CN113353196A - 一种海上安全用天气监控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海上安全用天气监控装置，包括主体框架：太阳能板，其设置于所述主体框架的外侧；浮标底座，其设置于所述主体框架的下端；固定机构，其设置于所述浮标底座的上侧，所述浮标底座通过所述固定机构与所述主体框架相连接；动力组件，其设置于所述浮标底座的下端，所述动力组件的上端与所述浮标底座构成轴承连接结构，且所述动力组件的上端贯穿并伸出所述浮标底座；传动机构，其设置于所述主体框架的内侧，所述传动机构的下端与所述动力组件相连接。该海上安全用天气监控装置能便于对太阳能板和内部电路进行有效的保护，同时便于对外侧的海鸟粪便进行清理，且能够对浮标进行快速拆卸和安装，便于对其进行回收和维修。
Description
技术领域
本发明涉及海上气象监控技术领域，具体为一种海上安全用天气监控装置。
背景技术
目前的海洋气象监测主要由岸基台站观测、浮标和潜标观测、船舶观测、海洋遥感观测、海上塔台观测、海床基观测、水下自航式海洋观测平台等组成。
现有的海洋气象监控用浮标主要通过搭载的太阳能板来进行供电，但是海上漂浮的浮标经常成为海鸟的落脚地，导致海鸟的粪便落在太阳能板上对太阳能板的发电效率产生了很大的影响，同时海鸟的粪便还可能导致内部电路的损坏，且浮标发生故障时不便于对其进行维修，且浮标下方通过沉块进行固定，使其不便于回收更换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种海上安全用天气监控装置，以解决上述背景技术中提出现有的海洋气象监控用浮标无法清理太阳能板且不便于维修和回收的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海上安全用天气监控装置，包括主体框架：
太阳能板，其设置于所述主体框架的外侧；
浮标底座，其设置于所述主体框架的下端；
固定机构，其设置于所述浮标底座的上侧，所述浮标底座通过所述固定机构与所述主体框架相连接；
动力组件，其设置于所述浮标底座的下端，所述动力组件的上端与所述浮标底座构成轴承连接结构，且所述动力组件的上端贯穿并伸出所述浮标底座；
传动机构，其设置于所述主体框架的内侧，所述传动机构的下端与所述动力组件相连接；
清洁防护组件，其设置于所述主体框架和所述太阳能板的外侧，所述清洁防护组件的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构，且所述清洁防护组件的上侧与所述传动机构相连接。
采用上述技术方案能够通过固定机构实现对主体框架与浮标底座的快速组装与分离，便于对主体框架进行安装和回收，通过清洁防护组件对太阳能板和内部电路进行保护，防止海鸟粪便对设备造成影响。
优选的，所述固定机构包括有：
连接头，其分布于所述主体框架的下端四角处，所述连接头与所述主体框架构成焊接结构；
活动环，其滑动连接于所述浮标底座的上端内侧；
活动杆，其滑动连接于所述浮标底座的上端内侧，且所述活动杆与所述活动环构成固定连接结构；
把手，其轴连接于所述活动环上，所述把手与所述浮标底座构成滑动连接结构；
锁定架，其固定连接于所述浮标底座的上侧表面，所述锁定架的位置与所述把手相配合；
锁定插销，其嵌套设置于所述锁定架的上端。
优选的，所述活动杆的结构形状为圆弧形，且所述活动杆以圆周形式在活动环的内侧分布有4个，并且所述活动杆与所述连接头构成嵌套连接结构，而且所述锁定插销的端头嵌套设置有金属丝。
采用上述技术方案，能够通过转动活动环带动活动杆运动，活动杆运动时穿过连接头，然后通过锁定架与锁定插销对把手位置进行固定，防止活动环由于海浪原因位置发生偏移，从而通过活动杆与连接头的配合对主体框架进行固定。
优选的，所述动力组件包括有：
动力轴，其上端与所述浮标底座的内侧构成轴承连接结构，所述动力轴的下端贯穿并伸出所述浮标底座；
防护壳，其固定连接于所述浮标底座的下端中部，所述防护壳的内侧与所述动力轴的下端构成轴承连接结构；
蜗轮，其键连接于所述动力轴的下端端头；
蜗杆，其设置于所述蜗轮的侧面，所述蜗杆与所述蜗轮相啮合，且所述蜗杆的前后两端均与所述防护壳构成轴承连接结构；
螺旋桨，其键连接于所述蜗杆的前端端头。
采用上述技术方案能够对海水流动时的能量进行转化与利用，海水流动时推动螺旋桨转动，减速之后通过传动机构为清洁防护组件进行动力供给，从而降低对电能的消耗。
优选的，所述传动机构包括有：
连接轴，其设置于所述主体框架的内侧，所述连接轴的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
连接套，其设置于所述连接轴的下端端头，所述连接套与所述连接轴构成一体化结构；
一号齿轮，其键连接于所述连接轴的上端；
传动轴，其设置于所述主体框架的上端内侧，所述传动轴的两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
冠齿轮，其设置于所述一号齿轮的侧面，所述冠齿轮与所述传动轴构成键连接结构，且所述冠齿轮与所述一号齿轮相啮合；
二号齿轮，其键连接于所述传动轴的端头。
优选的，所述连接套的内部截面为六边形，且所述连接套与所述动力轴的上端构成嵌套连接结构，并且所述动力轴的上端为六棱柱结构。
采用上述技术方案能够便于对动力组件的动力进行传输，且便于主体框架在拆卸和安装时通过动力轴上端的六棱柱结构与连接套的配合与动力组件进行连接。
优选的，所述清洁防护组件包括有：
防护罩，其设置于所述主体框架和所述太阳能板的外侧，所述防护罩的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
一号齿圈，其设置于所述防护罩的上端端面，所述一号齿圈与所述二号齿轮相啮合；
二号齿圈，其设置于所述防护罩的上端侧面；
清洁杆，其以圆周形式均匀分布于所述防护罩的外侧，所述清洁杆的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
三号齿轮，其键连接于所述清洁杆的上端，所述三号齿轮与所述二号齿圈相啮合。
优选的，所述防护罩为透明材质，且所述清洁杆的外侧均设置有毛刷，并且所述清洁杆的位置与所述太阳能板的位置相错开。
采用上述技术方案能够为太阳能板的表面进行防护，同时通过防护罩的转动带动清洁杆自转，使清洁杆对防护罩表面进行刷洗清洁，防止海鸟粪便对太阳能板的发电效率产生影响，同时防护罩和清洁杆的运动可以一定程度上防止海鸟停留。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该海上安全用天气监控装置能便于对太阳能板和内部电路进行有效的保护，同时便于对外侧的海鸟粪便进行清理，且能够对浮标进行快速拆卸和安装，便于对其进行回收和维修：
1、通过把手带动活动环运动，活动环带动活动杆与连接头相配合，从而对主体框架进行固定，再通过锁定架与锁定插销对把手的位置进行锁定，防止主体框架松脱，便于对主体框架进行快速安装和拆卸回收，从而避免在海上对该装置进行维修，直接将主体框架整体进行更换，；
2、通过动力组件将海水的流动转化为动力通过传动机构驱动防护罩运动，防护罩运动时带动清洁杆转动，使清洁杆对防护罩的外侧进行刷洗，从而防止海鸟粪便对太阳能板的发电效率造成影响，同时通过防护罩和清洁杆的运动可以一定程度上减少海鸟在浮标上停留。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明图1中A点放大结构示意图；
图3为本发明图1中B点放大结构示意图；
图4为本发明俯视结构示意图；
图5为本发明X-X处剖视结构示意图；
图6为本发明图5中C点放大结构示意图；
图7为本发明Y-Y处剖视结构示意图；
图8为本发明图7中D点放大结构示意图；
图9为本发明Z-Z处剖视结构示意图；
图10为本发明内部立体结构示意图。
图中：1、主体框架；2、太阳能板；3、浮标底座；4、固定机构；401、连接头；402、活动环；403、活动杆；404、把手；405、锁定架；406、锁定插销；5、动力组件；501、动力轴；502、防护壳；503、蜗轮；504、蜗杆；505、螺旋桨；6、传动机构；601、连接轴；602、连接套；603、一号齿轮；604、传动轴；605、冠齿轮；606、二号齿轮；7、清洁防护组件；701、防护罩；702、一号齿圈；703、二号齿圈；704、清洁杆；705、三号齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种海上安全用天气监控装置，包括主体框架1：
太阳能板2，其设置于主体框架1的外侧；
浮标底座3，其设置于主体框架1的下端；
固定机构4，其设置于浮标底座3的上侧，浮标底座3通过固定机构4与主体框架1相连接；固定机构4包括有：连接头401，其分布于主体框架1的下端四角处，连接头401与主体框架1构成焊接结构；活动环402，其滑动连接于浮标底座3的上端内侧；活动杆403，其滑动连接于浮标底座3的上端内侧，且活动杆403与活动环402构成固定连接结构；把手404，其轴连接于活动环402上，把手404与浮标底座3构成滑动连接结构；锁定架405，其固定连接于浮标底座3的上侧表面，锁定架405的位置与把手404相配合；锁定插销406，其嵌套设置于锁定架405的上端；活动杆403的结构形状为圆弧形，且活动杆403以圆周形式在活动环402的内侧分布有4个，并且活动杆403与连接头401构成嵌套连接结构，而且锁定插销406的端头嵌套设置有金属丝，通过沉块和锁链对浮标底座3进行固定之后，将整个主体框架1放置到浮标底座3的上表面，使主体框架1下端的连接头401与浮标底座3上的缺口对齐，同时将动力组件5与传动机构6对接，然后通过把手404转动活动环402，活动环402转动时带动活动杆403运动，活动杆403运动时端头插入到连接头401中，对连接头401进行固定，然后转动把手404，使把手404卡入到锁定架405中，再将锁定插销406插入到锁定架405上对把手404的位置进行锁定，防止活动环402由于其他原因发生偏转导致主体框架1松脱。
动力组件5，其设置于浮标底座3的下端，动力组件5的上端与浮标底座3构成轴承连接结构，且动力组件5的上端贯穿并伸出浮标底座3；动力组件5包括有：动力轴501，其上端与浮标底座3的内侧构成轴承连接结构，动力轴501的下端贯穿并伸出浮标底座3；防护壳502，其固定连接于浮标底座3的下端中部，防护壳502的内侧与动力轴501的下端构成轴承连接结构；蜗轮503，其键连接于动力轴501的下端端头；蜗杆504，其设置于蜗轮503的侧面，蜗杆504与蜗轮503相啮合，且蜗杆504的前后两端均与防护壳502构成轴承连接结构；螺旋桨505，其键连接于蜗杆504的前端端头，海水流动时通过螺旋桨505带动蜗杆504转动，蜗杆504转动时通过蜗轮503带动动力轴501转动。
传动机构6，其设置于主体框架1的内侧，传动机构6的下端与动力组件5相连接；传动机构6包括有：连接轴601，其设置于主体框架1的内侧，连接轴601的上下两端均与主体框架1构成轴承连接结构；连接套602，其设置于连接轴601的下端端头，连接套602与连接轴601构成一体化结构；一号齿轮603，其键连接于连接轴601的上端；传动轴604，其设置于主体框架1的上端内侧，传动轴604的两端均与主体框架1构成轴承连接结构；冠齿轮605，其设置于一号齿轮603的侧面，冠齿轮605与传动轴604构成键连接结构，且冠齿轮605与一号齿轮603相啮合；二号齿轮606，其键连接于传动轴604的端头；连接套602的内部截面为六边形，且连接套602与动力轴501的上端构成嵌套连接结构，并且动力轴501的上端为六棱柱结构，动力轴501转动时通过与连接套602的配合带动连接轴601转动，连接轴601通过一号齿轮603与冠齿轮605的配合带动传动轴604转动，传动轴604转动时带动二号齿轮606转动。
清洁防护组件7，其设置于主体框架1和太阳能板2的外侧，清洁防护组件7的上下两端均与主体框架1构成轴承连接结构，且清洁防护组件7的上侧与传动机构6相连接；清洁防护组件7包括有：防护罩701，其设置于主体框架1和太阳能板2的外侧，防护罩701的上下两端均与主体框架1构成轴承连接结构；一号齿圈702，其设置于防护罩701的上端端面，一号齿圈702与二号齿轮606相啮合；二号齿圈703，其设置于防护罩701的上端侧面；清洁杆704，其以圆周形式均匀分布于防护罩701的外侧，清洁杆704的上下两端均与主体框架1构成轴承连接结构；三号齿轮705，其键连接于清洁杆704的上端，三号齿轮705与二号齿圈703相啮合；防护罩701为透明材质，且清洁杆704的外侧均设置有毛刷，并且清洁杆704的位置与太阳能板2的位置相错开，二号齿轮606转动时通过与一号齿圈702的配合带动防护罩701转动，防护罩701转动时通过二号齿圈703与三号齿轮705的配合带动清洁杆704转动，通过清洁杆704的转动对防护罩701的外侧表面进行刷洗，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种海上安全用天气监控装置，包括主体框架，其特征在于：
太阳能板，其设置于所述主体框架的外侧；
浮标底座，其设置于所述主体框架的下端；
固定机构，其设置于所述浮标底座的上侧，所述浮标底座通过所述固定机构与所述主体框架相连接；
动力组件，其设置于所述浮标底座的下端，所述动力组件的上端与所述浮标底座构成轴承连接结构，且所述动力组件的上端贯穿并伸出所述浮标底座；
传动机构，其设置于所述主体框架的内侧，所述传动机构的下端与所述动力组件相连接；
清洁防护组件，其设置于所述主体框架和所述太阳能板的外侧，所述清洁防护组件的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构，且所述清洁防护组件的上侧与所述传动机构相连接。
2.根据权利要求1所述的一种海上安全用天气监控装置，其特征在于：所述固定机构包括有：
连接头，其分布于所述主体框架的下端四角处，所述连接头与所述主体框架构成焊接结构；
活动环，其滑动连接于所述浮标底座的上端内侧；
活动杆，其滑动连接于所述浮标底座的上端内侧，且所述活动杆与所述活动环构成固定连接结构；
把手，其轴连接于所述活动环上，所述把手与所述浮标底座构成滑动连接结构；
锁定架，其固定连接于所述浮标底座的上侧表面，所述锁定架的位置与所述把手相配合；
锁定插销，其嵌套设置于所述锁定架的上端。
3.根据权利要求2所述的一种海上安全用天气监控装置，其特征在于：所述活动杆的结构形状为圆弧形，且所述活动杆以圆周形式在活动环的内侧分布有4个，并且所述活动杆与所述连接头构成嵌套连接结构，而且所述锁定插销的端头嵌套设置有金属丝。
4.根据权利要求1所述的一种海上安全用天气监控装置，其特征在于：所述动力组件包括有：
动力轴，其上端与所述浮标底座的内侧构成轴承连接结构，所述动力轴的下端贯穿并伸出所述浮标底座；
防护壳，其固定连接于所述浮标底座的下端中部，所述防护壳的内侧与所述动力轴的下端构成轴承连接结构；
蜗轮，其键连接于所述动力轴的下端端头；
蜗杆，其设置于所述蜗轮的侧面，所述蜗杆与所述蜗轮相啮合，且所述蜗杆的前后两端均与所述防护壳构成轴承连接结构；
螺旋桨，其键连接于所述蜗杆的前端端头。
5.根据权利要求1所述的一种海上安全用天气监控装置，其特征在于：所述传动机构包括有：
连接轴，其设置于所述主体框架的内侧，所述连接轴的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
连接套，其设置于所述连接轴的下端端头，所述连接套与所述连接轴构成一体化结构；
一号齿轮，其键连接于所述连接轴的上端；
传动轴，其设置于所述主体框架的上端内侧，所述传动轴的两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
冠齿轮，其设置于所述一号齿轮的侧面，所述冠齿轮与所述传动轴构成键连接结构，且所述冠齿轮与所述一号齿轮相啮合；
二号齿轮，其键连接于所述传动轴的端头。
6.根据权利要求5所述的一种海上安全用天气监控装置，其特征在于：所述连接套的内部截面为六边形，且所述连接套与所述动力轴的上端构成嵌套连接结构，并且所述动力轴的上端为六棱柱结构。
7.根据权利要求1所述的一种海上安全用天气监控装置，其特征在于：所述清洁防护组件包括有：
防护罩，其设置于所述主体框架和所述太阳能板的外侧，所述防护罩的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
一号齿圈，其设置于所述防护罩的上端端面，所述一号齿圈与所述二号齿轮相啮合；
二号齿圈，其设置于所述防护罩的上端侧面；
清洁杆，其以圆周形式均匀分布于所述防护罩的外侧，所述清洁杆的上下两端均与所述主体框架构成轴承连接结构；
三号齿轮，其键连接于所述清洁杆的上端，所述三号齿轮与所述二号齿圈相啮合。
8.根据权利要求7所述的一种海上安全用天气监控装置，其特征在于：所述防护罩为透明材质，且所述清洁杆的外侧均设置有毛刷，并且所述清洁杆的位置与所述太阳能板的位置相错开。
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