[发明专利]一种机械式水下定深自动脱离装置

说明书

技术领域

本发明涉及海洋作业装置，特别是涉及一种可在一定深度实现结构分离的装置。

背景技术

随着人类对深海探索的不断深入，海洋环境参数观测潜标的布放深度也在不断的增加。深海潜标可携带多种观测仪器，自身重量可能达到1吨以上，如果设备不加保护直接从水面投放，在水中下降过程中，其下落速度将不断增大。这种情况下，潜标直接触碰海底后形成的冲击力将有可能对潜标和其上搭载的精密仪器造成破坏性的影响。

为避免潜标在布放时水中下降速度过快的问题，必须增加潜标的浮力。最通常的办法是在潜标上增加浮球，提升整体浮力。但是这样也带来了另外一个问题，浮球随潜标沉入海底后，其浮力影响了潜标的姿态稳定性，遇到侧向海流后，容易漂离原有位置，使得测量数据与地理位置的对应关系出现混乱。

在浮球与潜标间增加自动脱离装置，一方面可以保证潜标下落速度不至于过大，另一方面也可以使潜标到达海底后与浮球分离，不影响潜标工作状态。目前，常用的自动脱离装置有两种。一种方式借助声学控制，通过水面船只发出特定声频信号控制装置动作实现自动脱离目的，另一种自动脱离装置配备压力传感器，在达到一定深度后进行自动脱离操作。以上两种方式都需要在自动脱离装置内布置电路、电池和传感器，造价较高，在海上作业时一旦丢失，损失较大。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种机械式的自动脱离装置，无需依赖传感器和电路即可实现浮球与潜标在一定深度范围内的分离，且可通过调整机构改变自动脱离深度。技术方案如下：

一种机械式水下定深自动脱离装置，用于使得浮球14和潜标12水下定深自动脱离，浮球14的下部固定有浮球挂杆11、潜标12的上部固定有潜标挂杆1，其特征在于，所述的脱离装置包括外套筒3、与潜标挂杆1固定连接的内套筒6、滚珠5、密封滑块7和弹簧9，其中，

内套筒6套在外套筒3内，外套筒3的内径与内套筒6的外径形成间隙配合；内套筒上端开口并加工有螺纹，浮球挂杆11的下部开设有相匹配的螺纹，使得浮球挂杆11旋入内套筒内部，两者的结合部位为密封连接；内套筒6底部开设有透水孔4，可与外界连通；在内套筒6外壁设置有能够放入滚珠5的圆孔，滚珠的半径与内套筒6壁厚相当；在外套筒3的内壁开设有凹槽，凹槽的深度与圆孔的半径相当，在未脱离之前，滚珠5位于此凹槽与圆孔形成的空间内；密封滑块7位于内套筒6内部，其外径与内套筒6的内径相匹配，密封滑块7的上部与内套筒6密封连接，密封滑块下部开设有凹槽，凹槽宽度大于滚珠5的直径，深度与滚珠5的半径相当；在弹簧9位于密封滑块7上端与内套筒6之间形成的空腔内。

附图说明

图1为采用了机械式水下定深自动脱离装置的电磁海流剖面测量探头外形图；

图中标号说明：

1、潜标挂杆2、紧固螺栓

3、外套筒4、透水孔

5、滚珠6、内套筒

7、密封滑块8、O型圈

9、弹簧10、环氧树脂

11、浮球挂杆 12、潜标

13、缆绳 14、浮球

具体实施方式

当需要调整自动脱离深度时，仅需旋转浮球挂杆，使弹簧弹力改变，对应的密封滑块发生滑动所需的外界压力即会改变，即可在不同深度实现自动脱离功能。

如图1所示，本发明涉及的机械式的自动脱离装置主体为圆柱形结构，其结构由潜标挂杆1、紧固螺母2、外套筒3、滚珠5、内套筒6、密封滑块7、O型圈8、弹簧9、环氧树脂10和浮球挂杆11组成。内套筒6可套入外套筒3中，外套筒3的内径与内套筒6的外径形成间隙配合，外套筒3的下端与潜标挂杆1通过紧固螺母2紧固在一起。内套筒上端加工出螺纹使浮球挂杆可旋入内套筒内部，在内套筒上部灌注有环氧树脂。内套筒上加工有圆孔，可放入滚珠，圆孔的直径略大于滚珠直径，滚珠的半径与内套筒壁厚相当。内套筒底部加工有透水孔，可与外界连通。密封滑块位于内套筒内部，密封滑块上部装有O型圈，密封滑块下部加工出凹槽，凹槽宽度比滚珠直径略大，深度与滚珠半径一致。在外套筒3的内壁开设有凹槽，凹槽的深度与圆孔的半径相当，在未脱离之前，滚珠5位于此凹槽与圆孔形成的空间内。弹簧位于密封滑块上部与内套筒之间形成的空腔内。