CN109159855B - 一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，包括漂浮系统、海上警示与定位系统、锚链系统和配重系统；所述锚链系统上连接有至少一个拓展单元，所述拓展单元包括拓展管臂和拓展装置；所述拓展管臂包括支架、支环和环形扣；所述支架包括一中空的立柱和支臂，所述立柱外套设有至少一支环，所述支环与立柱间通过支臂连接，所述支环上设若干环形扣，所述环形扣环绕支环外壁对称设置；所述拓展装置设置于环形扣，包括沉积物捕获器、图像采集装置和培养装置，主要用于沉降颗粒收集，现场原位培养和数据采集测定等，在全球海洋碳循环和生物泵研究中具有重要意义。

Description

一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置
技术领域
本发明属于海洋生态研究领域，涉及一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置。
背景技术
目前普遍使用的漂浮式沉降颗粒捕获器仅可以获得单一的颗粒样品，缺点是设备组装效率低、拓展性能差，且无法同时获得与沉降颗粒有机碳通量相匹配的其他类型样品、参数和映像资料等，因此无法满足海洋生态研究中对于沉降颗粒样品、数据参数和科学实验需求。为了使目前的漂浮式沉降颗粒捕获器更加便捷，具有更强的拓展性能，更好地满足海洋生态学科学研究需求，我们急需一种可拓展的，可用于沉降颗粒捕获、摄影和培养的新型沉积物捕获器，满足更多种类的样品、数据需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，解决了上述背景技术中的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，包括漂浮系统、海上警示与定位系统、锚链系统和配重系统；所述海上警示与定位系统设置于漂浮系统上，所述锚链系统连接于漂浮系统下部，所述配重系统设置于漂浮系统和锚链系统底部；
所述锚链系统上连接有至少一个拓展单元，所述拓展单元包括拓展管臂和拓展装置；所述拓展管臂包括支架、支环和环形扣；所述支架包括一中空的立柱和支臂，所述立柱外套设有至少一支环，所述支环与立柱间通过支臂连接，所述支环上设若干环形扣，所述环形扣环绕支环外壁对称设置；所述拓展装置设置于环形扣，包括沉积物捕获器、图像采集装置和培养装置。
在本发明一较佳实施例中，所述锚链系统包括凯夫拉绳、八字旋转环、U型扣链，所述八字旋转环套设于立柱内，两端通过U型扣链与凯夫拉绳可拆装地连接。
在本发明一较佳实施例中，所述漂浮系统包括浮桶及围绕浮桶的不锈钢框架。
在本发明一较佳实施例中，所述海上警示与定位系统包括设置于漂浮系统上的拓展杆，及安装于所述拓展杆上的警示旗帜、航标灯、AIS海上防撞装置、卫星定位装置。
在本发明一较佳实施例中，所述漂浮系统还包括布放回收吊扣和回收设备用的跟随小浮标，所述跟随小浮标通过凯夫拉绳与浮桶外围的不锈钢框架连接。
在本发明一较佳实施例中，所述配重系统包括设置于所述拓展单元下方的配重块和跟随小浮标底部的配重球。
在本发明一较佳实施例中，所述立柱上设至少一支臂组，所述支臂组为以立柱为轴心向四周延伸的若干等长的支臂，各支臂间等角度分布在垂直于立柱的平面内，所述支臂的末端与支环锁接。
在本发明一较佳实施例中，所述沉积物捕获器包括透明有机玻璃的样品管，所述样品管套接于环形扣内并通过防退式安全螺栓固定。
在本发明一较佳实施例中，所述图像采集装置包括水下摄影机。
在本发明一较佳实施例中，所述立柱外套设有两个支环，所述两支环间间隔的距离不大于所述样品管的长度，所述两个支环外环形扣的大小及分布位置，由上向下具有相同的投影。
本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：
1.本发明可拓展的沉积物捕获器，可以通过拓展管臂，改变管架中设备的类型，实现拓展多功能性，防退式安全螺栓确保拓展装置在拓展管壁上的安全锁紧，主要用于沉降颗粒收集、现场原位培养和数据采集测定等，在全球海洋碳循环和生物泵研究中具有重要意义。
2.本发明的锚链系统安装方式，既可确保锚链的安全性，又便捷，可实现机械化作业，方便设备的海上布放和回收作业。
3.本发明的海上警示与定位系统，包含AIS防碰撞系统和全球卫星定位系统，可在船舶端船舶防碰撞系统和铱星通讯终端获取海上浮台的准确坐标位置，便于监控和回收。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明拓展单元结构示意图。
图3为本发明拓展管臂结构示意图。
图4为本发明支环、环形扣示意图。
图5为本发明支架结构示意图。
图6为本发明拓展装置示意图。
具体实施方式
实施例1
请查阅图1-6，本实施例的一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，包括漂浮系统、海上警示与定位系统、锚链系统和配重系统；所述海上警示与定位系统设置于漂浮系统上，所述锚链系统连接于漂浮系统下部，所述配重系统设置于漂浮系统和锚链系统底部；
所述漂浮系统由PVC材质浮桶11和包围浮桶11的316L材质不锈钢框架13组成；所述漂浮系统还包括布放回收吊扣和回收设备用的跟随小浮标，所述跟随小浮标通过凯夫拉绳31与浮桶11外围的不锈钢框架13连接。本实施例中，由安装在起重机构的吊环下端的称重脱钩进行布放回收，在布放时可承重状态下实现对布放设备的海上脱钩，回收跟随小浮球15通过凯夫拉绳31和不锈钢锁链链接在浮台上。
所述海上警示与定位系统包括设置于漂浮系统上的拓展杆21，及安装于所述拓展杆21上的警示旗帜、航标灯、AIS海上防撞装置、铱星全球卫星定位装置。本实施例中，浮桶11的顶部设有三处拓展杆21安装位，用于安装警示旗帜、航标灯、AIS海上防碰撞系统、卫星定位系统和布放回收吊扣装置等，安全可靠，防海水、防锈。所有装置进行防水处理，满足浸没防水需求，船端卫星终端可在全球范围内进行定位监控，海上防碰撞AIS系统能实现理论距离10海里内船载AIS可见，可有效防止海上船舶对浮标的碰撞，实现超视距警示作用。光控航标灯可在目视最大3海里内可见，起到肉眼可见距离内海上警示作用，是浮台海上漂浮安全的最后保障，同时在船舶端船舶防碰撞系统和铱星通讯终端获取海上浮台的准确坐标位置，便于监控和回收。
所述锚链系统上连接有至少一个拓展单元，所述拓展单元包括拓展管臂和拓展装置；所述拓展管臂包括支架、支环55和环形扣57；所述支架包括一中空的立柱51和支臂53，所述立柱51外套设有至少一支环55，所述支环55与立柱51间通过支臂53连接，所述支环55上设若干环形扣57，所述环形扣57环绕支环55外壁对称设置；所述立柱51上设至少一支臂53组，所述支臂53组为以立柱51为轴心向四周延伸的若干等长的支臂53，各支臂53间等角度分布在垂直于立柱51的平面内，所述支臂53的末端与支环55锁接。所述拓展装置设置于环形扣57，包括沉积物捕获器、图像采集装置和培养装置。
所述锚链系统包括凯夫拉绳31、八字旋转环33、U型扣链，所述八字旋转环33套设于立柱51内，两端通过U型扣链与凯夫拉绳31可拆装地连接。本实施例中，锚链与拓展单元通过U型扣链进行连接，并在两端U型扣链中间安装可流畅旋转的316材质不锈钢八字旋转环33，使各拓展单元可以在布放过程中自由旋转，便于布放与回收。
在本实施例中，所述拓展单元数量为2，中间通过凯夫拉绳31连接，支架主体由防海水侵蚀的316不锈钢材质构成，所述沉积物捕获器包括透明有机玻璃的样品管59，所述样品管59套接与环形扣57内并通过防退式安全螺栓56固定。本实施例的立柱51外套设有两个支环55，所述两支环55间间隔的距离不大于所述样品管59的长度，所述两个支环55外环形扣57的大小及分布位置，由上向下具有相同的投影；另外，出于工业生产的方便，本实施例的支环55由多段分段的环形片段54组成，并锁接于支臂53上，环抱形成一整个圆形的支环55；所述支臂53上设螺孔，环形片段54凸设端板，所述端板由环形片段内壁向支臂53延伸，所述端板与支臂53锁接以实现固定环形片段54的目的。样品管59通过环抱扣固定在拓展管臂上，拓展管臂再通过两个拓展防退式安全螺栓56装置固定在管架上，水下摄像机、培养装置等都可以通过该可拓展管臂安装在管架上，通过拓展臂改变管架中设备的类型，实现多功能可拓展性。
所述配重系统包括设置于所述拓展单元下方的配重块41和跟随小浮标底部的配重球，当拓展装置布放后，作为漂浮浮力承载体和承载海上警示和定位装置的浮桶11部分浮出水面，通过配重块41调节其稳定性，避免浮桶11上装置没入水面；小浮球15底部特定比重的配重球，使小浮球15具有在海上海水中不会倾倒的特性，便于回收。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，其特征在于：包括漂浮系统、海上警示与定位系统、锚链系统和配重系统；所述海上警示与定位系统设置于漂浮系统上，所述锚链系统连接于漂浮系统下部，所述配重系统设置于漂浮系统和锚链系统底部；
所述锚链系统包括凯夫拉绳、八字旋转环、U型扣链，所述八字旋转环套设于立柱内，两端通过U型扣链与凯夫拉绳可拆装地连接；
所述锚链系统上连接有至少一个拓展单元，所述拓展单元包括拓展管臂和拓展装置；所述拓展管臂包括支架、支环和环形扣；所述支架包括一中空的立柱和支臂，所述立柱外套设有至少一支环，所述支环与立柱间通过支臂连接，所述支环上设若干环形扣，所述环形扣环绕支环外壁对称设置；所述拓展装置设置于环形扣，包括沉积物捕获器、图像采集装置和培养装置；所述沉积物捕获器包括透明有机玻璃的样品管，所述样品管套接于环形扣内并通过防退式安全螺栓固定；所述图像采集装置包括水下摄影机；所述立柱外套设有两个支环，所述两个支环间间隔的距离不大于所述样品管的长度，所述两个支环外环形扣的大小及分布位置，由上向下具有相同的投影。
2.根据权利要求1所述的一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，其特征在于：所述漂浮系统包括浮桶及围绕浮桶的不锈钢框架。
3.根据权利要求1所述的一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，其特征在于：所述海上警示与定位系统包括设置于漂浮系统上的拓展杆，及安装于所述拓展杆上的警示旗帜、航标灯、AIS海上防撞装置、卫星定位装置。
4.根据权利要求1所述的一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，其特征在于：所述漂浮系统还包括布放回收吊扣和回收设备用的跟随小浮标，所述跟随小浮标通过凯夫拉绳与浮桶外围的不锈钢框架连接。
5.根据权利要求4所述的一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，其特征在于：所述配重系统包括设置于所述拓展单元下方的配重块和跟随小浮标底部的配重球。
6.根据权利要求1所述的一种漂浮式锚链可拓展沉降颗粒捕获装置，其特征在于：所述立柱上设至少一支臂组，所述支臂组为以立柱为轴心向四周延伸的若干等长的支臂，各支臂间等角度分布在垂直于立柱的平面内，所述支臂的末端与支环锁接。
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