自水中指定深度自由上浮过程的水下释放装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着人类对能源的需求不断增加，人类开始将目光锁定在广阔的海洋上，研究海洋并逐步开发利用海洋资源成为世界上众多国家的共识。海洋的“深”和“广”使得依靠原型实验来研究海洋的物理现象变得十分困难。相似理论为人们通过物理模型试验来研究海洋提供了理论支持，对于这些由于海洋的广袤而难于实现的原型实验我们可以通过比尺将其缩放至易于操作的几何尺寸进行实验，获得的实验结果再通过转换来全面清楚地反应原型的物理状态。
[0003]在水利工程及其相关领域的诸多实验中，我们往往可以结合相似理论将巨大海洋中的问题转换成实验室允许条件下的问题来研究，这其中就涉及到一类物块由水下上浮的问题，例如在海洋石油工程中的浮块回收问题等。
[0004]物理学知识告诉我们，如果物块浸没在水中部分所产生的浮力大于其自身重力，物块就会上浮。也正是由于液体的浮力，使得控制物块按要求由水中指定深度的上浮过程变得有些困难，实验人员往往无法按着自己的意愿在不干扰水体的情况下使物块按要求在某一时刻开始上浮。
[0005]目前工程中控制物块自水下释放的装置多采用爆破式或电磁式开关来实现对物块上浮的控制，但是这两种方式对实验室配置的要求均较高，不易实现。
【发明内容】
[0006]为了实现控制物块按要求在某一时刻从水下指定深度开始上浮的功能，本实用新型提供了一种水下释放装置。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:主要部件包括竖直杆、水平杆、柔性绳、转向装置、固定装置和倒挂装置。其中，竖直杆与水平杆为固定连接，在水平杆与竖直杆连接部位有一转向装置，柔性绳绕过转向装置与倒挂装置固定连接，水平杆远离竖直杆一侧有一固定装置，固定装置下部与水平杆固定连接，上部设有一孔可供倒挂装置穿过，倒挂装置可以沿此孔内壁自由滑动。
[0008]所述的转向装置一端连接一定滑轮，柔性绳绕过定滑轮与倒挂装置相连。固定装置上部为套筒结构，倒挂装置穿过套筒并可沿套筒内壁自由滑动。倒挂装置两侧分别设置有卡位装置和防脱钩装置。倒挂装置连接柔性绳一端设置有一弹簧，其与倒挂装置固定连接，弹簧另一端与卡位装置固定连接，卡位装置上部有一孔可供柔性绳自由穿过。固定装置下部与水平杆固定连接。所述的卡位装置既可以限制倒挂装置的横向位移使其不会脱离套筒，又可以使弹簧始终保持压缩状态以保证倒挂装置在不受柔性绳拉力的情况下仍然能够稳定地插入防脱钩装置以防止挂在倒挂装置上的待释放物块脱离。弹簧通过固定连接的方式分别连接着卡位装置和倒挂装置连接柔性绳一端，在拉动柔性绳时，柔性绳拉动倒挂装置沿套筒内壁水平移动，当倒挂装置移动一定程度时，待释放物块被释放到水中，而在释放柔性绳时，利用弹簧在弹性限度内有恢复原状的特性使倒挂装置向相反方向运动。防脱钩装置上部设有与倒挂装置远离竖直杆一端横截面尺寸相同的凹槽，其下部与水平杆固定连接。所述的竖直杆外壁标注有刻度，可以实时了解待释放物块所处水深。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010]1.实验人员可以直接通过拉动柔性绳实现物块按要求自水下释放上浮的目的，操作简单方便；
[0011]2.实验人员可以通过读取竖直杆外壁刻度获取待释放物块所处水深数据而不用单独进行水深测量，数据准确；
[0012]3.本实用新型的使用不依赖电、热等其他外部条件，对实验室配置的要求较低。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。
[0014]图1是本实用新型主视图。
[0015]图2是本实用新型工作示意图。
[0016]其中:1竖直杆;2柔性绳;3转向装置;31定滑轮;4水平杆;5固定装置;51套筒;6倒挂装置;61弹簧;62卡位装置;63防脱钩装置;7待释放物块。
【具体实施方式】
[0017]使用前，将整套装置连同需要下放至水中指定深度准备释放的物块连接好，待释放物块7—般可通过环状或钩状物等吊挂于倒挂装置6上。弹簧61处于压缩状态以保证倒挂装置6插入防脱钩装置63的凹槽内。记录待释放物块7的初始状态对应的竖直杆1上的刻度。将连接好的整套装置压入水中，通过查看竖直杆1外壁刻度实时了解待释放物块7所处水深，并按要求将整套装置按压至指定深度。静置若干时间，待水体恢复平静后开始实验。
[0018]使用时，可根据要求在指定时刻向上拉动柔性绳2，此时实验人员对柔性绳2施加的远离水体的拉力通过转向装置3上的定滑轮改变方向后变成对倒挂装置6的水平拉力，弹簧61进一步压缩，倒挂装置6脱离防脱钩装置63上部凹槽，在防脱钩装置63和倒挂装置6之间出现间隙，当倒挂装置6移动一定程度时被倒挂于此处的待释放物块7就可以脱离倒挂装置6开始上浮。
【主权项】
1.一种水下释放装置，由竖直杆(1)、柔性绳(2)、转向装置(3)、水平杆(4)、固定装置(5)和倒挂装置(6)组成，其特征在于:所述的竖直杆(1)与水平杆(4)固定连接;转向装置(3)设置在竖直杆(1)和水平杆(4)的连接处，转向装置(3)设有可供柔性绳(2)穿过的孔;固定装置(5)设置在水平杆(4)远离转向装置(3)的一端;倒挂装置(6)通过固定装置(5)上方的孔，并可沿孔壁自由滑动;柔性绳(2)穿过转向装置(3)并与倒挂装置(6)相连。2.如权利要求1所述的水下释放装置，其特征在于所述转向装置(3)连接有一定滑轮(31)可供柔性绳(2)绕其拉动。3.如权利要求1所述的水下释放装置，其特征在于固定装置(5)上部孔位设有一可供倒挂装置(6)穿过的套筒(51)。4.如权利要求1所述的水下释放装置，其特征在于倒挂装置(6)连接柔性绳(2)—端设置一弹簧(61)，其与倒挂装置(6)固定连接，弹簧(61)另一端与卡位装置(62)固定连接，卡位装置(62)上部有一孔可供柔性绳(2)自由穿过。5.如权利要求1所述的水下释放装置，其特征在于倒挂装置(6)远离柔性绳(2)—端设置有防脱钩装置(63)，其上部有与倒挂装置(6)远离竖直杆(1) 一端横截面尺寸相同的凹槽，下部与水平杆(4)固定连接。6.如权利要求1所述的水下释放装置，其特征在于竖直杆(1)外壁标注有刻度。
【专利摘要】本实用新型涉及一种水下释放装置由竖直杆（1）、柔性绳（2）、转向装置（3）、水平杆（4）、固定装置（5）和倒挂装置（6）组成，竖直杆（1）与水平杆（4）、固定装置（5）与水平杆（4）以及柔性绳（2）与倒挂装置（6）之间均为固定连接，倒挂装置（6）穿过固定装置（5）上方的孔并可沿此孔内壁自由滑动。使用时，通过查看竖直杆（1）外壁刻度将物块连同整套装置按压至水下指定深度，拉动柔性绳（2），带动倒挂装置（6）滑离防脱钩装置（63）上部凹槽，可将倒挂于此的待释放物块（7）释放出来，以达到按要求自水下释放物块的目的。本实用新型的使用不依赖电、热等其他外部条件，对实验室配置的要求较低。
【IPC分类】B63C11/52
【公开号】CN205150198
【申请号】CN201520803254
【发明人】李晨阳, 董胜, 董文昱
【申请人】中国海洋大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月19日