一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统的制作方法

本发明涉及海洋浮标，具体涉及一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统。

背景技术：

1、海洋浮标有水文观测浮标和一些特殊用途专用浮标，从结构上主要分为漂流式和锚定式两种；海洋浮标通常是利用无动力漂浮载体获取海洋环境参数信息的无人自动化观测系统，能监测收集水文、气象以及生态等多种信息；剖面浮标投放入海中后，根据预先设定参数，采用浮力驱动方式实现浮标平台的自主下潜、定深漂流、上浮测量、水面通信、再下潜的剖面循环过程，对局海域范围内的剖面数据监测效果较好。

2、目前，国际上在大海中投放共享的海洋浮标数量越来越多，监测体系越来越完善，但受限于海洋监测浮标的使用周期，需要及时替换回收已投放的海洋浮标或布放新的浮标维持监测效果或升级监测效果；在广阔的大海中投放和回收海洋浮标是一项投入成本较高的工作，投放和回收效率直接影响了海洋浮标的使用效能和海洋信息监测掌握情况，因此投放和回收是海洋浮标在使用过程中较为关键的一环。

3、现有的海洋浮标投放过程较为简单，通常在船舶等航海器上布设稳定装夹和释放海洋浮标的缆绳、导向架或者升降入水的轨道等设备即可完成投放；但在海洋浮标回收工作中存在较多的困难影响回收效率，例如回收设备与海洋浮标之间的定位对接靠人力难以快速准确对接装夹，特别是在较为恶劣的回收环境中，由于受到海洋环境因素的影响，即使是布设在船舶上提供便利动力条件的情况下，仍可能存在浮标或回收设备姿态不稳、碰撞损伤等情况出现。

4、现有技术中，例如美国发明专利us20020162979a1公开了一种用于捕获海上漂浮物的装置，该发明专利通过在双体船上开设投放回收通道，配合船体上的升降杆和限位座，在导向支架的对中情况下，靠船舶动力接收浮标等浮体并收纳存放在限位架中，然后人工对接浮体接口后通过起重设备或缆绳将浮标等附体提升回收至船舶上，该发明专利对浮标等浮体的收集依靠导向支架的引导和船体的移动对接进行接收，有可能出现碰撞损坏以及无法适应引导轨道而不能回收的情况。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，以解决海洋浮标回收晃动导致对接准确性较低以及海洋浮标布放和回收效率较低的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

3、一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，包括搭载船体，搭载船体上设有导向轨道架和张力线缆组件，搭载船体内设有起重通道，张力线缆组件下端设有吊装连接座，吊装连接座下端固定连接有吊装顶盘，吊装顶盘下侧设有对接机构；

4、通过设置吊装顶盘配合吊装连接座安装和连接，提高了在海面上下切换位置回收布放海洋浮标调整的便捷性，提高了装置整体跟随船舶等航行器动态回收布放海洋浮标的搭载安装拓展性能，提高了海洋浮标回收布放系统的使用效能和范围。

5、优选地，对接机构包括固定连接在吊装顶盘上的第一偏转座，第一偏转座一端转动连接有对接安装臂，吊装顶盘下端固定连接有对接偏转活塞杆，对接偏转活塞杆另一端转动连接有对接偏转滑套，对接偏转滑套内滑动连接对接安装臂；

6、通过设置第一偏转座、对接偏转活塞杆、对接安装臂以及对接偏转滑套，能适应多种规格尺寸的剖面探测浮标回收和布放的容纳，提高了浮标布放和回收装置收取范围调整的便捷性和使用范围。

7、优选地，对接安装臂下端转动连接有对接活塞缸，对接活塞缸前端滑动连接有对接活塞杆，对接活塞杆前端固定连接有对接卡爪，对接安装臂下端固定连接有对心活塞杆，对心活塞杆另一端转动连接对接活塞缸；

8、通过设置对接活塞缸、对接卡爪以及对接活塞杆，提高了环形阵列分布的对接卡爪与剖面浮标对接接口之间相对位置的准确性，提高了剖面探测浮标回收布放对接装夹的可靠性和顺畅性，提高了回收布放剖面浮标对接准确性和对接效率。

9、优选地，吊装顶盘下侧设有配重机构，配重机构包括固定连接在吊装顶盘上的第二偏转座，第二偏转座另一端转动连接有配重支架，配重支架下端固定连接有辅助活塞杆，辅助活塞杆前端滑动连接有缓冲球；

10、通过设置配重支架、吊装顶盘、缓冲球、以及对接卡爪，提高了剖面浮标对接接口下端结构的位置和姿态的稳定性，提高剖面浮标回收布放过程中的稳定性，提高了剖面浮标回收和布放工作效率。

11、优选地，配重支架下端固定连接有配重板，配重板下端固定连接有浮力筒，提高了剖面浮标对接接口下端结构在回收过程中的稳定性。

12、优选地，浮力筒内设有浮力控制腔，浮力控制腔上端壁内固定连接有浮力活塞杆，浮力活塞杆下端动力连接有密封隔离套，浮力控制腔下端滑动连接密封隔离套；

13、通过设置配重板、密封隔离套以及浮力筒，提高了浮标工作状态的稳定性，降低了预先收拢回收浮标的能量损耗。

14、优选地，配重支架上端面和配重支架下端面中心在水平方向上设有偏心距，缓冲球采用橡胶制成；

15、通过设置浮力筒、密封隔离套、配重板以及配重支架，降低了转动作用力指向转动中心导致偏转启动不稳定并产生冲击的可能性，提高了系统整体工作状态的稳定性和可靠性。

16、优选地，吊装顶盘下端固定连接有与吊装顶盘轴线对齐的拒冲活塞杆，对接活塞杆前端固定连接有第二水压管，第二水压管的轴线在与对接活塞杆轴线平形且包含吊装顶盘轴线的平面内与对接活塞杆的轴线互相垂直；

17、通过设置吊装顶盘、对接卡爪、第二水压管以及第一水压管，降低了剖面浮标布放回收系统回收对接浮标的难度；有效降低了浮标和布放回收装置之间直接冲击接触的可能性，提高了装置整体拓展无人自动化布放回收剖面浮标的适应能力。

18、本发明相较于现有技术所具有的有益效果如下：

19、通过设置吊装顶盘配合吊装连接座、对接活塞缸、对接卡爪以及对接偏转滑套，提高了在海面上下切换位置回收布放海洋浮标调整的便捷性，提高了装置整体跟随船舶等航行器动态回收布放海洋浮标的搭载安装拓展性能，提高了海洋浮标回收布放系统的使用效能和使用范围，提高了浮标布放和回收容纳范围调整的便捷性，提高了剖面探测浮标回收布放对接装夹的可靠性和顺畅性；

20、通过设置第一偏转座、对接偏转活塞杆、对接安装臂、对接卡爪以及对接活塞杆，提高了剖面探测浮标回收布放对接装夹的可靠性和顺畅性，提高了回收布放剖面浮标对接准确性和对接效率；

21、通过设置配重板、密封隔离套以及浮力筒，能预先收拢回收浮标，提高了系统整体的回收海洋浮标使用效能；

22、通过设置浮力筒、密封隔离套、配重板以及配重支架，降低了转动作用力指向转动中心导致偏转启动不稳定并产生冲击的可能性，提高了系统整体工作状态的稳定性和可靠性；

23、通过设置吊装顶盘、对接卡爪、第二水压管以及第一水压管，降低了浮标和布放回收装置之间直接冲击接触的可能性。

技术特征：

1.一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，包括搭载船体（10），所述搭载船体（10）上设有导向轨道架（12）和张力线缆组件（13），所述搭载船体（10）内设有起重通道（11），所述张力线缆组件（13）下端设有吊装连接座（22），其特征在于，所述吊装连接座（22）下端固定连接有吊装顶盘（21），所述吊装顶盘（21）下侧设有对接机构（30）。

2.根据权利要求1中所述的一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，其特征在于，所述对接机构（30）包括固定连接在所述吊装顶盘（21）上的第一偏转座（24），所述第一偏转座（24）一端转动连接有对接安装臂（31），所述吊装顶盘（21）下端固定连接有对接偏转活塞杆（32），所述对接偏转活塞杆（32）另一端转动连接有对接偏转滑套（33），所述对接偏转滑套（33）内滑动连接所述对接安装臂（31）。

3.根据权利要求2中所述的一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，其特征在于，所述对接安装臂（31）下端转动连接有对接活塞缸（35），所述对接活塞缸（35）前端滑动连接有对接活塞杆（40），所述对接活塞杆（40）前端固定连接有对接卡爪（39），所述对接安装臂（31）下端固定连接有对心活塞杆（38），所述对心活塞杆（38）另一端转动连接所述对接活塞缸（35）。

4.根据权利要求3中所述的一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，其特征在于，所述吊装顶盘（21）下侧设有配重机构（50），所述配重机构（50）包括固定连接在所述吊装顶盘（21）上的第二偏转座（23），所述第二偏转座（23）另一端转动连接有配重支架（51），所述配重支架（51）下端固定连接有辅助活塞杆（53），所述辅助活塞杆（53）前端滑动连接有缓冲球（54）。

5.根据权利要求4中所述的一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，其特征在于，所述配重支架（51）下端固定连接有配重板（55），所述配重板（55）下端固定连接有浮力筒（56）。

6.根据权利要求5中所述的一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，其特征在于，所述浮力筒（56）内设有浮力控制腔（57），所述浮力控制腔（57）上端壁内固定连接有浮力活塞杆（58），所述浮力活塞杆（58）下端动力连接有密封隔离套（59），所述浮力控制腔（57）下端滑动连接所述密封隔离套（59）。

7.根据权利要求6中所述的一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，其特征在于，所述配重支架（51）上端面和所述配重支架（51）下端面中心在水平方向上设有偏心距，所述缓冲球（54）采用橡胶制成。

8.根据权利要求7中所述的一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，其特征在于，所述吊装顶盘（21）下端固定连接有与所述吊装顶盘（21）轴线对齐的拒冲活塞杆（70），所述对接活塞杆（40）前端固定连接有第二水压管（72），所述第二水压管（72）的轴线在与所述对接活塞杆（40）轴线平形且包含所述吊装顶盘（21）轴线的平面内与所述对接活塞杆（40）的轴线互相垂直。

技术总结本发明公开了一种自沉浮式剖面探测浮标布放回收系统，涉及海洋浮标技术领域，用以解决海洋浮标回收晃动导致对接准确性较低以及海洋浮标布放和回收效率较低的问题。本发明主要通过设置吊装顶盘配合吊装连接座、对接活塞缸、对接卡爪以及对接偏转滑套，提高了装置整体跟随船舶等航行器动态回收布放海洋浮标的搭载安装拓展性能，提高了海洋浮标回收布放系统的使用效能和使用范围。通过设置配重板、密封隔离套以及浮力筒，降低了预先收拢回收浮标的能量损耗。技术研发人员：章坤,张涛,邬宾杰,张登,丁睿彬,金颖,郑华,张艺蔚,倪晓波,李佳受保护的技术使用者：自然资源部第二海洋研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/15