CN113252012B - 用于海洋环境数据采集的船用设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于海洋环境数据采集的船用设备，涉及船用设备技术领域，包括船体和声纳探测仪，所述船体的内部安装有推杆，推杆的前端连接有调节装置，调节装置的末端固定安装有声纳探测仪；所述船体的上方安装有驱动装置，船体的一侧活动安装有取样装置。本申请在现有基础上改进，通过装置上的驱动装置和取样装置配合，使得采集设备可以在对海水取样后，对海水进行自动收集，同时也能起到对取样装置进行承托的作用，保证取样管不被海水腐蚀，同时还能通过装置底部的松紧绳和弹簧组成的联动结构对取样的半球罩进行自动打开和闭合，提升了装置使用的便捷性，调节装置能够对声纳探测器进行多级调节，提升了数据采样的范围。

Description

用于海洋环境数据采集的船用设备

技术领域

本发明涉及船用设备领域，具体而言，涉及一种用于海洋环境数据采集的船用设备。

背景技术

海洋环境数据采集主要是指利用探测设备对海水水流进行检测和水深进行测量等，通过对海洋环境进行数据采集和后续分析工作，能够保证船舶的航海安全，但现有的一些海洋环境数据采集设备在使用时还存在缺陷。

针对中国发明专利申请号：CN201821559808.3所提出的一种海洋环境数据监测浮标，包括浮体，浮体的密度在纵向上由下向上逐渐变小，在横向上由浮体中心向四周逐渐变小；浮体内置有多层浮体单元，浮体单元设置中心对称的网格槽，网格槽充填不同密度的弹性闭孔泡沫，实现了全天候持续作业，抗波浪冲击能力强，节能环保。

上述专利中的浮标在实际使用的过程中，需要工作人员爬上浮标上进行设备的维护和修理，在使用时不便于配合船只使用，而且在实际使用时，也不能对海水进行自动取样，而且一些采样设备在长期使用时容易受到海水腐蚀，不便于收纳和承托，而且也不能根据需要对探测仪进行多级调节。

中国实用新型专利申请号： 201921435753.X所提出的一种远程控制的海洋环境数据采集设备，包括装置外壳、捆卷轴、顶部玻璃罩、摄像机、微型电动机、螺旋桨、蓄电池、钢丝绳、活动尾翼、涵道外壳、涵道、水温检测器和光伏板，装置外壳底部表面活动连接有捆卷轴，装置外壳顶部表面固定连接有顶部玻璃罩，顶部玻璃罩内部固定连接有摄像机，装置外壳内部固定连接有微型电动机。通过涵道将水吸入，由于涵道之间呈“Y”字形，两道水流被吸入后会汇聚呈一道水流并被喷出，从而在装置外壳后侧形成反作用力推动装置移动，通过该种设置使得装置的移动速度更快，从而使装置更快的移动到指定位置进行数据采集，从而进一步的提高效率。

上述专利在实际使用的过程中，装置外壳底部表面活动连接有捆卷轴，只是通过捆卷设备对数据采集组件进行收纳，由于捆卷设备只是通过简单的牵引绳连接，不能对对收据采集组件进行多角度的调节以及分级调节工作，难以进行不同角度的数据采样工作，使用效果较差，影响数据采集的精确度。

因此我们对此做出改进，提出一种用于海洋环境数据采集的船用设备。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前存在的环境采样设备在使用时，不能对海水进行自动取样，而且不方便配合船只使用，在使用时不便于对取样组件进行收纳的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种用于海洋环境数据采集的船用设备， 包括船体和声纳探测仪，所述船体的内部安装有推杆，推杆的前端连接有调节装置，调节装置的末端固定安装有声纳探测仪；所述船体的上方安装有驱动装置，船体的一侧活动安装有取样装置；所述推杆包括第一连接柄和第二连接柄，第一连接柄和第二连接柄的前端均与调节装置连接；所述驱动装置包括电机、螺杆、转轴、转动块、搭接板和底板；所述电机螺栓固定在船体的表面，电机的输出轴上固定连接有螺杆，螺杆的前端固定安装有转轴，转轴的前端固定设置有转动块；所述螺杆的外侧螺纹安装有搭接板，搭接板的下方固定设置有底板；所述螺杆、转轴和转动块为一体式结构。

作为本申请优选的技术方案，所述调节装置包括第一调节杆、外衬套、第一连接轴、对接杆、第二调节杆、连接套、第二连接轴和连接壳；所述第一连接柄和第二连接柄的前端均固定连接有连接套，连接套的内径均大于第一调节杆和第二调节杆的直径；所述外衬套固定设置在船体的侧面，所述外衬套的内部贴合设置有第一连接轴，第一连接轴固定安装在第一调节杆的表面，第一连接轴的下方焊接有对接杆，对接杆的下方焊接有连接壳，连接壳的内部贴合设置有第二连接轴，第二连接轴固定安装在第二调节杆的下方，第二连接轴的底端和声纳探测仪相连；所述第一调节杆和第二调节杆均位于连接套的外侧。

作为本申请优选的技术方案，所述底板的前端为橡胶材质；所述底板的表面固定安装有凸块，凸块的内部和底板的内部均开设有互相连通的连通槽；所述搭接板通过螺杆与船体之间构成伸缩结构；所述取样装置位于驱动装置的一侧。

作为本申请优选的技术方案，所述取样装置包括取样管、导向轮、弹簧、活动板、牵引绳、松紧绳和内接块；所述取样装置通过牵引绳与驱动装置相连，牵引绳的前端固定连接在转动块的表面；所述取样管贯穿于船体的内部，取样管的内部转动安装有导向轮，取样管的内部滑动连接有活动板，活动板上设置有弹簧，弹簧的首尾两端分别与船体和活动板相连；所述取样管的侧面栓接有牵引绳，所述导向轮上设置有松紧绳，松紧绳的末端连接有内接块。

作为本申请优选的技术方案，所述内接块的表面固定安装有滑块，所述取样管的内部开设有用于滑块滑动的滑槽；所述内接块的外侧固定设置有密封垫。

作为本申请优选的技术方案，所述内接块的形状为中间设有通孔的半球罩，内接块的中间活动安装有盖板，盖板和内接块之间连接有压簧；所述盖板通过压簧与内接块之间构成压紧结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

在本申请的方案中：

1.通过设置的调节装置，实现了提升探测范围的目的，上层调节组件用于对声纳探测仪的外壳进行角度的调节，下层调节组件用于对声纳探测仪本体进行角度的调节，通过多级调节来对声纳探测仪进行范围更广的探测工作，解决了现有技术中不能对探测仪进行多级调节，探测范围低的问题；

2.通过设置的驱动装置，实现了对取样装置进行防护的目的，利用螺杆调节机构对搭接板和底板组成的承托组件进行左右位置的调节，解决了现有技术中不便于对取样装置进行承托，长期浸泡海水会导致取样装置收到腐蚀的问题；

3.通过设置的牵引绳以及凸块和连通槽，实现了对取样装置防护的同时自动将取样海水导出的目的，将取样装置向上牵引的同时带动承托组件向取样装置的方向移动，利用凸块和连通槽将取样装置内部的海水导向船体内部，从而对海水进行自动收集，解决了现有技术中不便于对海水进行自动取样的同时对取样管进行防护的问题；

4.通过设置的松紧绳和压簧，实现了提升取样便捷性的目的，在取样完成后对内接块关闭，在取样时自动将内接块打开的目的，解决了现有技术中的取样器材联动效果较差，人工操作步骤比较繁琐的问题。

附图说明

图1为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的正视结构示意图；

图2为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的取样管整体结构示意图；

图3为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的图2中A处结构示意图；

图4为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的搭接板和底板连接结构示意图；

图5为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的内接块和盖板连接结构示意图；

图6为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的正剖视结构示意图；

图7为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的船体和取样管连接结构示意图；

图8为本申请提供的用于海洋环境数据采集的船用设备的图7中C处结构示意图。

图中标示：

1、船体；2、推杆；201、第一连接柄；202、第二连接柄；3、调节装置；301、第一调节杆；302、外衬套；303、第一连接轴；304、对接杆；305、第二调节杆；306、连接套；307、第二连接轴；308、连接壳；4、声纳探测仪；5、驱动装置；501、电机；502、螺杆；503、转轴；504、转动块；505、搭接板；506、底板；6、凸块；7、连通槽；8、取样装置；801、取样管；802、导向轮；803、弹簧；804、活动板；805、牵引绳；806、松紧绳；807、内接块；9、滑块；10、滑槽；11、密封垫；12、压簧；13、盖板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1和图4-6所示，本实施方式提出一种用于海洋环境数据采集的船用设备，包括船体1和声纳探测仪4，船体1的内部安装有推杆2，推杆2的前端连接有调节装置3，调节装置3的末端固定安装有声纳探测仪4，利用调节装置3对声纳探测仪4的角度进行调节，从而提升数据采样范围；船体1的上方安装有驱动装置5，船体1的一侧活动安装有取样装置8，用于对海水取样，推杆2包括第一连接柄201和第二连接柄202，第一连接柄201和第二连接柄202的前端均与调节装置3连接，通过第一连接柄201和第二连接柄202操纵调节装置3，从而对声纳探测仪4进行角度的调节；驱动装置5包括电机501、螺杆502、转轴503、转动块504、搭接板505和底板506；电机501螺栓固定在船体1的表面，电机501的输出轴上固定连接有螺杆502，螺杆502用于对搭接板505和底板506的左右位置进行调节，螺杆502的前端固定安装有转轴503，转轴503的前端固定设置有转动块504；螺杆502的外侧螺纹安装有搭接板505，搭接板505的下方固定设置有底板506；螺杆502、转轴503和转动块504为一体式结构，保证了整体的强度。

如图6所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，调节装置3包括第一调节杆301、外衬套302、第一连接轴303、对接杆304、第二调节杆305、连接套306、第二连接轴307和连接壳308；第一连接柄201和第二连接柄202的前端均固定连接有连接套306，连接套306可以配合第一调节杆301和第二调节杆305对第一连接轴303和第二连接轴307进行角度的调节，连接套306的内径均大于第一调节杆301和第二调节杆305的直径，保证调节的过程中不容易卡住，提升了调节范围；外衬套302固定设置在船体1的侧面，外衬套302的内部贴合设置有第一连接轴303，第一连接轴303固定安装在第一调节杆301的表面，第一连接轴303的下方焊接有对接杆304，通过对接杆304对上级调节组件和下级调节组件进行对接，对接杆304的下方焊接有连接壳308，连接壳308的内部贴合设置有第二连接轴307，第二连接轴307固定安装在第二调节杆305的下方，第二连接轴307的底端和声纳探测仪4相连；所述第一调节杆301和第二调节杆305均位于连接套306的外侧，利用装置上的分级调节组件对声纳探测仪4进行多级调节，提升了装置的可调节范围。

如图1-图4所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，底板506的前端为橡胶材质；底板506的表面固定安装有凸块6，凸块6的内部和底板506的内部均开设有互相连通的连通槽7；搭接板505通过螺杆502与船体1之间构成伸缩结构；取样装置8位于驱动装置5的一侧。

如图2-图3和图5-图8所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，取样装置8包括取样管801、导向轮802、弹簧803、活动板804、牵引绳805、松紧绳806和内接块807；取样装置8通过牵引绳805与驱动装置5相连，牵引绳805的前端固定连接在转动块504的表面；取样管801贯穿于船体1的内部，取样管801的内部转动安装有导向轮802，取样管801的内部滑动连接有活动板804，活动板804上设置有弹簧803，弹簧803的首尾两端分别与船体1和活动板804相连；取样管801的侧面栓接有牵引绳805，导向轮802上设置有松紧绳806，松紧绳806的末端连接有内接块807；松紧绳806设置有两个，其中一个松紧绳806首尾两端与取样管801和滑块9相连，另一处松紧绳806的首尾两端与活动板804和内接块807相连。

如图5-图7所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，内接块807的表面固定安装有滑块9，取样管801的内部开设有用于滑块9滑动的滑槽10，保证内接块807滑动的平稳度；内接块807的外侧固定设置有密封垫11，通过设置滑块9对取样管801内的内接块807进行限位，保证内接块807可以在牵引机构的拉力下自动关闭。

如图6-图7所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，内接块807的形状为中间设有通孔的半球罩，内接块807的中间活动安装有盖板13，盖板13和内接块807之间连接有压簧12，利用压簧12压紧盖板13从而对内接块807进行密封；盖板13通过压簧12与内接块807之间构成压紧结构，在盖板13的正中部位接触凸块6后，盖板13被顶起，直到内接块807底部的通孔被打开，通过连通槽7将收集的海水导向船体1中，从而实现自动收集海水的目的。

具体的，本用于海洋环境数据采集的船用设备在使用时：

如图1和图6所示，该装置整体安装在船体1的侧面，需要对海洋进行数据采样时，首先通过调节第一连接柄201和第二连接柄202对声纳探测仪4的整体角度进行调节，通过移动第一连接柄201对第一调节杆301进行移动，从而使得第一连接轴303在外衬套302内部的位置发生变化，与此同时，对接杆304下方固定的连接壳308角度也会变化，从而对声纳探测仪4的角度进行初步调节，然后再移动第二连接柄202，推动连接套306，从而对第二调节杆305和第二连接轴307的角度进行调节，从而对声纳探测仪4进行多级调节，保证声纳探测仪4有更广的调节范围；

如图2-图8所示，该装置在对海水进行取样时，首先通过电机501驱动螺杆502、转轴503和转动块504整体进行转动，由于底板506和船体1之间为滑动连接，因此在螺杆502转动会带动搭接板505和底板506左右滑动，同时转动块504转动将牵引绳805卷绕在转动块504的表面，带动取样装置8向上移动，直到底板506托住取样装置8整体，底板506前端为橡胶材质，目的是使得底板506的前端接触取样装置8时不会卡住，在取样管801向上移动时，弹簧803下压活动板804，活动板804通过导向轮802上的松紧绳806拉动内接块807，使得内接块807自动关闭，密封垫11保证装置整体的密封性，在底板506托住取样装置8时，在凸块6和盖板13相对应，凸块6抵住盖板13，压簧12被拉伸，海水通过内接块807下方的通孔以及凸块6内的连通槽7流进船体1中，完成海水的自动取样，在取样完成后，电机501反向转动，内接块807在横置的松紧绳806的作用下自动被展开，以便下次取样工作。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种用于海洋环境数据采集的船用设备，包括船体（1）和声纳探测仪（4），其特征在于，所述船体（1）的内部安装有推杆（2），推杆（2）的前端连接有调节装置（3），调节装置（3）的末端固定安装有声纳探测仪（4）；所述船体（1）的上方安装有驱动装置（5），船体（1）的一侧活动安装有取样装置（8）；所述推杆（2）包括第一连接柄（201）和第二连接柄（202），第一连接柄（201）和第二连接柄（202）的前端均与调节装置（3）连接；所述驱动装置（5）包括电机（501）、螺杆（502）、转轴（503）、转动块（504）、搭接板（505）和底板（506）；所述电机（501）螺栓固定在船体（1）的表面，电机（501）的输出轴上固定连接有螺杆（502），螺杆（502）的前端固定安装有转轴（503），转轴（503）的前端固定设置有转动块（504）；所述螺杆（502）的外侧螺纹安装有搭接板（505），搭接板（505）的下方固定设置有底板（506）；所述螺杆（502）、转轴（503）和转动块（504）为一体式结构；所述调节装置（3）包括第一调节杆（301）、外衬套（302）、第一连接轴（303）、对接杆（304）、第二调节杆（305）、连接套（306）、第二连接轴（307）和连接壳（308）；所述第一连接柄（201）和第二连接柄（202）的前端均固定连接有连接套（306），连接套（306）的内径均大于第一调节杆（301）和第二调节杆（305）的直径，所述外衬套（302）固定设置在船体（1）的侧面，所述外衬套（302）的内部贴合设置有第一连接轴（303），第一连接轴（303）固定安装在第一调节杆（301）的表面，第一连接轴（303）的下方焊接有对接杆（304），对接杆（304）的下方焊接有连接壳（308），连接壳（308）的内部贴合设置有第二连接轴（307），第二连接轴（307）固定安装在第二调节杆（305）的下方，第二连接轴（307）的底端和声纳探测仪（4）相连；所述第一调节杆（301）和第二调节杆（305）均位于连接套（306）的外侧。

2.根据权利要求1所述的用于海洋环境数据采集的船用设备，其特征在于，所述底板（506）的前端为橡胶材质；所述底板（506）的表面固定安装有凸块（6），凸块（6）的内部和底板（506）的内部均开设有互相连通的连通槽（7）；所述搭接板（505）通过螺杆（502）与船体（1）之间构成伸缩结构；所述取样装置（8）位于驱动装置（5）的一侧。

3.根据权利要求2所述的用于海洋环境数据采集的船用设备，其特征在于，所述取样装置（8）包括取样管（801）、导向轮（802）、弹簧（803）、活动板（804）、牵引绳（805）、松紧绳（806）和内接块（807）；所述取样装置（8）通过牵引绳（805）与驱动装置（5）相连，牵引绳（805）的前端固定连接在转动块（504）的表面，所述取样管（801）贯穿于船体（1）的内部，取样管（801）的内部转动安装有导向轮（802），取样管（801）的内部滑动连接有活动板（804），活动板（804）上设置有弹簧（803），弹簧（803）的首尾两端分别与船体（1）和活动板（804）相连；所述取样管（801）的侧面栓接有牵引绳（805），所述导向轮（802）上设置有松紧绳（806），松紧绳（806）的末端连接有内接块（807）。

4.根据权利要求3所述的用于海洋环境数据采集的船用设备，其特征在于，所述内接块（807）的表面固定安装有滑块（9），所述取样管（801）的内部开设有用于滑块（9）滑动的滑槽（10）；所述内接块（807）的外侧固定设置有密封垫（11）。

5.根据权利要求4所述的用于海洋环境数据采集的船用设备，其特征在于，所述内接块（807）的形状为中间设有通孔的半球罩，内接块（807）的中间活动安装有盖板（13），盖板（13）和内接块（807）之间连接有压簧（12）；所述盖板（13）通过压簧（12）与内接块（807）之间构成压紧结构。

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