一種海底土壤抓取裝置制造方法
【專利摘要】一種海底土壤抓取裝置，包括抓斗、液壓缸a、下承梁、連接桿、吊環(huán)、上承梁、液壓缸b、支撐架、小車、車輪和攝像頭，抓斗為雙片合成蚌式結(jié)構(gòu)，抓斗上面通過液壓缸a固定在下承梁上，下承梁下面裝有攝像頭，下承梁通過L型連接桿與上承梁相連，連接桿上焊有吊環(huán)，吊環(huán)通過纜繩將裝置吊在海面上，上承梁底部焊有液壓缸b且末端固定在小車的頂部，液壓缸b中間還設(shè)有支撐架，小車內(nèi)從前到后設(shè)有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、蓄電池、液壓系統(tǒng)和電動馬達(dá)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)通過光纜連接岸上和海底信息，小車的運(yùn)動通過動力馬達(dá)控制，小車下面車輪。因此該裝置解決了傳統(tǒng)海底土壤抓取裝置不可視性、不可控制性、動力性能差和勘探效率低數(shù)據(jù)可靠性差的問題。
【專利說明】 一種海底土壤抓取裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種海底土壤抓取裝置，屬于海洋取樣設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋占地球總面積的70%左右是地球上最大的資源寶庫，但由于水層的隔離，人類對海洋資源的勘探、開發(fā)和利用受到了極大的限制，在海洋地質(zhì)調(diào)查、資源勘探和礦產(chǎn)評估中，海底取樣技術(shù)及其設(shè)備占據(jù)了舉足輕重的地位，海底取樣設(shè)備的更新和改進(jìn)，具有重要的社會和經(jīng)濟(jì)效益，目前我國海洋取樣設(shè)備主要有蛘式抓斗采泥器、重力柱狀取樣設(shè)備、震動取樣設(shè)備、拖網(wǎng)取樣器等，這些取樣設(shè)備在使用過程中均存在一個通病，取樣時基本依靠經(jīng)驗盲取、抓斗抓取的位置不可控制性、抓斗的移動基本靠岸上纜繩對其牽引但因水位過深移動效果極不明顯，導(dǎo)致勘探效率極低且數(shù)據(jù)可靠性差，為了解決這些取樣設(shè)備存在的問題，需要開發(fā)一款在岸上可視性、可控性、動力性能良好、能提高勘探效率提高數(shù)據(jù)可靠性的新型海底土壤抓取裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種海底土壤抓取裝置。
[0004]本實用新型要解決的問題是傳統(tǒng)海底土壤抓取裝置不可視性、不可控制性、動力性能差和勘探效率低數(shù)據(jù)可靠性差的問題。
[0005]為實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種海底土壤抓取裝置，包括抓斗、絞軸、液壓缸a、下承梁、連接桿、吊環(huán)、渦輪蝸桿、上承梁、液壓缸b、支撐架、小車、車輪、密封墊、攝像頭、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、蓄電池、液壓系統(tǒng)和電動馬達(dá)，抓斗為雙片合成蛘式結(jié)構(gòu)，兩個抓斗中間通過絞軸相嚙合，抓斗上面左右兩側(cè)均通過液壓缸a固定在下承梁上，在液壓缸a伸縮時抓斗可繞著絞軸做張開和閉合動作，兩個抓斗中間接觸面四周均裝有密封墊，下承梁下面裝有兩個攝像頭，抓斗張開時可啟動攝像頭通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將信息反饋到岸上，下承梁通過L型連接桿與上承梁相連，連接桿平衡點上焊有吊環(huán)，吊環(huán)通過纜繩將整個抓取裝置吊在海面上的船體上，連接桿的一端焊接在下承梁的頂面，連接桿的另一端通過渦輪蝸桿與上承梁相連，上承梁底部焊有液壓缸b，液壓缸b的末端固定在小車的頂部，液壓缸b伸縮和渦輪蝸桿旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可控制抓斗抓取角度和抓取深度，液壓缸b中間還設(shè)有支撐架，支撐架一端固定在小車頂部，支撐架使液壓缸b更穩(wěn)定的支撐在小車上，小車內(nèi)從前到后設(shè)有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、蓄電池、液壓系統(tǒng)和電動馬達(dá)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)通過光纜將圖像信息傳遞到岸上同時將岸上給的動作信號傳遞給所有控制系統(tǒng)，蓄電池為抓取裝置提供足夠的電能，液壓系統(tǒng)分別控制液壓缸a和液壓缸b的伸縮運(yùn)動，小車的運(yùn)動通過動力馬達(dá)控制，小車下面設(shè)有四個車輪，使裝置更靈活抓取效率更高抓取范圍更廣。
[0007]所述密封墊為氯丁橡膠材料；攝像頭必須為高清、防水、防腐蝕和抗壓；車輪為帶抓特制的結(jié)構(gòu)，車輪上每個抓的間距大于3cm ;小車需要做水密、抗壓和防腐處理；液壓缸a和液壓缸b均為9Crl8合金鋼材料。
[0008]本實用新型的優(yōu)點是:抓取裝置大膽的引進(jìn)了視頻信號，徹底改變了傳統(tǒng)抓取裝置的面貌，同時抓取裝置配備了動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，使裝置可以精準(zhǔn)取樣，在一次取樣不成功時可直接在海底拋棄后再次取樣，液壓缸b和渦輪蝸桿的配合使用使裝置還可以在海底的陡坡上取樣，裝置從純機(jī)械化轉(zhuǎn)化成自動化裝置，大大提高了勘探的效率和數(shù)據(jù)的可靠性，車輪帶抓特制的結(jié)構(gòu)設(shè)計使小車在海底運(yùn)動時不易翻倒和打滑。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型一種海底土壤抓取裝置的整體結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖2是本實用新型一種海底土壤抓取裝置的局部剖視圖；
[0011]圖3是本實用新型一種海底土壤抓取裝置的小車內(nèi)部布置圖；
[0012]圖中:1、抓斗 2、絞軸 3、液壓缸a 4、下承梁 5、連接桿 6、吊環(huán) 7、渦輪蝸桿 8、上承梁 9、液壓缸b 10、支撐架 11、小車 12、車輪 13、密封墊14、攝像頭 15、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 16、蓄電池 17、液壓系統(tǒng) 18電動馬達(dá)。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0014]本實用新型一種海底土壤抓取裝置，包括抓斗1、絞軸2、液壓缸a3、下承梁4、連接桿5、吊環(huán)6、渦輪蝸桿7、上承梁8、液壓缸b9、支撐架10、小車11、車輪12、密封墊13、攝像頭14、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)15、蓄電池16、液壓系統(tǒng)17和電動馬達(dá)18，抓斗I為雙片合成蛘式結(jié)構(gòu)，兩個抓斗I中間通過絞軸2相嚙合，抓斗I上面左右兩側(cè)均通過9Crl8合金鋼材料的液壓缸a3固定在下承梁4上，在液壓缸a3伸縮時抓斗I可繞著絞軸2做張開和閉合動作，兩個抓斗I中間接觸面四周均裝有氯丁橡膠材料的密封墊13使抓斗I抓取的樣品在提升到海面上時不被海水沖洗影響勘探數(shù)據(jù)，下承梁4下面裝有兩個高清、防水、防腐蝕和抗壓的攝像頭14，抓斗I張開時可啟動攝像頭14通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)15將信息反饋到岸上使裝置可以精準(zhǔn)取樣，下承梁4通過L型連接桿5與上承梁8相連，連接桿5平衡點上焊有吊環(huán)6，吊環(huán)6通過纜繩將整個抓取裝置吊在海面上的船體上，連接桿5的一端焊接在下承梁4的頂面，連接桿5的另一端通過渦輪蝸桿7與上承梁8相連，上承梁8底部焊有9Crl8合金鋼材料的液壓缸b9，液壓缸b9的末端固定在小車11的頂部，液壓缸b9伸縮和渦輪蝸桿7旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可控制抓斗I抓取角度和抓取深度同時在抓斗I一次取樣不成功時可直接在海底拋棄后再次取樣大大提高了勘探的效率，液壓缸b9中間還設(shè)有支撐架10，支撐架10 —端固定在小車11頂部，支撐架10使液壓缸b9更穩(wěn)定的支撐在小車11上，小車11需要做水密、抗壓和防腐處理，小車11內(nèi)從前到后設(shè)有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)15、蓄電池16、液壓系統(tǒng)17和電動馬達(dá)18，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)15通過光纜將圖像信息傳遞到岸上同時將岸上給的動作信號傳遞給所有控制系統(tǒng)，蓄電池16為抓取裝置提供足夠的電能，液壓系統(tǒng)17分別控制液壓缸a3和液壓缸b9的伸縮運(yùn)動，小車11的運(yùn)動通過動力馬達(dá)控制，小車11下面設(shè)有四個帶抓特制結(jié)構(gòu)的車輪12使小車11在海底運(yùn)動時不易翻倒和打滑,裝置的可視化、可控性和動力化大大提聞了勘探的效率和勘探數(shù)據(jù)的可罪性。
[0015]本實用新型使用方法:吊環(huán)6用纜繩栓好后，將整個裝置吊入海中且光纜順著纜繩一端接入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)15 —端接在岸上，根據(jù)需要可在裝置到達(dá)海底地面后打開液壓系統(tǒng)17使抓斗I張開后啟動攝像頭14，根據(jù)攝像頭14圖片反饋的信息岸上的科研人員根據(jù)勘探需求自行控制小車11的運(yùn)動、液壓缸b9的伸縮運(yùn)動和渦輪蝸桿7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而使抓斗I精確抓取到勘探樣品，在一次抓取不成功時可直接拋棄后再次抓取，直至成功為止；因此本實用新型具有可視性、可控性、動力性能良好、勘探效率高和勘探數(shù)據(jù)可靠等優(yōu)點。
【權(quán)利要求】
1.一種海底土壤抓取裝置，包括抓斗(I)、絞軸(2)、液壓缸a (3)、下承梁(4)、連接桿(5)、吊環(huán)(6)、渦輪蝸桿(7)、上承梁(8)、液壓缸b (9)、支撐架(10)、小車(11)、車輪(12)、密封墊(13)、攝像頭(14)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(15)、蓄電池(16)、液壓系統(tǒng)(17)和電動馬達(dá)(18)，其特征是:所述抓斗(I)為雙片合成蛘式結(jié)構(gòu)，兩個抓斗(I)中間通過絞軸(2)相嚙合，抓斗(I)上面左右兩側(cè)均通過液壓缸a (3)固定在下承梁(4)上，抓斗(I)的安裝孔與絞軸(2)成間隙配合，兩個抓斗(I)中間接觸面四周均裝有密封墊(13)，下承梁(4)下面裝有兩個攝像頭(14)，攝像頭(14)通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(15)將信息反饋到岸上，下承梁(4)通過L型連接桿(5)與上承梁(8)相連，連接桿(5)平衡點上焊有吊環(huán)(6)，吊環(huán)(6)通過纜繩將整個抓取裝置吊在海面上的船體上，連接桿(5)的一端焊接在下承梁(4)的頂面，連接桿(5)的另一端通過渦輪蝸桿(7)與上承梁(8)相連，上承梁(8)底部焊有液壓缸b (9)，液壓缸b (9)的末端固定在小車(11)的頂部，液壓缸b (9)中間還設(shè)有支撐架(10)，支撐架(10)一端固定在小車(11)頂部，小車(11)內(nèi)從前到后設(shè)有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(15 )、蓄電池(16 )、液壓系統(tǒng)(17)和電動馬達(dá)(18)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(15)通過光纜連接岸上和海底信息，小車(11)的運(yùn)動通過動力馬達(dá)控制，小車(11)下面設(shè)有四個車輪(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底土壤抓取裝置，其特征是:所述密封墊(13)為氯丁橡膠材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底土壤抓取裝置，其特征是:所述攝像頭(14)必須為高清、防水、防腐蝕和抗壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底土壤抓取裝置，其特征是:所述車輪(12)為帶抓特制的結(jié)構(gòu)，車輪(12)上每個抓的間距大于3cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底土壤抓取裝置，其特征是:所述小車(11)需要做水密、抗壓和防腐處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底土壤抓取裝置，其特征是:所述液壓缸a(3)和液壓缸b (9)均為9Crl8合金鋼材料。
【文檔編號】E02F5/28GK203755367SQ201420000533
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月2日
【發(fā)明者】高華喜 申請人:浙江海洋學(xué)院