CN201503498U - 沉浮式海底地震仪的释放机构 - Google Patents

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朱小毅
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彭朝勇
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梁鸿森
刘明辉
杨桂存
周银兴
李建飞
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娄文宇
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Abstract

一种沉浮式海底地震仪的释放机构，包括释放机构、锚组件、连接板，释放机构包括熔丝盘和熔丝，熔丝盘的两端各嵌设熔丝拉块，熔丝拉块上设绕线桩，熔丝盘上设有正负电极、绕线桩、压片，熔丝经由负电极绕过各绕线桩，将各熔丝拉块与熔丝盘固定在一起；锚组件由耦合架、配重架组成，耦合架通过钢丝绳与释放机构的熔丝盘连接；连接板放置在耦合架上，连接板与熔丝盘固定。当给释放机构中的电极通电后，负电极熔丝就开始发生电腐蚀反应，直至最后断开。断开后，熔丝拉块就和整个释放机构分离，这样连接在熔丝拉块上的耦合架也与整个沉浮式海底地震仪分离。摆脱了锚组件的海底地震仪便得以上浮。本实用新型可用于小型沉浮式海底地震仪。

Description

沉浮式海底地震仪的释放机构
技术领域
本实用新型涉及一种沉浮式海底地震仪的释放机构，属于海洋地震观测技术领域。
背景技术
沉浮式海底地震仪有一个关键组成部分：释放机构。国际上释放机构的种类很多，但大部分价格昂贵，体积和质量也比较大，对于小型沉浮式海底地震仪或者海洋仪器都不实用。沉浮式海底地震仪在结构上的主要问题就是如何将地震仪器所在的工作仓与起到配重作用的锚组件连接在一起，并且当观测结束并收到上浮信号后如何实现工作仓与锚组件的脱离。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种沉浮式海底地震仪的释放机构，它可将地震仪器所在的工作仓与起到配重作用的锚组件连接在一起，并且当观测结束并收到上浮信号后实现工作仓与锚组件的脱离。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种沉浮式海底地震仪的释放机构，包括释放机构、锚组件、连接板，其中：
所述释放机构包括熔丝盘和一根熔丝，熔丝盘的两端各嵌设一块熔丝拉块，各熔丝拉块上设绕线桩，熔丝盘的中央设有正负电极、若干绕线桩、压片，熔丝经由负电极绕过熔丝盘和熔丝拉块上的各绕线桩，该熔丝的两端由压片压紧，将各熔丝拉块与熔丝盘固定在一起；
所述锚组件由耦合架、配重架及连接耦合架和配重架的铁链组成，耦合架通过钢丝绳与释放机构的熔丝盘连接；
所述连接板放置在所述耦合架上，连接板与位于其上的所述熔丝盘固定。
进一步地：
所述耦合架由顶架、底架、连接于顶架和底架之间的数根支撑件组成。
所述支撑件为钢管，顶架和底架为铸铁板，耦合架由顶架、底架、支撑件焊接而成，部分支撑件上焊接角铁，角铁上设穿孔，穿孔中穿设螺杆，螺杆与钢丝绳固接。
在所述耦合架的两侧对称地各分布2根所述钢丝绳和3根所述焊接角铁的钢管，其中，一根钢丝绳的两端分别与对应侧的熔丝拉块和穿设于中间钢管上的角铁中的螺杆连接，另一根则绕经对应侧的熔丝拉块，该钢丝绳的两端和穿设于另两根钢管上的角铁中的螺杆连接。
所述顶架和底架为长椭圆形。
所述熔丝盘为带有中心孔的圆盘形，有一起吊钩穿过其中心孔与所述连接板连接。
所述连接板的中部密布透水孔，其与熔丝盘由多根双头螺杆连接。
当给释放机构中的电极通电后，负电极上方的熔丝就开始发生电腐蚀反应，直至最后断开。断开后，熔丝拉块就和整个释放机构分离，这样连接在熔丝拉块上的耦合架也与整个沉浮式海底地震仪分离。摆脱了锚组件的海底地震仪便得以上浮。
本实用新型具有以下优点：释放采用电腐蚀反应原理，与海水深度、温度无关，因此释放机构可以应用于不同的海域；由于锚组件重量大，投放时下沉速度快，因而减少了投放漂移。
附图说明
图1是本实用新型的总体立体结构示意图；
图2本实用新型的释放机构结构图；
图3是本实用新型的释放机构熔丝缠绕示意图。
图中：1配重架2铁链3底板4短支撑管5顶板6不锈钢连接板7起吊钩82mm钢丝绳9螺杆10蝶型螺母11角铁12长支撑管13支杆14熔丝盘15正电极16熔丝拉块17绕线桩18负电极19垫柱20压丝螺钉21锁紧环22螺纹柱23螺母24压片25熔丝
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
本实用新型为一种沉浮式海底地震仪的释放机构，由释放结构、锚组件和不锈钢连接板组成。下面分别说明。
1.不锈钢连接板
如图1所示，沉浮式海底地震仪的两个工作仓之间通过一个不锈钢连接板6连接，它由6毫米厚的不锈钢板直接加工而成，其中部均匀分布直径20毫米的孔以便于当宽频带海底地震仪在海水中下沉时透水。不锈钢连接板6四边的通孔用于固定地震仪器工作仓。不锈钢连接板6的顶面中心连接起吊钩7，起吊钩7的作用是在仪器投放与回收时方便操作。
2.释放机构
如图2所示，释放机构包括熔丝盘14和一根熔丝25。熔丝盘14为带有中心孔的圆盘形，其中心孔供起吊钩7穿越。熔丝盘14的两端各嵌设一块熔丝拉块16，各熔丝拉块16上设绕线桩17，熔丝盘14的中央设有正电极15、负电极18、若干绕线桩、压片24，熔丝25经由负电极18绕过熔丝盘14和熔丝拉块16上的各绕线桩17，该熔丝25的两端由压片24压紧，将各熔丝拉块16与熔丝盘14固定在一起。
熔丝25为1毫米直径的多股钢丝，钢丝共有7股组成，每股又由36根细钢丝组成。如图3所示，熔丝25由压片24开始缠绕，顺时针绕过右侧的压丝螺钉20，之后再依次绕过绕线桩(1)17、绕线桩(2)17、绕线桩(3)17，经绕线桩(4)17下边缘处，依次经过负电极18的右侧、垫柱19、负电极18的左侧，再依次绕过绕线桩(6)17、绕线桩(7)17、绕线桩(8)17，最后绕过左侧的压丝螺钉20回到压片24处，完成熔丝25的安装。熔丝25绕过固定在熔丝拉块16上绕线桩17将熔丝拉块16与熔丝盘14固定在一起。
由于释放机构与沉浮式海底地震仪是紧密固定在一起的，随着海底地震仪的回收而重复使用，因此释放机构中所有的金属部件都采用316不锈钢加工而成，具有高抗腐蚀性。
释放机构用6根支杆13固定在不锈钢连接板6上方，各支杆13两端都加工螺纹，分别与不锈钢连接板6和熔丝盘14固定在一起。
起吊钩7是由普通碳素结构钢棒加热弯成环型后焊接加工而成，其直杆的端部有螺纹，其穿过熔丝盘14的中心孔后，用螺母与不锈钢连接板6固定在一起。
3.锚组件
锚组件由耦合架、配重架1及连接耦合架和配重架1的铁链2组成。耦合架由顶架5、底架3、连接于顶架(铸铁)和底架(铸铁)之间的数根支撑件(短支撑钢管4和长支撑钢管12)焊接而成。顶架5和底架3为长椭圆形。配重架1通过4根1米长的铁链2与耦合架连接。当沉浮式海底地震仪在海水中下沉时，由于配重架1的重量远大于宽频带海底地震仪的浮力，其会拽着宽频带海底地震仪竖直下沉，从而减少海流对仪器的影响。
如图1所示，耦合架通过4根2mm钢丝绳8与释放机构的熔丝盘连接。在耦合架的两侧对称地各分布2根钢丝绳8和3根焊接角铁11的钢管，其中：一根2mm钢丝绳8的一端与熔丝拉块16固定在一起，另一端与螺杆9固定，螺杆9穿过中间钢管上的角铁11与蝶型螺母10连接，将熔丝拉块16和耦合架固定在一起；另一根钢丝绳8则绕经对应侧的熔丝拉块16的突起部分，该钢丝绳的两端和另两个螺杆9固定，这两个螺杆9分别穿过另两根钢管上的角铁与蝶型螺母10连接，将熔丝拉块16和耦合架连接在一起。
由于钢丝绳8的作用是将耦合架与释放机构连接在一起，在耦合架的两侧各采用2根钢丝绳只是为了保证其连接的高可靠性，因此在耦合架的两侧也可以各使用1根钢丝绳，采用上述两种连接方法之一将耦合架与释放机构连接在一起。
沉浮式海底地震仪的两个工作仓通过不锈钢连接板6固定在一起，释放机构固定在不锈钢连接板6上方，然后整个放置在锚组件上。
当沉浮式海底地震仪给释放机构中的正电极15和负电极18加直流电后，负电极18上方的1mm熔丝25就开始发生电腐蚀反应，直至最后断开。断开后，熔丝拉块16就和整个释放机构分离，这样连接在熔丝拉块16上的耦合架也与整个沉浮式海底地震仪分离。摆脱了锚组件的海底地震仪便得以上浮。

Claims (9)

1.一种沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于包括释放机构、锚组件、连接板，其中：
所述释放机构包括熔丝盘和一根熔丝，熔丝盘的两端各嵌设一块熔丝拉块，各熔丝拉块上设绕线桩，熔丝盘的中央设有正负电极、若干绕线桩、压片，熔丝经由负电极绕过熔丝盘和熔丝拉块上的各绕线桩，该熔丝的两端由压片压紧，将各熔丝拉块与熔丝盘固定在一起；
所述锚组件由耦合架、配重架及连接耦合架和配重架的铁链组成，耦合架通过钢丝绳与释放机构的熔丝盘连接；
所述连接板放置在所述耦合架上，连接板与位于其上的所述熔丝盘固定。
2.如权利要求1所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
所述耦合架由顶架、底架、连接于顶架和底架之间的数根支撑件组成。
3.如权利要求2所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
所述支撑件为钢管，顶架和底架为铸铁板，耦合架由顶架、底架、支撑件焊接而成，部分支撑件上焊接角铁，角铁上设穿孔，穿孔中穿设螺杆，螺杆与钢丝绳固接。
4.如权利要求3所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
在所述耦合架的两侧对称地各分布1根所述钢丝绳和2根所述焊接角铁的钢管，其中，钢丝绳绕经对应侧的熔丝拉块，该钢丝绳的两端和穿设于两根钢管上的角铁中的螺杆连接。
5.如权利要求4所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
在所述耦合架的两侧对称地各分布2根所述钢丝绳和3根所述焊接角铁的钢管，其中，一根钢丝绳的两端分别与对应侧的熔丝拉块和穿设于中间钢管上的角铁中的螺杆连接，另一根则绕经对应侧的熔丝拉块，该钢丝绳的两端和穿设于另两根钢管上的角铁中的螺杆连接。
6.如权利要求4或5所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
所述顶架和底架为长椭圆形。
7.如权利要求1所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
所述熔丝盘为带有中心孔的圆盘形，有一起吊钩穿过其中心孔与所述连接板连接。
8.如权利要求1所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
所述连接板与熔丝盘由多根双头螺杆连接。
9.如权利要求8所述的沉浮式海底地震仪的释放机构，其特征在于：
所述连接板的中部密布透水孔。
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