[發明專利]海洋探測科考船

有效

• 申請號: 202110013460.8
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112660314B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 王冠琳;王鳳軍;李淑江;梁冠輝
• 申請（專利權）人: 自然資源部第一海洋研究所;青島海洋科學與技術國家實驗室發展中心
• 主分類號: B63B35/08
• 分類號: B63B35/08;B63B35/12;B63B43/14;B63B17/00;B63H19/00;G01C13/00
• 代理公司: 山東濟南齊魯科技專利事務所有限公司 37108
• 代理人: 趙明媚

本發明涉及海洋探測科考船的破冰裝置，其包括安裝在船頭部的破冰帶斜座支架，破冰帶斜座支架具有與船體固體支架接觸且斜向上設置的斜面，以使得破冰反向沖力斜向傳遞給船體固體支架；在船體前端下部還鉸接有破冰下擺動刺冰排的下端，在船體前端上部設置有下端與破冰下擺動刺冰排上端鉸接的破冰驅動部，以驅動破冰下擺動刺冰排對冰面進行拍碎并突刺；在破冰帶斜座支架上分別鉸接有破冰第一擺臂與破冰第二擺臂下端部且沿船身方向前后設置；本發明設計合理、結構緊湊且使用方便。

技術領域

本發明涉及海洋科考裝置領域，具體涉及海洋探測科考船。

背景技術

現今，針對具有水下探測功能的科考船，通常需要在船體底部安裝多波束探測設備。由于科考船在真實海洋環境中航行時，船首因縱搖運動不斷出水和入水，容易在船首產生氣泡。如果船首的氣泡被水流挾裹著在向船后方下瀉的過程中流經船底多波束探測區，將直接干擾探測設備的正常工作。

CN201610192970.5一種模擬觀測科考船船首氣泡下瀉軌跡的模型試驗方法僅僅是模擬而無法進行消除或減輕氣泡的影響。CN201420457297.X一種應用于科考船的多波束導流罩效果不佳。

為了考察南極洲的鄰近海域，給科學基地輸送各種物資，要求極地破冰船能破碎2-4米厚的冰層，甚至有的冰層達8米。顯然，破冰厚度越大，越能接近極地，這對縮短考察船與科學考察站之間的距離是十分有利的。因此，破冰船顯示出了它的重要地位，主要任務是開辟新航道、進行極地救援和物質運輸等。

傳統破冰船利用本身慣性和自身重力對冰層進行沖撞，在遇到厚冰層時還需往后倒退一段距離，開足馬力進行再次沖撞。其不能夠持續有效地進行破冰及浮冰對船身阻力大是造成傳統破冰船航速低的兩個重要原因

傳統破冰船的船頭呈折線型，為了使船頭可以輕易的“爬”上冰面，一般把破冰船頭部底線與水平線設計為20°～30°角；破冰船都設有專門的水艙作為破冰設備，一般都設置在它的船頭、船尾和船腹兩側。當破冰船遇到較厚的冰層時，一般會加大船體尾部的重量，排空艏部的水艙，使船體艏部翹起，利用船艏部分的重量把冰壓碎。為了壓碎冰層，一般要求船艏的重量達到1000t左右，破冰船就可以很容易的壓碎那些不太堅固的冰層。當然，如果遇到比較堅固的冰層時，可能利用上述方法無法破開冰層，破冰船往往要先后退一定的距離，然后開足馬力猛沖過去，利用自身的慣性，把冰層沖開。破冰過程中需要對破冰船的浮態進行反復調整，對壓載水進行反復調運，能耗大，效率低是其主要弊端，且對船首的結構強度要求極高。

CN201610578979.X一種鋸刀式可潛極地科考船，不適合大型科考船。

發明內容

本發明所要解決的技術問題總的來說是提供一種海洋探測科考船載破冰、搶險裝置及方法。

為解決上述問題，本發明所采取的技術方案是：

一種海洋探測科考船的破冰裝置，包括安裝在船頭部的破冰帶斜座支架，破冰帶斜座支架具有與船體固體支架接觸且斜向上設置的斜面，以使得破冰反向沖力斜向傳遞給船體固體支架；

在船體前端下部還鉸接有破冰下擺動刺冰排的下端，在船體前端上部設置有下端與破冰下擺動刺冰排上端鉸接的破冰驅動部，以驅動破冰下擺動刺冰排對冰面進行拍碎并突刺；

在破冰帶斜座支架上分別鉸接有破冰第一擺臂與破冰第二擺臂的下端部且沿船身方向前后設置；

在破冰帶斜座支架上設置有破冰卷揚機，破冰卷揚機輸出有破冰牽拉繩；破冰卷揚機的動力齒輪與卷揚齒輪軸嚙合，動力齒輪為扇形齒輪或滑移齒輪；

在破冰第一擺臂或破冰第二擺臂的鉸接輪軸上設置有破冰帶扭簧驅動輪；在破冰第一擺臂或破冰第二擺臂頭部上纏繞有破冰牽拉繩的輸出端；

在破冰第一擺臂頭部鉸接有中部與破冰第二擺臂頭部鉸接的破冰下擺動桿；