[發(fā)明專利]用于海底觀測的三腳架搭載平臺

有效

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• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105627039B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 付騰飛;郭磊;于洪軍;徐興永;陳廣泉
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第一海洋研究所
• 主分類號: F16M7/00
• 分類號: F16M7/00;F16M11/20
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標事務所有限公司37101
• 代理人: 邵新華

技術領域

本發(fā)明屬于海洋觀測技術領域，具體地說，是涉及一種用于搭載海洋觀測儀器的三腳架搭載平臺的結構設計。

背景技術

三腳架是海底觀測的平臺之一，它能裝備多種觀測儀器，長期、穩(wěn)定的立于海底，進行幾乎無干擾的原位觀測。海底三腳架已成功應用于深海化學、物理、生物和地質(zhì)過程的現(xiàn)場觀測，并取得了大量的科研成果。

然而，目前大量的科研力量都集中投入到了三腳架所搭載和應用的觀測儀器的研制以及對現(xiàn)場采樣結果的后期數(shù)據(jù)處理上，針對三腳架本身的海洋研究并不多。從1965年第一個海底三腳架在美國華盛頓大學出現(xiàn)至今，五十年來海底三腳架的發(fā)展集中體現(xiàn)在搭載儀器的升級換代、三腳架材料和加工工藝的優(yōu)化、下放過程及其下放附屬設備的添加完善、布防以及如何使運行過程的模擬和評估結果更加準確精細等方面的研究上，而對于海底三腳架本身的整體結構設計幾乎沒有發(fā)生任何改進。但是，在實際的現(xiàn)場布防和海底觀測過程中，現(xiàn)有的三腳架經(jīng)常會因其自身結構的缺陷而導致搭載平臺發(fā)生沉降、側向滑動、傾斜等情況，這些情況都將導致通過精密的觀測儀器采集到的數(shù)據(jù)結果與實際情況存在很大的出入，繼而使得數(shù)據(jù)反演結果與實際觀測情況相互矛盾，導致海洋觀測任務的失敗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于海底觀測的三腳架搭載平臺，能夠有效地避免現(xiàn)有用于海底觀測的三腳架所存在的水平滑動、垂直沉降、由于不均勻沉降所導致的搭載儀器傾斜這些影響測量結果的因素，克服了現(xiàn)有技術的不足。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種用于海底觀測的三腳架搭載平臺，設置有三腳架主體，所述三腳架主體包括三個支腳和安裝在三個支腳頂部的搭載臺；在所述三個支腳的底部各自安裝有一個自緩沖底座，在每一個自緩沖底座中均設置有電池、電機、配重和雙層彈性底盤，所述電池、電機、配重和雙層彈性底盤通過鋼針裝配固定，所述鋼針的尖端部分朝下，用于插入到海底的海床上；在所述鋼針上形成有外螺紋，其上安裝有調(diào)節(jié)螺母，所述電機通過傳動機構連接所述的調(diào)節(jié)螺母，通過調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)螺母以改變施加到所述雙層彈性底盤上的壓力，進而通過改變雙層彈性底盤中兩個底盤之間的間距，以調(diào)整所述搭載臺水平。

進一步的，所述外螺紋形成在所述鋼針的上半部分，所述鋼針的下半部分形成有連續(xù)的齒狀斜臺面，在所述自緩沖底座的底部安裝有單向鎖，所述單向鎖與所述齒狀斜臺面相配合，以限制所述自緩沖底座僅向下方單向移動。

作為所述單向鎖的一種優(yōu)選結構設計，在所述單向鎖中設置有上下兩個同心圓柱體，上圓柱體的直徑大于下圓柱體的直徑，且在兩個圓柱體的圓心位置均開設有通孔，所述鋼針穿過所述通孔；在所述上圓柱體與下圓柱體之間夾有一個方向向上的定向彈簧斜臺面，所述定向彈簧斜臺面與所述鋼針上的所述齒狀斜臺面相卡合，以限制所述自緩沖底座單向移動。

優(yōu)選的，所述雙層彈性底盤位于所述自緩沖底座的最下層，在所述單向鎖的上下兩個圓柱體上分別開設有兩個安裝孔，通過螺釘穿過所述安裝孔將所述單向鎖固定安裝在所述雙層彈性底盤的底部。

為了方便所述自緩沖底座在所述支腳上的安裝固定，本發(fā)明將所述配重安裝在所述雙層彈性底盤的上方，在所述配重上開設有U形缺口，所述U形缺口延伸并穿過所述配重的中心；在所述三個支腳的底部設置有圓角矩形的腳架，所述腳架伸入到所述配重的所述U形缺口中，且剛好與所述U形缺口相適配；在所述腳架上開設有安裝孔，通過螺釘穿過所述配重的中心以及所述腳架上的所述安裝孔，將所述配重和腳架固定安裝在所述的雙層彈性底盤上。

作為所述雙層彈性底盤的一種優(yōu)選結構設計，在所述雙層彈性底盤中設置有上下兩個底盤，兩個底盤的中間安裝有彈簧，所述鋼針穿過所述的兩個底盤并從所述彈簧中穿過。

優(yōu)選的，所述鋼針設置有四個，在所述自緩沖底座上等間距對稱分布；所述彈簧設置有四根，一一對應的套裝在四個所述的鋼針上。

進一步的，所述電池和電機安裝在防水外殼中，所述傳動機構和調(diào)節(jié)螺母位于所述防水外殼的頂部；在所述防水外殼上安裝有防水接頭，連接所述電池的電源線和連接所述電機的信號線經(jīng)由所述防水接頭伸出，并連接至所述三腳架搭載平臺所搭載的觀測儀器，為所述觀測儀器供電并接收觀測儀器輸出的控制信號，以控制所述電機運轉。

又進一步的，在所述觀測儀器中包含有水平儀，通過水平儀檢測所述搭載臺的水平狀態(tài)，進而根據(jù)檢測結果生成所述的控制信號，傳輸至高度相對較高的支腳所對應的電機，通過驅(qū)動所述電機帶動所述調(diào)節(jié)螺母旋轉下移，以降低所述高度相對較高的支腳的高度，進而調(diào)整所述搭載臺水平。