CN201932351U - 一种应用浮力材料的水下观测平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种应用浮力材料的水下观测平台，包括主浮体和多种海洋观测设备；其中，主浮体包括刚性框架，尾部浮力块、中间浮力块以及头部浮力块。由于水下观测平台装置的浮力主要由挂载的浮力材料提供，因此在仪器设备密封失效进水时也不会导致主浮体沉没。同时，刚性框架只需要使用标准材料进行焊接或粘接加工，不需要进行卷制、滚圆、密封检验等工序，因此简化了水下观测平台装置的加工工艺，减少了加工周期及成本。而且，下观测平台上安装的各仪器设备单独密封并安装在主浮体上，通过水密接插件实现电气连接，通过更换调整仪器设备安装用的浮力材料零部件及观测设备安装段，可以实现仪器设备的扩展及更换。

Description

一种应用浮力材料的水下观测平台

技术领域

本实用新型涉及一种水下观测装置，特别是涉及一种应用浮力材料的水下观测平台，属于水下设备领域。

背景技术

水下观测平台装置主要由主浮体、锚泊系留装置及海洋观测设备等组成，可搭载多种海洋观测设备，进行水下温度、盐度、海流等海洋环境要素长期、定点、连续、多要素、多测层同步监测。部分具有实时传输功能的水下观测平台装置，可以将测量数据通过水面卫星通信浮标实时传输到岸站。

现有的水下观测平台装置采用类似于潜艇或鱼雷的结构形式，使用铝合金壳体作为主浮体承压结构，并为整套装置提供浮力。这种结构方式的特点在于：如果结构设计合理，那么在一定的重量和体积条件下能够提供较大的水下浮力，但是任一密封环节出现问题，都将会导致主浮体进水，轻则影响仪器设备正常工作，重则导致主浮体沉入海底造成严重后果。

同时，现有的水下观测平台装置采用铝合金壳体作为主浮体承压结构，其中铝合金壳体结构的主浮体上预留有各种连接安装接口，用于搭载各种海洋观测设备，一旦主浮体加工完成，则仪器设备的数量和种类也已确定。当海洋观测要素发生变化，需要更换不同的仪器设备时，则已有的主浮体无法满足要求。同时，铝合金壳体需要经过卷板、焊接、滚圆、车削、退火、密封检验等多道工序，加工周期长、加工环节复杂、加工设备要求高。

因此，现有的水下观测平台存在这可靠性不高，加工难度大以及适应性低的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种应用浮力材料的水下观测平台，主浮体采用刚性框架和多个浮力块组成，通过浮力块产生浮力，可以避免了密封环节失效导致主浮体沉没的后果。

本实用新型是通过如下方案实现的：

一种应用浮力材料的水下观测平台，包括主浮体和多种海洋观测设备；其中，主浮体包括刚性框架，尾部浮力块、中间浮力块以及头部浮力块；头部浮力块固连于钢性框架的一端，尾部浮力块固连于钢性框架的另一端，中间浮力块包括多个子浮力块，每个子浮力块固连于钢性框架的中部，其中部分子浮力块上开有小孔，多种海洋观测设备通过小孔分别单独密封安装在主浮体上，并通过水密接插件实现电气连接。

本实用新型中所述的尾部浮力块为锥台状，头部浮力块为半球状，中间浮力块为圆柱状，所述三种浮力块固连于钢性框架上，构成一个流线形的整体。

本实用新型中所述的刚性框架中开有多个减重孔。

本实用新型中所述的尾部浮力块、中间浮力块以及头部浮力块采用包括玻璃微珠及环氧树脂形成的轻质复合材料，材料密度为0.35～0.6kg/dm³。

有益效果

本实用新型中由于水下观测平台装置的浮力主要由挂载的浮力材料提供，因此在仪器设备密封失效进水时也不会导致主浮体沉没。

本实用新型中刚性框架只需要使用标准材料进行焊接或粘接加工，不需要进行卷制、滚圆、密封检验等工序，因此简化了水下观测平台装置的加工工艺，减少了加工周期及成本。

本实用新型中水下观测平台上安装的各仪器设备单独密封并安装在主浮体上，通过水密接插件实现电气连接，通过更换调整仪器设备安装用的浮力材料零部件及观测设备安装段，可以实现仪器设备的扩展及更换。

附图说明

图1是本实用新型钢性框架的结构示意图。

图2是本实用新型水下观测平台未安装各种测量仪器的结构示意图。

图3是本实用新型水下观测平台的结构示意图。

1-尾部浮力块、2-圆柱段浮力块、3-刚性框架、4-观测设备安装段、5-头部浮力块、6-仪器舱、7-主浮体、8-安全报警装置、9-水面卫星通信浮标、10-浮标释放器、11-多普勒声学海流剖面仪。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，刚性框架3由玻璃钢、铝合金或不锈钢等材料加工而成，作为水下观测平台装置主浮体安装和连接的基础，具有很强的刚性和强度。刚性框架3上加工有各种连接接口，用于实现多种海洋观测设备的连接；同时刚性框架3上还开有减重孔，可以减轻观测平台的重量

如图2所示，在刚性框架3一端上固连有尾部浮力块1，另一端上固连有头部浮力块5，中间浮力块2安装在尾部浮力块1和头部浮力块5之间。其中，中间浮力块包括根据安装仪器设备及流线外形的要求加工而成的具有各种形状的子浮力块。尾部浮力块1、中间浮力块2以及头部浮力块5皆采用以玻璃微珠及环氧树脂为主要成分的轻质复合材料制成，具有良好的耐海水腐蚀性能，同时，可以根据承压强度的需要调整玻璃微珠和环氧树脂的配比，复合材料密度为0.35～0.6kg/dm³。

尾部浮力块1为椎台状，头部浮力块5为半球状，中间浮力块2为圆柱状；尾部浮力块1，头部浮力块5与中间浮力块2相互配合形成低阻流线形结构，其中头部浮力块5、中间浮力块2以及尾部浮力块1可以通过浇注成型形成毛坯，然后进行切削加工获得。

如图3所示，尾部浮力块1内腔掏空，用于安装仪器舱6，仪器舱6用于安装电池和控制模块，在主浮体7上安装有仪器舱6、安全报警装置8、水面卫星通信浮标9、浮标释放器10、多普勒声学海流剖面仪11，各仪器设备单独密封，通过水密接插件实现电气连接。仪器设备的种类和数量可以根据不同的水下观测要求进行调整。

Claims (3)

1.一种应用浮力材料的水下观测平台，包括主浮体(7)和多种海洋观测设备；其特征在于，主浮体(7)包括刚性框架(3)，尾部浮力块(1)、中间浮力块(2)以及头部浮力块(5)；头部浮力块(5)固连于钢性框架(3)一端，尾部浮力块(1)固连于钢性框架的另一端，中间浮力块(2)包括多个子浮力块，每个子浮力块固连于钢性框架的中部；部分子浮力块上开有小孔，多种海洋观测设备通过小孔分别单独密封安装在主浮体(7)上，并通过水密接插件实现电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用浮力材料的水下观测平台，其特征在于所述的尾部浮力块(1)为锥台状，头部浮力块(5)为半球状，中间浮力块(2)为圆柱状，所述三种浮力块固连于钢性框架(3)上，构成一个流线形的整体。

3.根据权利要求1所述的一种应用浮力材料的水下观测平台，其特征在于所述的刚性框架(3)中开有多个减重孔。 

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