[發(fā)明專利]水中磁性金屬吸附裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410461500.5
• 申請(qǐng)日: 2014-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN104290887B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧占暉;朱文斌;徐漢祥;周永東;張洪亮;張龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江省海洋水產(chǎn)研究所
• 主分類號(hào): B63C7/22
• 分類號(hào): B63C7/22
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種水中磁性金屬吸附裝置，其特征是，包括兩端封閉的筒形吸附體(1)，分別設(shè)于吸附體兩端的第一氣囊(2)和第二氣囊(3)，設(shè)于吸附體內(nèi)的氣瓶(9)、微處理器(4)、存儲(chǔ)器(5)、電機(jī)(6)和與電機(jī)的兩個(gè)轉(zhuǎn)軸(7)分別相連接的兩個(gè)凸輪(8)，設(shè)于吸附體外周面上并沿軸向分布的兩組挖掘足(10)，包覆于兩組挖掘足之外的吸附體外周面上的強(qiáng)力磁鐵片(11)和設(shè)于吸附體上的牽引環(huán)(12)；

每組挖掘足均包括若干個(gè)沿吸附體橫截面的邊緣分布并與吸附體的軸心線相垂直的圓管(13)和設(shè)于每個(gè)圓管中的可伸出圓管外端之外的伸縮桿(14)，每個(gè)伸縮桿的長度均大于對(duì)應(yīng)的圓管的長度，每個(gè)伸縮桿均通過彈性結(jié)構(gòu)與對(duì)應(yīng)的圓管相連接；一組挖掘足的各個(gè)伸縮桿上端均與一個(gè)凸輪外周面相接觸，另一組挖掘足的各個(gè)伸縮桿上端均與另一個(gè)凸輪外周面相接觸，圓管內(nèi)側(cè)壁下部與伸縮柱之間設(shè)有環(huán)形密封板(15)；

氣瓶通過第一導(dǎo)氣管與第一氣囊相連通，氣瓶通過第二導(dǎo)氣管與第二氣囊相連通，第一導(dǎo)氣管上設(shè)有第一電磁閥(16)，第二導(dǎo)氣管上設(shè)有第二電磁閥(17)；每個(gè)圓管內(nèi)端和吸附體之間均設(shè)有壓力傳感器(24)，微處理器分別與電機(jī)、存儲(chǔ)器、各個(gè)壓力傳感器、第一電磁閥和第二電磁閥電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水中磁性金屬吸附裝置，其特征是，所述氣囊均呈圓筒狀，包括塑料殼體(18)和設(shè)于殼體內(nèi)的沿殼體軸向分布的若干個(gè)環(huán)形支撐件，環(huán)形支撐件與殼體相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水中磁性金屬吸附裝置，其特征是，所述吸附體上設(shè)有與圓管數(shù)量相同的中空卡槽(19)，每個(gè)圓管內(nèi)端均設(shè)有用于與卡槽配合的若干個(gè)彈性凸起(20)，每個(gè)卡槽的底面上均設(shè)有環(huán)形緩沖墊(21)，每個(gè)壓力傳感器均位于對(duì)應(yīng)的緩沖墊中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水中磁性金屬吸附裝置，其特征是，所述彈性結(jié)構(gòu)包括沿圓管軸向分布的2至4個(gè)徑向彈簧組(22)，每個(gè)徑向彈簧組包括在圓管和對(duì)應(yīng)的伸縮桿之間呈輻射狀分布的4條連接彈簧(23)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水中磁性金屬吸附裝置，其特征是，每組挖掘足包括4個(gè)圓管及4個(gè)分別與各個(gè)圓管連接的伸縮桿，每個(gè)凸輪均為梅花凸輪。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的水中磁性金屬吸附裝置，其特征是，吸附體呈圓筒狀，電機(jī)為防水電機(jī)。

7.一種適用于權(quán)利要求1所述的水中磁性金屬吸附裝置的控制方法，其特征是，包括如下步驟：

(7-1)用繩索將牽引環(huán)與用于提供牽引力的船連接起來，船拖動(dòng)吸附體在水底移動(dòng)；

(7-2)在移動(dòng)的過程中，兩組挖掘足插入水底的泥沙中，在挖掘足的翻動(dòng)作用下磁性金屬露出泥沙之外，強(qiáng)力磁鐵片吸附磁性金屬；

(7-3)微處理器控制電機(jī)工作，2個(gè)凸輪帶動(dòng)各個(gè)伸縮桿伸出，各個(gè)彈性結(jié)構(gòu)分別帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的伸縮桿回縮，吸附體在水底呈曲線狀跳躍前進(jìn)；

(7-4)在(7-2)至(7-3)的吸附磁性金屬過程中，微處理器控制壓力檢測及充氣：

存儲(chǔ)器中設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)壓力范圍[A₁，A₂]，充氣次數(shù)閾值N，充氣次數(shù)序號(hào)為q，q初始值為0；各個(gè)壓力傳感器分別檢測圓管與吸附體之間的壓力，微處理器計(jì)算各個(gè)壓力傳感器檢測的壓力的平均值R；

(7-4-1)當(dāng)R≥A₂，則微處理器控制第一電磁閥及第二電磁閥打開，氣瓶分別向第一氣囊和第二氣囊放氣；

當(dāng)R＜A₁，則微處理器控制第一電磁閥及第二電磁閥關(guān)閉，使q的值增加1；

當(dāng)q＜N，轉(zhuǎn)入步驟(7-4-1)中；當(dāng)q≥N，則轉(zhuǎn)入步驟(7-5)；

(7-5)微處理器控制第一電磁閥及第二電磁閥打開，氣瓶持續(xù)向第一氣囊和第二氣囊放氣直至吸附體浮出水面為止。