CN103448891A - 一种夹缆释放装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种夹缆释放装置，包括夹缆装置和释放装置，所述夹缆装置和释放装置设有共用的夹缆释放板，所述释放装置还设有吊钩，所述夹缆装置和释放装置通过夹缆释放板连为一体，所述夹缆装置位于释放装置上方；缆绳取一定位置由夹缆装置夹紧，留有余量，余段与重物相连，所述重物挂在吊钩上，所述释放装置用于释放重物。本发明的夹缆释放装置，结构简单、安全可靠、释放准确、使用方便。本发明的夹缆释放装置主要应用于海洋资源勘探技术领域中。

Description

一种夹缆释放装置

技术领域

本发明涉及夹缆释放装置，其包括夹缆装置和多级连杆释放装置，特别是涉及海洋资源勘探设备如重力活塞取样器等进行释放所使用的夹缆释放装置。

背景技术

在海洋资源勘探技术领域中，有的海洋资源勘探设备如重力活塞取样器需要在重力活塞取样器触底前提前释放进行取样，这些取样设备现在一般用A架通过铠芙拉缆绳吊放下水。在船舶有限的条件下施放和回收这些取样设备成为难点，需要设计一种结构简单、安全可靠、释放准确、使用方便的夹缆释放装置。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是提供一种夹缆释放装置，这种夹缆释放装置结构简单、安全可靠、释放准确、使用方便。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种夹缆释放装置，包括夹缆装置和释放装置，所述夹缆装置和释放装置设有共用的夹缆释放板，所述释放装置还设有吊钩，所述夹缆装置和释放装置通过夹缆释放板连为一体，所述夹缆装置位于释放装置上方；缆绳取一定位置由夹缆装置夹紧，留有余量，余段与重物相连，所述重物挂在所述吊钩上，所述释放装置用于释放重物。夹缆装置和释放装置采用一体结构，夹缆装置位于释放装置上方，这样结构简单。

本发明的进一步改进为，所述夹缆装置包括夹缆主压板架、夹缆从压板架、夹缆主夹板、夹缆从夹板、活节螺栓，所述活节螺栓套设有螺母，所述夹缆从压板架的一侧设有容纳活节螺栓的Ｕ型槽；所述夹缆主夹板固定于所述夹缆主压板架的正面，所述夹缆从夹板固定于所述夹缆从压板架的正面，所述夹缆主压板架的一侧与所述夹缆从压板架的另一侧铰接，所述活节螺栓与所述夹缆主压板架的另一侧转动连接；当缆绳置于所述夹缆主夹板内，转动所述夹缆从压板架，则所述夹缆从夹板就压在所述缆绳上，再转动所述活节螺栓到所述夹缆从压板架的所述Ｕ型槽内，然后锁紧所述螺母，则所述夹缆主夹板和夹缆从夹板即夹紧了缆绳。 

本发明的进一步改进为，所述释放装置包括释放架、吊钩、吊钩销、过渡杆、过渡杆销、触发杆、触发杆销、触发缆和重锤；所述吊钩、吊钩销、过渡杆、过渡杆销触发杆和触发杆销安装于所述释放架，所述吊钩、过渡杆和触发杆分别与所述吊钩销、过渡杆销和触发杆销转动连接，所述吊钩尾部与所述过渡杆首端搭接，所述过渡杆尾端与所述触发杆头部搭接，所述触发杆尾部与所述触发缆的一端连接，所述触发缆的另一端与所述重锤相连；所述触发缆的长度长于所述重物的长度；工作时，所述重锤先接触海底，使所述触发缆不受力而松弛，从而所述触发杆由于两边受力不匀，失去平衡而转动，进而所述过渡杆随之也失去平衡而转动，接着所述吊钩在重物的重力作用下转动，所述重物脱出所述吊钩而自由降落，实现所述重物的释放。采用触发缆触发由吊钩、吊钩销和过渡杆组成的三连杆机构，这样释放准确。

本发明的进一步改进为，所述夹缆主压板架包括夹缆释放板和多根筋板，所述多根筋板焊接于所述夹缆释放板的上部背面。 

本发明的进一步改进为，所述夹缆从压板架由夹缆压板和多根筋板焊接而成，多根筋板焊接于所述夹缆压板的背面。 

本发明的进一步改进为，所述夹缆主夹板设有一条纵向长条形槽，所述长条形槽底部设有间隔错开的多条横向凹槽，所述夹缆从夹板设有纵向长条形凸起，所述长条形凸起顶上也设有间隔错开的多条横向凸起，当所述夹缆主压板架和夹缆从压板架关起锁住后，所述夹缆主夹板上的所述凹槽和所述夹缆从夹板上的所述凸起刚好啮合，夹住置于其中的缆绳。采用多条横向凹槽和多条横向凸起啮合夹紧缆绳，摩擦力大，不会滑落，这样安全可靠。 

本发明的进一步改进为，所述夹缆主夹板和夹缆从夹板的材质都为尼龙；所述夹缆主夹板上的所述凹槽和所述夹缆从夹板上的所述凸起进行啮合夹紧所采用的啮合形状为梯形、矩形、三角形或平面。 

本发明的进一步改进为，所述释放架由所述夹缆释放板的下部和释放板通过多个连柱连接而成，所述吊钩、吊钩销、过渡杆、过渡杆销、触发杆、触发杆销安装于所述夹缆释放板和释放板之间。 

本发明的进一步改进为，所述释放装置还包括释放安全销，所述触发杆、夹缆释放板和释放板上分别设有安全销孔，所述释放安全销穿设于所述触发杆、夹缆释放板和释放板的安全销孔中，防止所述释放装置提前释放。 

本发明的进一步改进为，所述吊钩和过渡杆的末端分别设有拔动螺钉，所述释放板设置有用于所述拔动螺钉拔动工作的空腔。吊钩和过渡杆的末端分别设有拔动螺钉，这样安装使用起来更加方便。

相较于现有技术，本发明的夹缆释放装置，夹缆装置和释放装置采用一体结构，夹缆装置位于释放装置上方，这样结构简单；吊钩和过渡杆的末端分别设有拔动螺钉，这样安装使用起来更加方便；采用触发缆触发，由吊钩、吊钩销和过渡杆组成的三连杆机构，这样释放准确；采用多条横向凹槽和多条横向凸起啮合夹紧缆绳，摩擦力大，不会滑落，这样安全可靠。

附图说明

图1是本发明的夹缆释放装置的结构示意图；

图2是本发明的夹缆释放装置使用时的结构示意图；

图3是本发明中的夹缆装置背面结构示意图；

图4是本发明中的夹缆装置正面结构示意图；

图5是本发明中的夹缆主压板架立体结构示意图；

图6是本发明中的夹缆从压板架立体结构示意图；

图7是本发明中的夹缆主夹板立体结构示意图；

图8是本发明中的夹缆从夹板立体结构示意图；

图9是本发明中的释放装置立体结构示意图。

图中各部件名称如下：

1――夹缆装置；

2――释放装置；

3――夹缆释放板；

4――释放板；

41――空腔；

5――吊环；

6――吊钩；

7――吊钩销；

8――拔动螺钉；

9――过渡杆；

10――过渡杆销；

11――触发杆；

12――触发杆销；

13――释放安全销；

14――触发缆；

15――重锤；

16――连柱；

18――释放防磨板；

19――夹缆主压板架；

20――夹缆从压板架；

21――夹缆压板；

22――筋板；

23――夹缆主夹板；

231――长条形槽；

232――凹槽；

24――夹缆从夹板；

241――长条形凸起；

242――凸起；

25――螺栓；

26――铰链；

27――夹缆销；

28――活节螺栓；

29――螺母；

30――垫圈；

31――Ｕ型槽；

32――重物；

33――释放架；

34――铠芙拉缆绳；

35――重力活塞取样器。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1、图2及图9所示，夹缆释放装置包括夹缆装置1和释放装置2，夹缆装置1和释放装置2设有共用的夹缆释放板3，释放装置2还设有吊钩6，夹缆装置1和释放装置2通过夹缆释放板3连为一体，夹缆装置1位于释放装置2正上方；铠芙拉缆绳34被夹紧在夹缆装置1中，重力活塞取样器35通过吊环5挂在吊钩6上，重力活塞取样器35与释放装置2之间的铠芙拉缆绳34留有一定余量处于松弛状态，释放装置2用于释放重力活塞取样器35。

如图3、图4、图5、图6、图7及图8所示，夹缆装置1包括夹缆主压板架19、夹缆从压板架20、夹缆主夹板23、夹缆从夹板24、螺栓25、铰链26、夹缆销27、活节螺栓28，垫圈30，活节螺栓28套设有螺母29，夹缆从压板架20的一侧设有容纳活节螺栓28的Ｕ型槽31；夹缆主压板架19包括夹缆释放板3和多根筋板22，多根筋板22焊接于夹缆释放板3的上半部背面位置处；夹缆从压板架20由夹缆压板21和多根筋板22焊接而成，多根筋板22焊接于夹缆压板21的背面位置处；夹缆主夹板23通过多个螺栓25固定连接在夹缆主压板架19的上半部正面位置处的一侧；夹缆从夹板24通过多个螺栓25固定连接在夹缆从压板架20的正面位置处的一侧，与夹缆主夹板23位置相对应。夹缆主夹板23的正中间有一条纵向长条形槽231，长条形槽231内设置有间隔错开的多条横向凹槽232，凹槽232的截面形状为梯形，夹缆从夹板24的正中间设置有纵向长条形凸起241，长条形凸起241上设置有间隔错开的多条横向凸起242，凸起242的截面形状为梯形；当夹缆主压板架19和夹缆从压板架20关起锁住后，夹缆主夹板23上的凹槽232和夹缆从夹板24上的凸起242刚好啮合，可以夹住其中的凯芙拉缆绳34，横向凹槽232和横向凸起242可以增加对凯芙拉缆绳34的摩擦力。夹缆主夹板23和夹缆从夹板24的材质在本实施方式中使用尼龙或其他非金属材料，只要不损伤凯芙拉缆绳就好。夹缆主夹板23上的凹槽232和夹缆从夹板24上的凸起242进行啮合夹紧所采用的形状可以是梯形、矩形、三角形、或平面等形状，本实施方式中是采用梯形的形状。

如图3、图5、图6、图7及图8所示，铰链26的数量为３个，3个铰链26的一端分别通过夹缆销27与夹缆主压板架19的一侧转动连接，铰链26的另一端分别通过夹缆销27与夹缆从压板架20的另一侧转动连接；夹缆主压板架19的另一侧通过夹缆销27与2个活节螺栓28转动连接，活节螺栓28上套设有螺母29和垫圈30。当凯芙拉缆绳34放置于夹缆主夹板23的长条形槽231内时，转动夹缆从压板架20，夹缆从夹板24的长条形凸起241顶上的凸起242就压在凯芙拉缆绳34上，然后再转动活节螺栓28到夹缆从压板架20的Ｕ型槽31内，套上垫圈30，最后再用螺母29锁紧夹缆主压板架19和夹缆从压板架20，则夹缆主压板架19和夹缆从压板架20上的夹缆主夹板23和夹缆从夹板24即夹紧了凯芙拉缆绳34，夹紧后凯芙拉缆绳34最小可以承受18吨以上的力而不滑动，远超过重力活塞的取样器本身4.8吨的重量。

如图3、图4和图9所示，释放装置2本质上是一种多连杆释放装置的三连杆释放装置。该释放装置2包括夹缆释放板3、释放板4、吊环5、吊钩6、吊钩销7、拔动螺钉8、过渡杆9、过渡杆销10、触发杆11、触发杆销12、释放安全销13、触发缆14、重锤15、连柱16、释放防磨板18。夹缆释放板3的下半部和释放板4通过8个连柱16连接而成释放架33。吊钩销7、过渡杆销10、触发杆销12插设在夹缆释放板3和释放板4的孔中并固定；吊钩6、过渡杆9和触发杆11设置于夹缆释放板3和释放板4之间，分别转动连接于吊钩销7、过渡杆销10和触发杆销12；吊钩6和过渡杆9的末端设置有拔动螺钉8，用于方便转动吊钩6和过渡杆9，拔动螺钉8分别与吊钩6和过渡杆9螺纹连接并固定，释放板4上设置有用于拔动螺钉8拔动工作的空腔41，要转动吊钩6和过渡杆9时，只要拔动拔动螺钉8即可。触发杆11的尾部设置有圆孔并与触发缆14的一端连接，触发缆14的另一端与重锤15相连接。

下放前，铠芙拉缆绳34取一定位置由夹缆释放装置上的夹缆装置1夹紧，留有余量，余段穿过重力活塞取样器35上的提管和样管内部与活塞联结。通过拨动拔动螺钉8，使吊钩6的钩头钩住重力活塞取样器35上的吊环5，吊钩6尾部与过渡杆9首端搭接，过渡杆9尾端与触发杆11头部搭接。触发杆11上设置有释放安全销13，触发杆11、夹缆释放板3和释放板4上分别设有安全销孔，释放安全销13穿设于触发杆11、夹缆释放板3和释放板4的安全销孔中，防止释放装置2提前释放。按照三连杆释放装置机构原理的基础上再加装一个第二过渡杆可构成四连杆释放装置，若再加装一个第三过渡杆可构成五连杆释放装置。

在释放装置2上的重锤15下放到水下后，拨出释放安全销13，夹缆释放装置吊着重力活塞取样器35一起下放。重力活塞取样器35下放到离海底还有一定高度时，由于触发缆14的长度长于重力活塞取样器35的长度，重锤15先接触海底，使触发缆14不受力而松弛，从而触发杆11由于两边受力不匀，失去平衡而转动，进而过渡杆9随之也失去平衡而转动，接着吊钩6在重力活塞取样器35的重力作用下转动，重力活塞取样器35脱出吊钩6而自由降落，实现重力活塞取样器35的释放。回收时，夹缆释放装置先于重力活塞取样器35到船舷边，卸下夹缆释放装置后再继续回收重力活塞取样器35。

以上实施方式是以国家科学综合考察船科学号船载探测设备“30米重力活塞取样器”上的夹缆释放装置来说明的，采取以上设计的夹缆释放装置后，既满足了重力活塞取样器35的基本功能，同时对重力活塞取样器35的施放和回收也非常方便。

本发明采用夹缆装置1和释放装置2合为一体实现其复杂功能，重力活塞取样器35设备被释放前，铠芙拉缆绳34被夹紧在夹缆释放装置的夹缆装置1中，重力活塞取样器35通过吊环5挂在夹缆释放装置的吊钩6上，重力活塞取样器35与夹缆释放装置的释放装置2之间的铠芙拉缆绳34留有一定余量处于松弛状态；重力活塞取样器35设备释放完成进行回收时，重力活塞取样器35已经脱离夹缆释放装置的释放装置2，重力活塞取样器35与夹缆释放装置的夹缆装置1之间的铠芙拉缆绳34处于受力状态，重力活塞取样器35直接通过铠芙拉缆绳34回收。在夹缆释放装置回收到船舷边时，取下夹在铠芙拉缆绳上的夹缆释放装置，继续回收重力活塞取样器35。本发明夹缆释放装置采用简单的机械装置，可随被释放装备一起进入水下，并在达到需要释放的高度时自动释放装备，在装备的回收过程中，可以先于装备的回收前取下夹缆释放装置，方便装备的的继续回收。本发明夹缆释放装置上的释放装置2是利用多级杠杆的减力原理制作出的多连杆释放装置，其总减力可以达到总受力的99%以上。该夹缆释放装置结构简单，可靠性高，在船舷边就近操作，操作简便。上述的过渡杆9可以为一个或两个或多个，过渡杆9为一个可构成三连杆释放装置；过渡杆为二个可构成四连杆释放装置；过渡杆为三个可构成五连杆释放装置；上述的过渡杆也可以没有，则构成两连杆释放装置。本发明是利用杠杆的原理来达到减力控制的，通过与触发杆11相连重锤15的重力平衡吊环5上的重型设备的重力；其总减力可达到总受力的99%以上。本发明夹缆释放装置通过与触发杆11相连的触发缆14的松弛情况控制重型设备的释放。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种夹缆释放装置，其特征在于：包括夹缆装置(1)和释放装置(2)，所述夹缆装置(1)和释放装置(2)设有共用的夹缆释放板(3)，所述释放装置(2)还设有吊钩(6)，所述夹缆装置(1)和释放装置(2)通过夹缆释放板(3)连为一体，所述夹缆装置(1)位于释放装置(2)上方；缆绳取一定位置由夹缆装置(1)夹紧，留有余量，余段与重物相连，所述重物挂在所述吊钩(6)上，所述释放装置(2)用于释放重物。

2.根据权利要求1所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述夹缆装置(1)包括夹缆主压板架(19)、夹缆从压板架(20)、夹缆主夹板(23)、夹缆从夹板(24)、活节螺栓(28)，所述活节螺栓(28)套设有螺母(29)，所述夹缆从压板架(20)的一侧设有容纳活节螺栓(28)的Ｕ型槽(31)；所述夹缆主夹板(23)固定于所述夹缆主压板架(19)的正面，所述夹缆从夹板(24)固定于所述夹缆从压板架(20)的正面，所述夹缆主压板架(19)的一侧与所述夹缆从压板架(20)的另一侧铰接，所述活节螺栓(28)与所述夹缆主压板架(19)的另一侧转动连接；当缆绳置于所述夹缆主夹板(23)内，转动所述夹缆从压板架(20)，则所述夹缆从夹板(24)就压在所述缆绳上，再转动所述活节螺栓(28)到所述夹缆从压板架(20)的所述Ｕ型槽(31)内，然后锁紧所述螺母(29)，则所述夹缆主夹板(23)和夹缆从夹板(24)即夹紧了缆绳。

3.根据权利要求1所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述释放装置(2)包括释放架(33)、吊钩(6)、吊钩销(7)、过渡杆(9)、过渡杆销(10)、触发杆(11)、触发杆销(12)、触发缆(14)和重锤(15)；所述吊钩(6)、吊钩销(7)、过渡杆(9)、过渡杆销(10)、触发杆(11)和触发杆销(12)安装于所述释放架(33)，所述吊钩(6)、过渡杆(9)和触发杆(11)分别与所述吊钩销(7)、过渡杆销(10)和触发杆销(12)转动连接，所述吊钩(6)尾部与所述过渡杆(9)首端搭接，所述过渡杆(9)尾端与所述触发杆(11)头部搭接，所述触发杆(11)尾部与所述触发缆(14)的一端连接，所述触发缆(14)的另一端与所述重锤(15)相连；所述触发缆(14)的长度长于所述重物的长度；工作时，所述重锤(15)先接触海底，使所述触发缆(14)不受力而松弛，从而所述触发杆(11)由于两边受力不匀，失去平衡而转动，进而所述过渡杆(9)随之也失去平衡而转动，接着所述吊钩(6)在重物的重力作用下转动，所述重物脱出所述吊钩(6)而降落，实现所述重物的释放。

4.根据权利要求2所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述夹缆主压板架(19)包括夹缆释放板(3)和多根筋板(22)，所述多根筋板(22)焊接于所述夹缆释放板(3)的上部背面。

5.根据权利要求2所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述夹缆从压板架(20)由夹缆压板(21)和多根筋板(22)焊接而成，多根筋板(22)焊接于所述夹缆压板(21)的背面。

6.根据权利要求2所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述夹缆主夹板(23)设有一条纵向长条形槽(231)，所述长条形槽(231)底部设有间隔错开的多条横向凹槽(232)，所述夹缆从夹板(24)设有纵向长条形凸起(241)，所述长条形凸起(241)顶上也设有间隔错开的多条横向凸起(242)，当所述夹缆主压板架(19)和夹缆从压板架(20)关起锁住后，所述夹缆主夹板(23)上的所述凹槽(232)和所述夹缆从夹板(24)上的所述凸起(242)刚好啮合，夹住置于其中的缆绳。

7.根据权利要求6所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述夹缆主夹板(23)和夹缆从夹板(24)的材质都为尼龙或其他非金属材料；所述夹缆主夹板(23)上的所述凹槽(232)和所述夹缆从夹板(24)上的所述凸起(242)进行啮合夹紧所采用的啮合形状为梯形、矩形、三角形或平面。

8.根据权利要求3所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述释放架(33)由所述夹缆释放板(3)的下部和释放板(4)通过多个连柱(16)连接而成，所述吊钩(6)、吊钩销(7)、过渡杆(9)、过渡杆销(10)、触发杆(11)、触发杆销(12)安装于所述夹缆释放板(3)和释放板(4)之间。

9.根据权利要求3或8所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述释放装置(2)还包括释放安全销(13)，所述触发杆(11)、夹缆释放板(3)和释放板(4)上分别设有安全销孔，所述释放安全销(13)穿设于所述触发杆(11)、夹缆释放板(3)和释放板(4)的安全销孔中，防止所述释放装置(2)提前释放。

10.根据权利要求3或8所述的夹缆释放装置，其特征在于：所述吊钩(6)和过渡杆(9)的末端分别设有拔动螺钉(8)，所述释放板(4)设置有用于所述拔动螺钉(8)拔动工作的空腔(41)。

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