CN101780835B - 水下设备回收器及其回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水下设备回收器，回收索位于杆体的一端，杆体另一端的外表面均布3个以上钩爪，钩爪从直杆部弯曲形成弯曲部，直杆部连接于杆体外表面，弯曲部呈螺旋状，形成1圈以上螺旋曲线，弯曲部能组成闭合曲线的闭合点与直杆部之间形成钩口，钩口处间隙≥被回收物的勾取部位尺寸；当至少一个钩爪与被回收物处于同一底面时，钩口的竖直高度≥被回收物的勾取部位的竖直高度。本发明还涉及一种水下设备回收器的回收方法，当回收器与被回收物处于同一底面时，至少有2个钩爪与底面接触，使被勾取部位从钩口沿弯曲部间隙进入后收缴回收器，取下被回收物，继而回收连接设备。本发明水下设备回收器结构简单，其回收方法回收率高，且操作便捷、省时、安全。

Description

水下设备回收器及其回收方法

技术领域

本发明涉及水下设备的回收，尤其是指一种回收水下设备的回收器及其回收方法。

背景技术

随着海洋的不断开发、利用，在海上作业、水下布设海洋监测设备等情况下，通常需要回收、打捞、或者清扫这些物体。

针对水下布设的设备，可通过控制组件发出指令，使释放器释放出浮体及与其相连的待回收物，通过对接装置，可进行拖动或起吊；但是，该方法首先将配重物滞留于海底，这不仅增加了重新部放的费用，而且因每次都需新的配重物，还存在生态隐患；其次释放机构并不完全可靠，这会将通常很昂贵的设备和设备中的数据滞留于海底，致使昂贵的设备及其监测数据彻底丢失。或是利用无人遥控潜水器打捞滞留设备，但这种方法所需的专用设备复杂、昂贵。在浅水区域，可利用潜水员进行寻找和打捞，然而这种方法昂贵且耗时，尤其是在海况较差的情况下极不安全。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种能可靠回收水下设备及其配重物的水下设备回收器。

本发明的主要目的在于还提供一种既能确保回收又易于操作的水下设备回收方法。

为达上述目的，本发明提供了一种水下设备回收器，回收索(20)位于杆体(10)的一端，其中：

该杆体另一端的外表面均布3个以上钩爪(14)，该钩爪(14)从直杆部(141)弯曲形成弯曲部(142)，该直杆部(141)连接于该杆体(10)外表面，该弯曲部(142)呈螺旋状，形成1圈以上螺旋曲线，该弯曲部(142)能组成闭合曲线的闭合点与该直杆部(141)之间空出间隙，形成钩口(143)，该钩口处间隙≥被回收物的勾取部位尺寸；当所述至少2个钩爪与被回收物处于同一接触底面且移向被回收物时，该钩口的竖直高度≥被回收物的勾取部位的竖直高度。

所述直杆部的一段固接于所述杆体外表面，所述弯曲部的螺旋线之间的间隙随着弯曲部的曲率加大而缩小。

所述杆体为锥体，在截面较大的底部设有所述钩爪，在截面较小的端部自由转动地穿挂所述回收索。

所述钩爪为6个，均布于所述杆体外表面。

所述钩爪的弯曲部形成1.5圈螺旋曲线，在最内圈形成半圈回勾部(144)。

本发明还提供一种水下设备回收器的回收方法，其中：

该回收器拖曳时至少有2个钩爪与海底接触，当回收器朝向被回收物的勾取部位移动时，被回收物的勾取部位至少与该回收器的一个钩爪接触，并卡入该回收器的钩口，回收器继续移动，被勾取部位从钩口沿弯曲部间隙进入；当回收器勾挂住被回收物后，收缴回收索提取回收器，将被回收物从回收器上取下。

在被回收物的勾取部位的两侧分别设定限位节(51)，回收器的钩爪勾挂限位节之间的部位。

当回收器勾挂住被回收物的勾取部位后，继续拖曳回收器，直至被回收物的勾取部位进入回收器弯曲部的回勾部(144)。

由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

弯曲部勾取连接水下设备及其配重物之间的被勾取部位，将水下设备及其配重物同时回收，减少重新布设水下设备的成本，避免遗留物对水下环境的影响；而且，本发明结构简单，通过牵引回收索，使弯曲部勾取被回收部位达到回收的效果，操作上便捷、省时、安全；

由于钩口的间隙≥被勾取部位尺寸，被勾取部位进入钩口后，由于钩口间隙随着弯曲部的曲率加大而逐渐减小，所以被勾取部位在弯曲部逐渐压紧的情况下，一直处于自锁状态，当回收器继续移动时，使被勾取部位到达回勾部，这样被回收物不易从钩部脱落，进一步确保回收；

收缴回收器时，被回收物位于弯曲部，尤其是挂在回勾部时，勾挂位置适宜、受力稳定，从而避免在回收过程中造成脱钩；

钩爪设3个以上，尤其是6个钩爪沿杆体外表面均布，缩小钩爪之间的间距，当回收器进行回收作业时，至少有2个钩爪与被回收物所处的底面接触，这样勾挂的几率进一步提高，而且在提升过程中，受力均衡，勾挂稳定；

当回收器在移动过程中转动或偏转一定角度时，由于回收索可相对杆体自由转动，对杆体的转动没有额外增加阻力，因此，钩爪能快速回复到与底面接触的状态；提取回收器时，还可避免回收索因拧转复位而导致设备的旋转、晃动，防止设备的损伤，达到安全、稳定地回收设备的效果；

在入水、下移、水下移动、上升、出水等操作过程中，由于杆体锥形与行进的方向相符，小截面的端部位于行进的前方，大截面的底部位于行进的后方，有利于减少运动过程中的阻力，提高回收效率，方便操作；

被勾取部位两侧设定的限位节不能通过钩爪之间的间隙，从而限定钩爪勾取的位置，防止损伤水下设备及其连接物件。

附图说明

图1为本发明水下设备回收器结构示意图；

图2为钩爪结构示意图；

图3为本发明水下设备回收器与被回收物的位置关系示意图；

图4为本发明水下设备回收器勾取被回收物的示意图。

附图标记说明

10杆体       11端部

12底部       13转环组件

14钩爪       141直杆部

142弯曲部    143钩口

144回钩部    20回收索

30水下设备   40配重物

50连接索     51限位节

具体实施方式

本发明水下设备回收器结构简单，大约呈杆状，一端设置回收索，另一端设置若干个钩爪，通过牵引回收索，使钩爪勾取被回收物的勾取部位，从而将水下设备及其配重等同时回收，回收方法安全、可靠，操作上便捷、省时、省力。

图1为本发明水下设备回收器结构示意图，如图1所示，杆体10一端连接回收索20，另一端设有6个钩爪14。杆体10呈锥体状，杆体10在截面较大的底部12焊接6个钩爪14，各钩爪之间相间60°，沿杆体10外表面均布。杆体10截面较小的端部11设有转环组件13，转环组件13可相对杆体10自由转动，回收索20穿挂于转环组件13上，并与杆体10构成一体。

图2为钩爪结构示意图，如图2所示，钩爪14由棒材弯曲而成，直杆部141的一段焊接在杆体10外表面，由直杆部141逐渐弯曲形成弯曲部142。弯曲部142呈螺旋状，形成至少一圈以上的螺旋曲线，弯曲部142可组成闭合曲线的闭合点与直杆部141之间空出间隙，以形成钩口143；当弯曲部142形成1.5圈螺旋曲线时，在最内圈形成回勾部144。弯曲部的间隙随着弯曲部的曲率加大而逐渐减小，也就是说，从钩口143至回勾部144，弯曲部142的螺旋线之间的间隙逐渐减小，而且钩口143处的间隙大于或等于连接索50(如图3所示)的直径。

如图1所示，回收索20穿挂于杆体10端部11的转环组件13上，与船载起吊装置连接，回收索长度大于4倍水深以上为宜。通过转环组件13回收索20可与杆体10分离，以便更换或保管回收索与杆体。

图3为本发明水下设备回收器与被回收物的位置关系示意图，如图3所示，布设水下设备时，通过连接索50将配重物40与水下设备30连接，布设后将配重物与水下设备的准确位置存储于高精度的卫星导航仪中。进行回收作业时，船只通过卫星导航仪确定回收器入水位置，即在临近限位结51的中间位置时将回收器借自重放至海底，此时至少有2个钩爪与海底接触，当回收器在船舶拖曳下到达连接索50的位置时，连接索50与至少一个钩爪接触，随着回收器的继续移动，连接索被卡入钩口，在水下设备、配重物等的重力作用下，连接索50从钩口143沿间隙进入弯曲部142，到回钩部144。当回收器勾挂住连接索后，收缴回收索，将连接索从回收器上取下，继而回收水下设备和配重物，直至完成回收任务。

图4为本发明水下设备回收器勾取被回收物的示意图，如图4所示，钩爪的弯曲部的外圈尺寸可根据水下设备与配重物的连接情况进行调整，当至少一个钩爪与被回收物处于同一接触底面且移向被回收物时，进一步而言，当回收器的钩爪14与地面接触时，连接索50的竖直高度与钩口143竖直高度相近，或小于钩口143的竖直高度。由于钩口的尺寸大于连接索直径，连接索进入钩口时比较容易，当连接索从钩口沿弯曲部间隙继续进入时，由于间隙是随着推进方向逐渐减小的，所以连接索在弯曲部逐渐夹紧的压力下，一直处于自锁状态，使连接索不易从钩爪上脱落，直至到达回勾部，这样不仅极大地提高回收率，而且可达到稳定、可靠地回收被回收物的效果。收缴回收器时，由于连接索位于弯曲部，尤其是挂在回勾部时，勾挂位置适宜、受力稳定，从而避免在移动过程中造成脱钩。

钩爪可以设3个以上，每个钩爪沿杆体外表面均布。当回收器进行回收作业时，至少有2个钩爪与被回收物处于同一接触底面，当回收器在回收过程中靠近被回收设备时，由于钩爪之间的间距较小，钩挂的几率提高，在提升过程中受力均衡。尤其以6个钩爪的回收效果更佳。

当回收底面有起伏、或不平坦时，回收器转动，偏转一定角度，由于回收索可相对杆体自由转动，对杆体的转动没有额外增加阻力，因此，当回收器在移动状态下同时转动时，至少有2个钩爪快速回复到与底面接触的状态。另外，当收缴回收器时，还可避免回收索因拧转复位时导致设备的旋转、晃动，从而达到安全回收设备、防止设备的损伤。

在入水、下移、水下移动、上升、出水等操作过程中，由于杆体锥形与行进的方向相符，即小截面的端部位于行进的前方，大截面的底部位于行进的后方，所以锥形杆体有利于减少运动过程中的阻力，操作起来更省力。另外，回收器在水底移动时，钩爪的不同部位，尤其是弯曲部与海底形成点、线接触，一方面对环境的损害少，另一方面因阻力小、省力，又进一步增强操作上的便利性。海上作业时，在水深、海况环境多变的情况下，操作上的便利性就显得尤为重要，而本发明回收器回收方法随着水位的加深、海况环境的变化，其效果尤为显著。

如图3所示，连接索50距其中点向两侧分别设定两个以上限位节51，限位节不能通过钩爪之间的间隙，它可以是简单地打上的绳结。回收水下设备时，钩爪抓取两个绳结之间的连接索，因绳结无法通过钩爪之间的间隙，从而限定钩爪勾取的位置，防止损伤水下设备及其连接物件等。

本发明水下设备回收器及其回收方法可用于100米水深范围内的潜标、海床基等海洋监测设备和水下生产工具等的回收。此外，海洋监测设备在其有效使用寿命期间通常会被多次布放和回收，因此，经济、环保和可靠的回收就显得尤其重要。

综上所述，通过牵引回收索，使钩爪勾取连接水下设备及其配重物之间的被勾取部位，从而将水下设备及其配重物同时回收，该方法与依赖于潜水员或释放器的回收方法相比，更廉价、安全、可靠，并且节省回收时间，回收率高、操作简便、安全可靠，经济环保。

以上所述，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。

Claims (7)

1.一种水下设备回收器，回收索(20)位于杆体(10)的一端，其特征在于：

该杆体另一端的外表面均布3个以上钩爪(14)，该钩爪(14)从直杆部(141)弯曲形成弯曲部(142)，该直杆部(141)连接于该杆体(10)外表面，该弯曲部(142)呈螺旋状，形成1圈以上螺旋曲线，该弯曲部(142)能组成闭合曲线的闭合点与该直杆部(141)之间空出间隙，形成钩口(143)，该钩口处间隙≥被回收物的勾取部位尺寸；当所述钩爪(14)中至少2个与被回收物处于同一接触底面且移向被回收物时，该钩口的竖直高度≥被回收物的勾取部位的竖直高度。

2.根据权利要求1所述的水下设备回收器，其特征在于：所述直杆部的一段固接于所述杆体外表面，所述弯曲部的螺旋线之间的间隙随着弯曲部的曲率加大而缩小。

3.根据权利要求1或2所述的水下设备回收器，其特征在于：所述杆体为锥体，在截面较大的底部设有所述钩爪，在截面较小的端部自由转动地穿挂所述回收索。

4.根据权利要求3所述的水下设备回收器，其特征在于：所述钩爪为6个，均布于所述杆体外表面。

5.根据权利要求4所述的水下设备回收器，其特征在于：所述钩爪的弯曲部形成1.5圈螺旋曲线，在最内圈形成半圈回勾部(144)。

6.一种水下设备回收器的回收方法，其特征在于：

该回收器拖曳时至少有2个钩爪与海底接触，当回收器朝向被回收物的勾取部位移动时，被回收物的勾取部位至少与该回收器的一个钩爪接触，并卡入该回收器的钩口，回收器继续移动，被勾取部位从钩口沿弯曲部间隙进入；当回收器勾挂住被回收物后，收缴回收索提取回收器，将被回收物从回收器上取下，在被回收物的勾取部位的两侧分别设定限位节(51)，回收器的钩爪勾挂限位节之间的部位。

7.根据权利要求6所述的水下设备回收器的回收方法，其特征在于：

当回收器勾挂住被回收物的勾取部位后，继续拖曳回收器，直至被回收物的勾取部位进入回收器弯曲部的回勾部(144)。

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