[实用新型]深海自主姿态调节取样系统

说明书

本实用新型公开一种深海自主姿态调节取样系统，包括取样装配架、取样器、电池舱组件、控制舱组件、推动器组件以及倾角仪，倾角仪和推动器组件均与控制舱组件相连，所述推动器组件包括四组推动器，分别对应的设置在取样装配架的四周，两两相对呈正交设置，且为了保证取样系统的整体平衡性，所述电池舱组件和控制舱组件呈对角设置，整体结构设计稳定性好；通过对其结构设计与改进，保证取样系统下放过程中的整体平衡性，有效提高深海海底表层沉积物的获取效率。

技术领域

本实用新型属于深海勘探技术及海洋工程技术领域，具体涉及一种深海自主姿态调节取样系统。

背景技术

地球表面的总面积约为5.1亿平方千米，其中约有七成面积为海洋。海洋资源的开发、利用越来越受各个国家的重视，而相关的海洋资源勘探产业已经成为了许多国家的核心战略领域。海洋深度可由几米的浅海深至数千米的深海，其中深海勘探取样的技术难度大，尤其是对取样所用设备要求高。如授权公告号为【CN205981772U】的实用新型专利公开一种深海沉积物取样器，包括浮球、取样机构、压载块释放机构等，利用装置自身的重力提供一定速度下潜至海底，在惯性作用下取样管冲击插入海底沉积物层取样，但是该结构设计在下放过程中，平衡性难以保证，由于海洋环境的复杂性，深海取样设备的平衡着陆直接影响取样的成功率及准确率，也是目前海洋资源勘探的一大瓶颈。

实用新型内容

本实用新型为了提高取样系统着陆平稳性、有效保障深海沉积物取样的成功率，提出一种新型结构的深海自主姿态调节取样系统，通过对取样装配架的结构及各推动器布局进行设计，保证其下放平衡性。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：一种深海自主姿态调节取样系统，包括取样装配架以及设置在取样装配架上的箱式取样器，所述取样装配架上还设置有电池舱组件、控制舱组件、推动器组件以及倾角仪，所述电池舱组件用以为整个系统提供电源，所述倾角仪用以实时检测该取样系统下放过程中的姿态信息，倾角仪和推动器组件均与控制舱组件相连；

所述取样装配架包括上、中、下三层框架结构，下层为一长方体形框架、中层为一四棱台形框架，上层为一三角形吊环框架，且上、中、下三层框架结构之间还设置有加强筋，所述取样器设置有取样装配架的内部，整体结构设计层次感强、稳定性高；

所述推动器组件包括第一推动器、第二推动器、第三推动器和第四推动器，四个推动器分别对应的设置在取样装配架的四周，两两相对呈正交设置，以便于实现姿态调整时的平衡性，且四个推动器结构设计相同，均包括推进器及其驱动器，且推进器设置在下层框架结构侧面的中心位置处，所述驱动器包括一驱动器密封舱，由于驱动器的发热量很高，因此如何高效散热在密封舱设计上将做为一个重点考量的指标，所述驱动器密封舱内设置有一铝制支架，驱动器的电路板固定设置在铝制支架上，并将主要发热部位与铝制支架的铝片贴合，铝制支架与驱动器密封舱内壁紧密贴合实现热量的传递，驱动器密封舱的外壁为翅片型结构，采用铝片导热及增大散热面积的方式实现高效散热。

进一步的，所述第一推动器和第三推动器相对设置，第二推动器和第四推动器相对设置，第一推动器和第三推动器为正转推动器，第二推动器和第四推动器为反转推动器，可有效简化推动器姿态调节过程、提高姿态调节效率。

进一步的，所述电池舱组件包括电池舱架、电池密封舱以及设置在电池密封舱内的电池组，电池密封舱的两端分别设置有电池舱盖，电池密封舱通过一电池舱卡箍固定在电池舱架上，且在电池组的两端还设置有泡沫垫块。

进一步的，所述电池舱组件和控制舱组件呈对角设置，且在电池舱组件和控制舱组件的一侧还设置有配重铅块，以辅助调整电池舱组件和控制舱组件对于整个取样系统的平衡性。

进一步的，所述驱动器密封舱、电池密封舱均采用钛合金材料制作，质量轻，强度高，耐海水腐蚀。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：