[發(fā)明專利]一種雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410797745.5
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN104525794A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫兆華;曹文熙
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院南海海洋研究所
• 主分類號: B21F11/00
• 分類號: B21F11/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 孔德超;劉明星

1.一種雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)，其特征在于，其包括：

電纜壓板(2)，所述電纜壓板(2)的下表面開設(shè)有一用于與刀片(12)配合的第一凹槽(21)和一用于嵌入電纜的第二凹槽(22)，所述第一凹槽(21)和第二凹槽(22)相互垂直且組成十字形結(jié)構(gòu)，所述第一凹槽(21)的深度大于第二凹槽(22)的深度；

刀片盒(1)，所述刀片盒(1)的頂部伸入第一凹槽(21)內(nèi)與電纜壓板(2)固定連接，并且在該刀片盒(1)與第一凹槽(21)走向平行的其中一側(cè)面上開設(shè)有一縱向延伸的通孔(11)，所述刀片盒(1)內(nèi)設(shè)有刀片(12)，該刀片(12)的刀刃朝上正對第一凹槽(21)，且該刀片其中一側(cè)面上設(shè)有凸起的回位裝置(121)，所述回位裝置(121)通過通孔(11)向刀片盒(1)的外部凸出，并可在通孔(11)內(nèi)上下滑動，所述刀片(12)兩側(cè)面的下部設(shè)有凹陷式卡槽；所述刀片盒(1)內(nèi)并設(shè)有一上方開口的托架(14)和壓縮彈簧(13)，所述壓縮彈簧(13)的一端穿過該開口與托架(14)固定連接，其另一端與刀片(12)固定連接，該壓縮彈簧(13)完全釋放后足以使刀片(12)到達第一凹槽(21)內(nèi)對電纜進行切割；所述托架(14)的下方和外圍設(shè)有一彈射控制單元；

所述彈射控制單元包括一對轉(zhuǎn)動桿(15)、一對支撐板(16)以及一扭簧(17)，該一對轉(zhuǎn)動桿對所述托架及其內(nèi)部的壓縮彈簧(13)形成包圍，每個轉(zhuǎn)動桿(15)均由頂部可嵌入所述凹陷式卡槽內(nèi)的卡塊(151)以及與所述卡塊(151)固定連接的倒L型省力杠桿構(gòu)成，所述倒L型省力杠桿于折點位置通過一固定桿固定于刀片盒(1)內(nèi)側(cè)面并以該固定桿為軸作整體轉(zhuǎn)動；該一對支撐板(16)分別固定于扭簧(17)的兩個末端扭轉(zhuǎn)臂上，并于各自的遠端與所述倒L型省力杠桿底部形成轉(zhuǎn)動連接；

掛鉤(3)，所述掛鉤(3)與通過鋼絲繩連接扭簧(17)的中部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)，其特征在于，所述刀片盒(1)、刀片(12)、壓縮彈簧(13)、轉(zhuǎn)動桿(15)、固定桿、支撐板(16)、扭簧(17)均為鈦合金材料制成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)，其特征在于，所述第二凹槽(22)貫穿其所在電纜壓板(2)的兩端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)，其特征在于，所述電纜壓板(2)為厚度在電纜直徑2倍以上的水平放置的長方體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)，其特征在于，所述第一凹槽(21)的深度是第二凹槽(22)深度的1.2-1.5倍。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)，其特征在于，所述通孔(11)位于刀片盒(1)某個側(cè)面露出部分的上2/3段。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)，其特征在于，所述壓縮彈簧(13)被完全壓縮后刀片(12)的上緣處于刀片盒(1)內(nèi)上1/6處。

8.一種雙卡位式電纜斬斷機構(gòu)在海底熱流觀測基站中的使用方法，所述海底觀測基站由回收單元和拋棄單元構(gòu)成，回收單元和拋棄單元之間有電纜(4)相連，其特征在于，其包括以下步驟：

海底熱流觀測實驗前，將權(quán)利要求1所述的電纜斬斷機構(gòu)固定安裝于海底觀測基站的回收單元和拋棄單元之間的框架上，將連接回收單元和拋棄單元的電纜(4)穿過所述電纜壓板(2)的第二凹槽(22)，被電纜壓板(2)壓緊，然后電纜(4)進入拋棄單元的電纜接頭壓管；向下拉動刀片(12)側(cè)面的回位裝置(121)以壓縮刀片盒(1)內(nèi)的壓縮彈簧(13)，同時，用張緊的鋼絲繩將海底觀測基站的回收單元和拋棄單元固定，將掛鉤(3)勾在張緊的鋼絲繩上，并調(diào)節(jié)連接掛鉤(3)與扭簧(17)的鋼絲繩，使掛鉤(3)保持拉緊狀態(tài)，同時使扭簧(17)處于張緊狀態(tài)，一對支撐板(16)水平支撐轉(zhuǎn)動桿(15)的末端，使其頂端的卡塊(151)嵌入刀片(12)側(cè)面下部的凹陷式卡槽內(nèi)卡住處于完全壓縮狀態(tài)的壓縮彈簧(13)；

海底熱流觀測實驗完成后，觀測基站接到船載數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)發(fā)出的脫鉤命令，固定回收單元和拋棄單元的鋼絲繩從張緊狀態(tài)變?yōu)樗沙跔顟B(tài)，勾連在鋼絲繩上的掛鉤(3)被放松至其上方的刀片盒(1)內(nèi)，在強力扭簧(17)作用下兩側(cè)支撐板(16)的遠端發(fā)生相對閉合運動，由此帶動與之連接的轉(zhuǎn)動桿(15)以其固定點為軸整體轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)動桿(15)頂端的一對卡塊(151)脫離刀片(12)側(cè)面下部的凹陷式卡槽位置，此時壓縮彈簧(13)回彈，帶動上方的刀片(12)向電纜壓板(2)的第一凹槽(21)內(nèi)彈射，將第二凹槽(22)內(nèi)被壓緊的電纜(4)斬斷，海底觀測基站的回收單元和拋棄單元之間斷開連接；最終回收單元利用浮力向海面上浮，而拋棄單元留在海底。