KR100516785B1 - Joining apparatus of drop weight unit for submarine-exploration - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탐사본체와 중량체부를 결속하는 체결장치가 해류 및 해저지형, 해저생물에 의해 발생되는 각종 외력에 대해 높은 대응력을 갖출 수 있도록 하며 구동시의 안정성이 높도록 구성된 해저탐사용 투하 중량체의 체결장치에 관한 것이다.The present invention provides a fastening device for binding the exploration body and the weight body part to have a high response force against various external forces generated by currents and undersea terrain, and undersea organisms, and is a subsea exploration dropping body configured to have high stability during operation. It relates to a fastening device of.
이를 위해 본 발명은 내부에 해저 탐사장비가 설치되는 부력체인 본체에 베이스가 장착되며, 상기 베이스와 결합되는 중량체부에 회전가능하게 실린더가 결합되고, 실린더의 일측이 베이스를 구속/해제하도록 결합된 투하 중량체에 있어서, 상기 베이스 상에서 일 끝단은 힌지결합되고, 타측 끝단은 베이스에 지지된 전기부식철선에 지지되어 베이스 면과 간격을 유지하며 횡측으로 설치된 단속기구와; 상기 실린더에 돌출형성되고, 베이스와 단속기구의 사이에서 베이스에 접촉지지되어 실린더의 회전을 구속하는 구속기구로 이루어진 해저탐사용 투하 중량체의 체결장치를 제공한다.To this end, the present invention is a base is mounted on the main body is a buoyancy body is installed submarine exploration equipment therein, the cylinder is rotatably coupled to the weight body coupled to the base, one side of the cylinder is coupled to restrain / release the base In the dropping weight body, one end on the base is hinged, the other end is supported by an electric corrosion wire supported on the base to maintain a distance from the base surface and installed on the transverse side; Providing a fastening device for the subsea exploration dropping weight body protruding from the cylinder, the restraint mechanism is supported in contact with the base between the base and the intermittent mechanism to restrain the rotation of the cylinder.
Description
본 발명은 해저탐사용 투하 중량체의 체결장치에 관한 것으로써, 상세하게는 탐사본체와 중량체부를 결속하는 체결장치가 해류 및 해저지형, 해저생물에 의해 발생되는 각종 외력에 대해 높은 대응력을 갖출 수 있도록 하며 구동시의 안정성이 높도록 구성된 것이다.The present invention relates to a fastening device for a drop weight body for subsea exploration, and in detail, a fastening device for coupling the exploration body and the weight body part has high responsiveness to various external forces generated by currents, undersea topography, and undersea organisms. It is designed to be stable in driving.
해저탐사장비는 해저의 일정깊이로 침수되어 해저의 여러 생태나 해류의 변화 및 해저면의 지각변동 등을 탐사하기 위한 장비이며, 이러한 장비 중 대표적인 예로 해저면 지진계(OBS; Ocean Bottom Seismometer)는 자연지진의 관측 및 계측분야와 해양지각구조 탐사연구 분야에서 활용되어지고 있다.Undersea exploration equipment is a device for exploring various ecology of seabed or changes of ocean currents and tectonic changes of seabed by submerged to a certain depth of the seabed. The representative example of such equipment is the Ocean Bottom Seismometer (OBS). It is used in the fields of earthquake observation and measurement, and marine tectonic survey.
특히, 상기 해양지각구조 탐사연구에는 단기용 소형 해저면 지진계가 사용되며, 이는 탐사선에서 발생시키는 인공적 지진파를 계측하게 됨은 주지된 것과 같다.In particular, the short-term small seafloor seismograph is used in the marine tectonic survey, which is known to measure the artificial seismic waves generated by the probe.
이와 같은 방식의 해저면 지진계는 통상 해상의 모선으로 부터 해저면으로 낙하되어 해저 바닥까지 침수되는데, 이 때 전기, 전자 장비로 구현된 해저면 지진계는 방수기능을 갖는 부력체인 본체 내에 탑재되어 보호받게 되며, 원활한 수중낙하를 위해 중량체와 체결되어 해저면 상에서 계측작업을 수행하게 된다.Undersea seismometers in this way usually fall from the sea bus to the sea floor and submerge to the bottom of the sea.At this time, the sea floor seismometer implemented with electrical and electronic equipment is mounted inside the main body of the buoyant chain with waterproof function to be protected. It is fastened with the weight for smooth underwater fall, and performs the measurement work on the sea bottom.
이 후, 상기 계측작업이 완료되면 해저면 지진계를 회수해야 하는데, 이는 중량체에서 부력체인 본체를 분리시켜 본체가 해상으로 상승되도록 한 후, 이를 모선에서 인양하여 구현된다.Subsequently, when the measurement is completed, the bottom seismograph must be recovered, which is implemented by separating the main body, which is a buoyancy body, from the weight body to be raised to the sea, and then lifting it from the mother ship.
이와 같이 본체를 회수하기 위한 수단으로 본 출원인이 이미 출원하여 특허결정된 바 있는 특허 제0447469호(명칭: 음향식 회수장비 시스템의 투하중량체, 2004.08.27 자 등록, 이하 기 출원발명)에는 상기 본체의 인양이 효과적으로 수행될 수 있도록 한 기술사상이 제시되어 있다.In this way, as a means for recovering the main body, Patent No. 0447469 (name: dropping weight of the acoustic recovery system, registered on Aug. 27, 2004, the present invention) has been filed and filed by the present applicant. A technical idea is presented to enable the salvage of a person effectively.
상기 기 출원발명의 구성을 간략히 설명하면, 기 출원발명의 투하 중량체는 본체와 중량체를 회전실린더와 레버를 주요 구성으로 하는 단속장치에 의해 결합/분리가 가능하도록 하고, 상기 레버가 본체 높이의 대략 중앙지점에 전기부식철선을 매개로 하여 결합된 상태를 유지하도록 구성된다.Briefly describing the configuration of the present application, the dropping weight body of the present application allows the main body and the weight body to be coupled / separated by an intermittent device having a rotating cylinder and a lever, and the lever is the height of the body. It is configured to remain coupled to the center of the approximately through the corroded wire.
즉, 상기 전기부식철선은 모선에서 전송한 음향신호에 의해 부식절단되고, 이로인해 회전실린더가 회전하여 본체를 고정지지하는 레버의 체결력이 해제되며 본체가 부력에 의해 해상으로 상승되는 것이다.That is, the electric corrosion wire is corroded by the acoustic signal transmitted from the bus, thereby the rotation cylinder is rotated to release the clamping force of the lever for holding the main body and the main body is raised to the sea by buoyancy.
상기된 것과 같은 기 출원발명은 본체를 중량체 상에 고정지지하기 위한 단속수단으로 레버가 적용되는데, 이 레버는 본체의 대략 중앙정도의 높이와 대응하는 길이로 형성되기 때문에 외부의 여러조건에 상당부분이 노출된 상태가 된다.In the present invention as described above, the lever is applied as an intermittent means for fixing and supporting the main body on the weight body, and this lever corresponds to various external conditions because the lever is formed to have a length corresponding to the height of approximately the center of the main body. The part is exposed.
이와 같은 노출형태는 높은 해류 또는 해저면의 암초나 해초 등의 해저지형 및 해양 생물 등에 의한 외부의 충격이 발생되면 레버와 본체의 결합이 해제되어, 해저탐사를 완료하기 전에 본체가 상승되는 문제점이 발생된다.This type of exposure is a problem that the lever and the main body is released when the high current current or external impact caused by the seabed terrain such as reefs or seaweeds of the seabed and sea life is released, the body is raised before completing the seabed exploration Is generated.
또한, 일예로 투하중량체가 암초나 해초의 사이에 끼이거나 뻘로된 해저면에 묻힌 경우, 막대형태의 레버는 암초나 해초, 또는 해저면에 의해 강압되어 본체와의 체결상태가 해제되지 못하게 되어 본체의 회수가 불가능한 경우가 발생된다.In addition, for example, when the dropping weight is sandwiched between reefs or seaweeds or buried in the bottom of the sea, the rod-shaped lever is pushed down by the reefs, seaweeds or the sea bottom so that the fastening state with the main body cannot be released. It is possible that the recovery of is impossible.
즉, 상기 기 출원발명의 투하중량체는 레버의 구동궤도가 큰 이유로 인해 예상치 못한 외부의 조건에 의해 구동안정성을 보장받기 어려운 문제점이 노출된다.That is, the dropping weight body of the present invention is exposed to a problem that it is difficult to guarantee driving stability due to unexpected external conditions due to the large drive trajectory of the lever.
본 발명은 상기된 문제점을 해소하기 위해 발명한 것으로써, 해류나 해양지형 및 해양생물에 의해 제공되는 외력에 대한 높은 대응력을 갖추기 위해 본체와 중량체의 사이에서 노출되는 구성을 최소화하고, 외부의 조건에 의한 구동불능 요인의 해소를 위해 체결력의 해제를 위한 구동궤도를 최소화한 투하 중량체의 체결장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, to minimize the configuration exposed between the body and the weight to have a high response to the external force provided by the current or marine topography and marine life, It is an object of the present invention to provide a fastening device for a dropping weight body that minimizes the driving trajectory for releasing the fastening force in order to solve the drive failure factor due to the condition.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
본 발명은 내부에 해저 탐사장비가 설치되는 부력체인 본체에 베이스가 장착되며, 상기 베이스와 결합되는 중량체부에 회전가능하게 실린더가 결합되고, 실린더의 일측이 베이스를 구속/해제하도록 결합된 투하 중량체에 있어서,The present invention is the base is mounted on the body is a buoyancy body body is installed submarine exploration equipment therein, the cylinder is rotatably coupled to the weight body portion coupled to the base, one side of the cylinder combined dropping weight to restrain / release the base In the sieve,
상기 베이스 상에서 일 끝단은 힌지결합되고, 타측 끝단은 베이스에 지지된 전기부식철선에 지지되어 베이스 면과 간격을 유지하며 횡측으로 설치된 단속기구와; 상기 실린더에 돌출형성되고, 베이스와 단속기구의 사이에서 베이스에 접촉지지되어 실린더의 회전을 구속하는 구속기구로 이루어진다.One end is hinge-coupled on the base, and the other end is supported by an electric corrosion wire supported on the base to maintain a distance from the base surface and is installed on the transverse side; It is formed of a restraint mechanism protruding from the cylinder and supported by the base between the base and the intermittent mechanism to restrain the rotation of the cylinder.
이하, 상기 구성이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention to which the above configuration is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 체결장치가 적용된 투하 중량체의 분해사시도, 도 2는 본 발명에 의한 체결장치의 분해사시도, 도 3은 도 2의 체결장치 정면도, 도 4는 도 2의 체결장치 측면도이다.1 is an exploded perspective view of a dropping weight applied to the fastening device according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the fastening device according to the present invention, Figure 3 is a front view of the fastening device of Figure 2, Figure 4 is a fastening device of Figure 2 Side view.
도면을 참조하면, 상기 투하 중량체는 본체(10), 중량체부(20), 본 발명에 의한 체결장치(30)의 결합에 의해 구성된다.Referring to the drawings, the dropping weight body is configured by the combination of the body 10, the weight body portion 20, the fastening device 30 according to the present invention.
상기 본체(10)는 내부에 해저 탐사장비가 설치되고 내외부가 밀폐되어 부력체로 형성되며, 그 하단부에 중량체부(20)와 결합되기 위한 베이스(11)가 장착된다.The main body 10 has a subsea exploration equipment is installed therein, the inner and outer parts are sealed and formed as a buoyancy body, and a base 11 to be coupled to the weight body part 20 is mounted at a lower end thereof.
상기 중량체부(20)는 부력체인 본체(10)를 해저면으로 침수시키기 위해 충분한 중량을 갖도록 제작되어 본체(10)의 베이스(11)가 상면에 결합되며, 상기 베이스(11)의 결합구성은 베이스(11) 일측과 대응되는 중량체부(20)의 지점에 실린더(21)가 회전가능하게 결합되어 구현된다.The weight body part 20 is manufactured to have a sufficient weight to submerge the main body 10, which is a buoyancy body to the sea floor, the base 11 of the main body 10 is coupled to the upper surface, the coupling configuration of the base 11 The cylinder 21 is rotatably coupled to a point of the weight portion 20 corresponding to one side of the base 11.
여기서, 상기 실린더(21)는 기 출원발명에서와 같이 회전실린더이며, 베이스(11)의 일측을 단속하기 위한 구성으로 본 발명에 의한 체결장치(30)가 적용되며, 베이스(11)의 양측은 기 출원발명에서와 같이 고정되는 실린더(22) 및 회전되는 실린더(21)에 각각 형성된 홈(22a, 21a)에 삽입결합되도록 한다.Here, the cylinder 21 is a rotating cylinder as in the present application, the fastening device 30 according to the present invention is applied to the configuration for intermittent one side of the base 11, both sides of the base 11 As in the present invention, the cylinders 22 and the cylinders 21 to be rotated are inserted into the grooves 22a and 21a respectively formed.
상기된 체결장치(30)는 단속기구(31)와, 단속기구(31)에 의해 구속되는 구속기구(32)로 이루어진다.The fastening device 30 described above is composed of an intermittent mechanism 31 and a restraint mechanism 32 constrained by the intermittent mechanism 31.
상기 단속기구(31)는 본체(10)의 베이스(11) 상에 대략 수평을 유지하며 횡측으로 설치되며, 이 단속기구(31)는 수중에서 회전되는 동작상태를 갖기 때문에 물과의 저항력이 최소화되기 위한 형상으로 형성되는데, 이를 구현하기 위해 상기 단속기구(31)는 단면이 원형인 봉체 또는 관체로 형성된다.The intermittent mechanism 31 is horizontally installed on the base 11 of the main body 10 and is installed laterally. Since the intermittent mechanism 31 has an operating state in which it is rotated in water, resistance to water is minimized. It is formed in the shape to be, in order to implement the intermittent mechanism 31 is formed of a rod or tube having a circular cross section.
또한, 상기 베이스(11)와 간격을 유지하며 결합되기 위해 베이스(11)에 단속기구(31)의 길이와 대응하는 간격으로 각각 연결블록(33, 34)이 설치되고, 단속기구(31)의 양단이 양측의 연결블록(33, 34)에 결합되어 구성된다.In addition, connecting blocks 33 and 34 are installed at bases 11 at intervals corresponding to the lengths of the intermittent mechanisms 31 so as to be coupled with the base 11 at intervals. Both ends are coupled to the connecting blocks 33, 34 on both sides.
여기서, 상기 단속기구(31)는 일측의 연결블록(33)과 힌지결합되고, 타측의 연결블록(34)과는 연결블록(34)에 장착된 전기부식철선(35)에 구속되어 결합되며, 이 전기부식철선(35)은 탐사장비에 부설된 전원인가장치 등에 의해 전기전력을 공급받아 일정 전압/전류 이상일 때 단선되도록 한다.Here, the intermittent mechanism 31 is hinged and coupled to the connection block 33 of one side, and the other connection block 34 is restrained and coupled to the electric corrosion wire 35 mounted on the connection block 34, The electric corrosion wire 35 is supplied with electric power by a power supply device installed in the exploration equipment, such that the wire is disconnected when a predetermined voltage / current or more.
즉, 상기 전기부식철선(35)은 주지된 것과 같이 모선의 음향신호에 의해 전원인가장치가 구동되고, 전원인가장치의 일정전압/전류의 전기전력 공급에 의해 단선되어 단속기구(31)가 구동되도록 한다.That is, the electric corrugated wire 35 is driven by the acoustic signal of the bus, as is well known, and is disconnected by supplying electric power of a constant voltage / current of the power applying device so that the interruption mechanism 31 is driven. Be sure to
또한, 상기 연결블록(34)에는 단속기구(31)가 전기부식철선(35)에 지지될 때, 연결블록(34) 상에서 안착된 상태가 견고하도록 하기 위한 안착홈(38)이 형성되며, 이 안착홈(38)은 단속기구(31)가 원형의 단면을 갖는 봉체 또는 관체의 형태임을 감안할 때, 연결블록(34) 상면에서 반원형으로 함몰된 홈이다.In addition, the connection block 34 is formed with a seating groove 38 for firmly seated on the connection block 34 when the control mechanism 31 is supported by the electric corrosion wire (35), The seating groove 38 is a groove recessed in a semicircular shape on the upper surface of the connection block 34, considering that the control mechanism 31 is in the form of a rod or tube having a circular cross section.
상기 구속기구(32)는 회전가능하게 장착된 실린더(21)에 돌출형성된 돌기이며, 이 구속기구(32)는 베이스(11)와 단속기구(31)의 사이에서 단속기구(31)에 의해 가압되어 실린더(21)의 회전이 구속되도록 한다.The restraint mechanism 32 is a protrusion protruding from the rotatably mounted cylinder 21, and the restraint mechanism 32 is pressurized by the interruption mechanism 31 between the base 11 and the interruption mechanism 31. To restrain the rotation of the cylinder 21.
여기서, 상기 단속기구(31)에는 본체(10)와 중량체부(20)가 체결된 상태에서 구속기구(32)에 대한 구속 가압력을 가변시키기 위한 가압력 조절기구(36)가 설치된다.Here, the intermittent mechanism 31 is provided with a pressing force adjustment mechanism 36 for varying the pressing force against the restraint mechanism 32 in the state in which the main body 10 and the weight body portion 20 are fastened.
상기 가압력 조절기구(36)는 단속기구(31)를 관통하여 일 끝단부가 구속기구(32)에 접촉되는 나사이며, 상기 가압력 조절기구(36)의 구속기구(32)와 접촉되는 단부에는 접촉부재(37)가 결합되어 구속기구(32)와의 접촉 안정성을 확보하도록 구성된다.The pressing force adjustment mechanism 36 is a screw through which the one end portion is in contact with the restraint mechanism 32 through the intermittent mechanism 31, and a contact member at an end contacting the restraint mechanism 32 of the pressing force adjustment mechanism 36. (37) is configured to be engaged to ensure contact stability with the restraint mechanism (32).
도 5는 본 발명에 의한 체결장치 중 단속기구가 구동되는 상태 예시도, 도 6은 본 발명에 의한 체결장치 중 전기부식철선의 단선됨을 나타낸 상태 예시도, 도 7은 도 5의 단속기구 구동과 연계하여 구속기구가 해제되는 상태 예시도이다.5 is a view illustrating a state in which an intermittent mechanism is driven among the fastening devices according to the present invention. FIG. 6 is a view illustrating a state in which an electrical corrosion wire is disconnected among the fastening devices according to the present invention. FIG. It is an exemplary view in which the restraint mechanism is released in association.
도면을 참조하면, 상기 체결장치는 전술된 것과 같이 모선에서 음향신호가 인가되고 이로인해 전기부식철선(35)에 전원이 공급되면, 전기부식철선(35)은 일정한 전압/전류를 공급받은 상태에서 단선된다.Referring to the drawing, when the fastening device is supplied with an acoustic signal from the bus bar as described above, and thus power is supplied to the electric corrosion wire 35, the electric corrosion wire 35 is supplied with a constant voltage / current. It is disconnected.
이 때, 상기 단속기구(31)는 전기부식철선(35)에 의한 지지력이 해제되어 본체(10)가 부력에 의해 상승되면, 단속기구(31)에 의해 구속력을 제공받던 구속기구(32)의 구속력이 해제됨에 따라 단속기구(31) 및 실린더(21)가 회전되어 체결장치의 체결력이 해제된 상태가 된다.At this time, when the main body 10 is lifted by the buoyancy of the restraint mechanism 32, the restraint mechanism 32 is provided with the restraining force by the interruption mechanism 31. As the restraining force is released, the intermittent mechanism 31 and the cylinder 21 are rotated to release the fastening force of the fastening device.
이로인해, 상기 본체(10)의 베이스(11)는 일단 회전되는 실린더(21)의 홈(21a)에서 일 끝단이 이탈하게 되며, 이 후 타측이 고정된 실린더(22)의 홈(22a)에서 이탈하게 되어 본체(10)는 해상으로 상승되고 이를 확인한 모선에서 본체(10)를 인양하여 탐사장비를 회수할 수 있게 된다.As a result, one end of the base 11 of the main body 10 is separated from the groove 21a of the cylinder 21 that is rotated once, and then, in the groove 22a of the cylinder 22 having the other side fixed thereto. Since the main body 10 is lifted to the sea and the main body 10 is lifted from the confirmed mother ship, the exploration equipment can be recovered.
즉, 상기된 구성에서 단속기구(31)는 베이스(11) 상에서 횡측으로 형성되어 그 높이 및 높이에 따른 외부노출이 최소화되며, 상기 구속기구(32)는 기 출원발명에 비해 대단히 짧은 길이로 형성되기 때문에 외부의 요인에 의해 구동상의 간섭이 발생되지 않게 된다.That is, in the configuration described above, the intermittent mechanism 31 is formed laterally on the base 11 to minimize external exposure according to its height and height, and the restraint mechanism 32 is formed to have a very short length compared to the present invention. Therefore, interference on driving does not occur due to external factors.
이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 본체와 중량체와의 사이에서 체결장치의 노출이 최소화되어 해류, 해양지형, 해양생물 등에 의한 외력에 대하여 높은 대응력을 갖추게 되므로써 구성 상의 안정성을 얻는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of obtaining structural stability by minimizing the exposure of the fastening device between the main body and the weight body to provide a high response force against external forces caused by currents, marine topography, and marine life. .
또한, 본 발명은 본체를 중량체 상에서 이탈시키는 체결장치의 구동구성의 구동궤적이 최소화되어 외부의 조건에 의한 구동안정성이 확보되어 장치 신뢰도가 향상되는 효과를 얻게 된다.In addition, the present invention is minimized the drive trajectory of the drive configuration of the fastening device for leaving the main body on the weight body is secured drive stability by external conditions to obtain the effect of improving the device reliability.
도 1은 본 발명에 의한 체결장치가 적용된 투하 중량체 분해사시도.1 is an exploded perspective view of the dropping weight applied to the fastening device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 체결장치의 분해사시도.Figure 2 is an exploded perspective view of the fastening device according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 체결장치 중 단속기구의 정면도.Figure 3 is a front view of the intermittent mechanism of the fastening device according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 체결장치 중 구속기구의 측면도.Figure 4 is a side view of the restraint mechanism of the fastening device according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 체결장치 중 단속기구가 구동되는 상태 예시도.5 is a view illustrating a state in which an intermittent mechanism is driven among the fastening devices according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 체결장치 중 전기부식철선의 단선됨을 나타낸 상태 예시도.Figure 6 is an exemplary view showing the disconnection of the electrical corrosion iron wire of the fastening device according to the present invention.
도 7은 본 발명에 의한 체결장치 중 구속기구가 해제되는 상태 예시도.7 is a view illustrating a state in which the restraint mechanism is released from the fastening device according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 본체 11: 베이스10: body 11: base
20: 중량체부 21: 실린더20: weight part 21: cylinder
30: 체결장치 31: 단속기구30: fastening device 31: intermittent mechanism
32: 구속기구 33, 34: 연결블록32: restraint mechanism 33, 34: connecting block
35: 전기부식철선 36: 가압력 조절기구35: electric corrosion wire 36: pressure control mechanism
37: 접촉부재37: contact member
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