原理作進(jìn)一步說(shuō)明:
取樣設(shè)備在水中尋址下放過(guò)程中,伸縮油缸32驅(qū)使翼板2向下擺動(dòng)至收攏狀態(tài),翼板2平面與取樣推進(jìn)方向一直,翼板2平面不受水阻力影響,不會(huì)增加取樣設(shè)備在水中的水阻力,從而不會(huì)影響取樣設(shè)備的下放速度和下行姿態(tài);當(dāng)取樣設(shè)備扎入泥中后,伸縮油缸32驅(qū)使翼板2向上擺動(dòng)至展開(kāi)狀態(tài),取樣設(shè)備在此狀態(tài)下推進(jìn)取樣時(shí),由于反作用力的作用,翼板2平面得到與正壓力方向相同的水阻力,在此方向上水阻力和重力作用力得到疊加,正壓力增大,能夠防止設(shè)備被抬起或傾倒,提高了設(shè)備的穩(wěn)定性,并可以增加設(shè)備的作業(yè)深度。當(dāng)設(shè)備回收時(shí),伸縮油缸32驅(qū)使翼板2向下擺動(dòng)至收攏狀態(tài),可降低回收時(shí)的水阻力,這樣可保護(hù)取樣設(shè)備。
[0022]在其他實(shí)施例中,兩塊翼板2也可以直接固定安裝在設(shè)備I相對(duì)兩側(cè),同樣能夠起到增加設(shè)備I在作業(yè)推進(jìn)方向上的水阻力的作用,該種安裝方式在設(shè)備I尋址下放和回收時(shí)不能改變水阻力的大小。
[0023]該水動(dòng)力施壓裝置的工作原理是,根據(jù)水阻力計(jì)算公式F=l/2 P XKXAX V2,式中P為水的密度,K為水阻力系數(shù),A為水阻力作用面的面積,V為移動(dòng)速度,其中P和K為固定值,由此可見(jiàn),水阻力的大小與A和V2相關(guān),當(dāng)增加水阻力作用面的面積A時(shí),水阻力呈倍數(shù)增長(zhǎng),當(dāng)增加移動(dòng)速度V時(shí),水阻力呈幾何倍數(shù)增長(zhǎng)。因此,當(dāng)取樣設(shè)備的作業(yè)為沖擊取樣時(shí),沖擊速度也使得正壓力呈幾何倍數(shù)的增加。
[0024]實(shí)施例2:
如圖4和圖5所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同,不同的是,本實(shí)施例的翼板2為折疊板,折疊板由兩塊以上依次鉸接的平板21構(gòu)成,設(shè)備I上裝設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)折疊板折疊或展開(kāi)呈水平狀的轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),通過(guò)轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用,可使折疊板折疊以減小水阻力作用面的面積,或者使折疊板展開(kāi)成水平狀以使水阻力作用面的面積最大化。上述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)可采用現(xiàn)有技術(shù)中的多種驅(qū)動(dòng)部件,例如,水平安裝的伸縮缸等。
[0025]實(shí)施例3:
一種深海作業(yè)設(shè)備的水動(dòng)力施壓方法,包括以下步驟:
(1)在設(shè)備I上安裝有水阻力施壓機(jī)構(gòu),該水阻力施壓機(jī)構(gòu)設(shè)有用于增加設(shè)備I在豎直方向上的水阻力的水阻力作用面,且該水阻力作用面的面積大小可調(diào)節(jié);水阻力施壓機(jī)構(gòu)具體采用上述實(shí)施例1所述的水阻力施壓機(jī)構(gòu);
(2)調(diào)節(jié)水阻力施壓機(jī)構(gòu)的水阻力作用面至面積最小的狀態(tài),采用常規(guī)方法將設(shè)備I安放到深海的預(yù)定作業(yè)位置;該過(guò)程中不會(huì)增加取樣設(shè)備在水中的水阻力,從而不會(huì)影響取樣設(shè)備的下放速度和下行姿態(tài);
(3)調(diào)節(jié)水阻力施壓機(jī)構(gòu)的水阻力作用面至面積最大的狀態(tài),啟動(dòng)設(shè)備I進(jìn)行作業(yè),作業(yè)過(guò)程中水阻力作用面的作用能夠增加設(shè)備I在作業(yè)推進(jìn)方向上的水阻力;
(4)設(shè)備I作業(yè)完成后,調(diào)節(jié)水阻力施壓機(jī)構(gòu)的水阻力作用面至面積最小的狀態(tài),將設(shè)備I回收,該過(guò)程可降低取樣設(shè)備回收時(shí)的水阻力,能夠起到保護(hù)取樣設(shè)備的作用。
[0026]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思前提下所得到的改進(jìn)和變換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種深海作業(yè)設(shè)備的水動(dòng)力施壓裝置,其特征在于:包括裝設(shè)于設(shè)備(I)上的水阻力施壓機(jī)構(gòu),所述水阻力施壓機(jī)構(gòu)設(shè)有用于增加設(shè)備(I)在重力方向上的水阻力的水阻力作用面,所述水阻力作用面相對(duì)于設(shè)備(I)的重心線對(duì)稱分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水動(dòng)力施壓裝置,其特征在于:所述水阻力施壓機(jī)構(gòu)包括用于形成所述水阻力作用面的兩塊翼板(2),兩塊翼板(2)呈對(duì)稱狀安裝于設(shè)備(I)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水動(dòng)力施壓裝置,其特征在于:所述翼板(2)繞水平軸線鉸接于設(shè)備(I)上,所述設(shè)備(I)上裝設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)翼板(2 )擺動(dòng)的擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水動(dòng)力施壓裝置,其特征在于:所述擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括連桿(31)、安裝在設(shè)備(I)上的伸縮油缸(32)和滑設(shè)于設(shè)備(I)上的滑移座(33),所述連桿(31)的一端與滑移座(33)鉸接,所述連桿(31)的另一端與翼板(2)鉸接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水動(dòng)力施壓裝置,其特征在于:所述翼板(2)為折疊板,所述折疊板由兩塊以上依次鉸接的平板(21)構(gòu)成,所述設(shè)備(I)上裝設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述折疊板折疊或展開(kāi)呈水平狀的轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水動(dòng)力施壓裝置,其特征在于:所述翼板(2)固接于設(shè)備(I)上。
7.—種深海作業(yè)設(shè)備的水動(dòng)力施壓方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)在設(shè)備(I)上安裝水阻力施壓機(jī)構(gòu),該水阻力施壓機(jī)構(gòu)設(shè)有用于增加設(shè)備(I)在豎直方向上的水阻力的水阻力作用面,且該水阻力作用面的面積大小可調(diào)節(jié); (2)調(diào)節(jié)水阻力施壓機(jī)構(gòu)的水阻力作用面至面積最小的狀態(tài),將設(shè)備(I)安放到深海的預(yù)定作業(yè)位置; (3)調(diào)節(jié)水阻力施壓機(jī)構(gòu)的水阻力作用面至面積最大的狀態(tài),啟動(dòng)設(shè)備(I)進(jìn)行作業(yè); (4)設(shè)備(I)作業(yè)完成后,調(diào)節(jié)水阻力施壓機(jī)構(gòu)的水阻力作用面至面積最小的狀態(tài),將設(shè)備(I)回收。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種深海作業(yè)設(shè)備的水動(dòng)力施壓裝置及施壓方法,該施壓裝置包括裝設(shè)于設(shè)備上的水阻力施壓機(jī)構(gòu),水阻力施壓機(jī)構(gòu)設(shè)有用于增加設(shè)備在重力方向上的水阻力的水阻力作用面,水阻力作用面相對(duì)于設(shè)備的重心線對(duì)稱分布,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可提高設(shè)備作業(yè)穩(wěn)定性、增加設(shè)備作業(yè)深度。該施壓方法根據(jù)實(shí)際需要控制水阻力作用面的大小,在設(shè)備尋址下放和回收過(guò)程中,通過(guò)減小水阻力作用面來(lái)避免增加設(shè)備的水阻力,從而不會(huì)影響設(shè)備的下放速度和下行姿態(tài),并能夠起到保護(hù)設(shè)備的作用。
【IPC分類】G01N1-04, B63C11-52
【公開(kāi)號(hào)】CN104802968
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510210406
【發(fā)明人】吳冬華, 李滿紅, 金星
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙礦冶研究院有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年4月29日