[發明專利]一種基于化學反應產生水下吸力的錨

有效

• 申請號: 201711451958.2
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN109956007B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 劉顯龍;羅金旺;張希;凌征成
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司七五〇試驗場
• 主分類號: B63B21/26
• 分類號: B63B21/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于化學反應產生水下吸力的錨，主要由上端蓋、充氣嘴、吊環、卸氣閥、入水電阻、鎖緊螺釘、密封腔、步進電機、大齒輪、密封軸、小齒輪、氧化鈉顆粒包和控制電路組成。本發明的基于化學反應產生水下吸力的錨，內部充滿了二氧化碳氣體，當錨入水后，入水電阻通電，控制電路開始工作，通過預先設定錨沉底的時間，當到達預定時間后，控制電路將控制步進電機帶動密封軸旋轉到預定角度。此時，受外部水壓力影響，密封軸將向上運動，外部水將進入密封腔體內，密封腔體內的水、二氧化碳氣體與氧化鈉發生化學反應，密封腔內壓力減小，錨被壓入水底，鉆入水底淤泥中。本發明不需要額外配備抽真空泵及管道，設備精巧、使用方便。

技術領域

本發明涉及海洋工程中需要使用錨的技術領域，特別是指一種基于化學反應產生水下吸力的錨。

背景技術

在海洋工程領域中，錨是必不可少的工程工具，它是用于固定漂浮在海洋中的設備。傳統的錨主要是通過拋錨形式，由錨與海底的摩擦力來固定海洋工程設備。目前，新式的錨多為吸力錨，它是由抽真空設備將錨空腔中的水進行抽取干凈，形成真空，將淤泥壓入錨中，從而產生了吸力來固定海洋工程設備。

由于抽真空設備較為復雜，且需要設置與錨鏈相同長度的抽真空管。抽真空管將一直跟隨吸力錨來使用，帶來了較高的維護成本。尤其是當吸力錨運用于大深度水域作業時，如何將吸力錨的附加設備做到最小，是當前迫切需要解決的技術問題。

發明內容

本發明提供了一種基于化學反應產生水下吸力的錨，為了解決現有技術中錨需要抽真空設備，設備復雜、維護成本高的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的實施例采用如下技術方案：

一種基于化學反應產生水下吸力的錨，由上端蓋、充氣嘴、吊環、卸氣閥、入水電阻、鎖緊螺釘、密封腔、步進電機、大齒輪、密封軸、小齒輪、氧化鈉顆粒包和控制電路組成；所述上端蓋與密封腔通過鎖緊螺釘連接組成密封腔體，所述密封腔體內放有氧化鈉顆粒包，并充有一定壓力的二氧化碳氣體；所述上端蓋上安裝有充氣嘴、吊環、卸氣閥和入水電阻；所述密封腔內安裝有控制電路、步進電機、大齒輪和小齒輪，所述密封軸位于密封腔底部中心，大齒輪和小齒輪能夠在步進電機的驅動下帶動密封軸旋轉；所述控制電路與入水電阻連接，當錨入水后，所述入水電阻開始工作，控制電路進行計時，當吸力錨到達水底后，控制電路的計時器達到預先設定的某一時刻，通過所述控制電路控制步進電機開始工作，大齒輪和小齒輪在步進電機的驅動下帶動密封軸旋轉到指定角度，水會進入錨內；錨內的水、氧化鈉顆粒包及二氧化碳氣體發生化學反應，壓力減小，錨被壓入水底。

其中，所述密封腔的下部開設階梯孔及導向槽。

優選地，所述密封腔的下部設置了多個爪齒，用于錨入水底后的吸附。

進一步地，還包括O形圈和彈簧，所述O形圈用于卸氣閥的密封，所述彈簧用于與卸氣閥一起，共同控制密封腔體內的二氧化碳氣體的壓力在一定范圍內。

本發明的有益效果為：本發明實施例提供了一種基于化學反應產生水下吸力的錨，由上端蓋、充氣嘴、吊環、卸氣閥、入水電阻、鎖緊螺釘、密封腔、步進電機、大齒輪、密封軸、小齒輪、氧化鈉顆粒包和控制電路組成；所述上端蓋與密封腔通過鎖緊螺釘連接組成密封腔體，所述密封腔體內放有氧化鈉顆粒包，并充有一定壓力的二氧化碳氣體；當錨入水后，所述入水電阻開始工作，控制電路進行計時，當吸力錨到達水底后，控制電路的計時器達到預先設定的某一時刻，通過所述控制電路控制步進電機開始工作，大齒輪和小齒輪在步進電機的驅動下帶動密封軸旋轉到指定角度，水會進入錨內；錨內的水、氧化鈉顆粒包及二氧化碳氣體發生化學反應，壓力減小，錨被壓入水底。本發明具有以下優點：(1)不需要額外配備抽真空泵及管道，整體設備精巧、簡約，使用方便；(2)可以覆蓋全海域的錨泊系統，因為它不需要抽真空泵及管道，因此在海水越深時，其優勢將越將明顯；(3)整個化學反應過程最終產物為碳酸鈉及水，對海水無污染。

附圖說明