一种自钻无缆式海底变形长期观测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106908045A(43)申请公布日2017.06.30(21)申请号201710093481.9(22)申请日2017.02.21(71)申请人青岛海洋地质研究所地址266000山东省青岛市市南区福州南路62号(72)发明人郭磊叶思源裴绍峰袁红明赵广明何磊(74)专利代理机构青岛中天汇智知识产权代理有限公司37241代理人赵翠万桂斌(51)Int.Cl.G01C13/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称一种自钻无缆式海底变形长期观测装置(57)摘要本发明涉及一种自钻无缆式海底变形长期观测装置，包括自下向上依次连接的钻头部分、变形测量缆和布放回收部分，所述布放回收部分包括留置部和回收部；钻头触底自启；回收部通过水声释放器钩锁与留置部的弹簧扣连接，并控制钩锁的打开使弹簧伸长从而将回收部顶开回收。本发明通过一种自钻无缆式海底变形长期观测装置，有效完成柔性的变形测量缆的原位布放，从而实现海底变形过程的长期原位观测。本发明能够仅通过一系列船载设备的甲板操作，就能顺利的完成设备的原位布放及回收，提高了工作效率，降低了科研成本，减轻了现场观测工作的操作难度，能够更好的为研究和工程活动服务。CN106908045ACN106908045A权利要求书1/2页1.一种自钻无缆式海底变形长期观测装置，其特征在于，包括自下向上依次连接的钻头部分、变形测量缆(9)和布放回收部分，所述布放回收部分包括留置部和回收部；所述钻头部分自下向上包括微钻头(20)、支撑管(23)和微控舱(19)，所述支撑管(23)和微控舱(19)贯通连接，微控舱(19)内设有微电机、微控电路及电池，微电机连接微控电路，电池为微电机及微控电路供电，微电机的旋转杆穿过支撑管(23)并与微钻头(20)连接从而带动微钻头(20)的转动，所述支撑管(23)的外周设有配重(10)；所述留置部包括海床基箱体(18)、弹簧(8)和弹簧扣(6)，所述海床基箱体(18)的底部和顶部分别设有容许变形测量缆(9)穿过的通孔，所述变形测量缆(9)的顶端穿过海床基箱体(18)后卡位并连接水密接插件I(16)，海床基箱体(18)的顶部还固定弹簧(8)的一端和弹簧扣(6)的拉绳(24)的一端，拉绳(24)位于弹簧(8)中央；所述回收部包括主控舱(12)、浮体材料(2)、水声定位器(1)、信标机(11)、水声释放器(3)和支撑框架，所述主控舱(12)内设有主控系统、数据采集系统、数据存储器、状态监测系统和电池，主控舱(12)的外周套有浮体材料(2)，主控舱(12)的顶部设置水声定位器(1)和信标机(11)，水声定位器(1)和信标机(11)分别与主控系统连接，主控舱(12)的底部设置水声释放器(3)和水密接插件II(13)，水声释放器(3)和水密接插件II(13)分别与主控系统和数据采集系统连接；主控舱(12)的底部还设置支撑框架，所述支撑框架包括支撑板(17)及连接支撑板(17)和主控舱(12)的支撑杆，水声释放器(3)连接水声释放器钩锁(5)，水声释放器钩锁(5)正下方在支撑板(17)上设有弹簧扣通孔(21)；所述支撑板(17)上还设有水密接插件通孔(22)；所述留置部与回收部通过以下方式连接：水密接插件II(13)从下方穿过水密接插件通孔(22)与水密接插件I(16)连接，弹簧扣(6)从下方穿过弹簧扣通孔(21)与水声释放器钩锁(5)连接。2.根据权利要求1所述的自钻无缆式海底变形长期观测装置，其特征在于，弹簧扣通孔(21)的下方设置弹簧保护罩(7)，弹簧保护罩(7)的一端固定于支撑板(17)上，当弹簧扣(6)从下方穿过弹簧扣通孔(21)与水声释放器钩锁(5)连接时，弹簧(8)位于弹簧保护罩(7)内。3.根据权利要求1所述的自钻无缆式海底变形长期观测装置，其特征在于，支撑框架内设置两端分别固定于主控舱(12)和支撑板(17)上的水密接插件保护罩(14)，水密接插件保护罩(14)正对支撑板(17)上的水密接插件通孔(22)，水密接插件II(13)位于水密接插件保护罩(14)内；当水密接插件I(16)从下方穿过水密接插件通孔(22)与水密接插件II(13)连接时，水密接插件I(16)和水密接插件II(13)均位于水密接插件保护罩(14)内。4.根据权利要求1-3任一所述的自钻无缆式海底变形长期观测装置，其特征在于，所述微钻头(20)触底启动，自启自停，预设工作时间2-4分钟。5.根据权利要求1-3任一所述的自钻无缆式海底变形长期观测装置，其特征在于，所述微控舱(19)和配重(10)均为圆柱体形，且外周长一致，且小于等于微钻头(20)的最大周长。6.根据权利要求1-3任一所述的自钻无缆式海底变形长期观