[发明专利]一种延缆往复运动控制机构

说明书

技术领域

本发明涉及海洋环境监测技术领域，具体地说是涉及一种延缆往复运动控制机构。

背景技术

目前水下延缆剖面测量的仪器基本分为两种：

第一种是采用油囊进行浮力驱动控制，通过对油囊打压泄压进而使整个移动平台产生浮力或者重力。具体是将移动密封舱与舱外油囊连接，舱内还有一个内油囊与舱外油囊通过电磁阀联通，通过舱内的电子电路控制气泵给油泵加压进而将内油囊的油排到舱外油囊中，从而增加平台排水体积进而增加平台浮力使平台上升；反之当舱外油囊的油受到海水压力回流到内油囊后，整个平台浮力减小进而下降。这种仪器虽然在电路上便于控制平台细微的浮力，在平台移动过程中不需要额外的电功耗改变浮力，但它有如下几个难点无法解决：

1.舱内机械控制部分复杂，需要精密的气泵、油泵、电磁阀及相关传感器的精确测量；而且需要大量的电池，系统复杂臃肿；

2.所有动力来源于电池，电池对密封舱的重力影响巨大，舱体的设计与电池的多少密切相关，工作时间的多少直接决定了整体设计，可谓牵电池动全身；

3.这种仪器工作水深有限，目前多为2000米以内的测量，超过2000米后由于随着水深的增加，油泵要向外油囊打油需要的功耗和电池的效率无法平衡，造成整体舱体设计无法完成更深功率消耗，因此无法完成更多的测量工作。

第二种是采用电机带动齿轮沿着缆不断爬行。这种仪器将移动平台通过滚轮卡住水下的缆，平台为零浮力，平台延缆的移动都是靠电子舱内的电机带动，电机带动齿轮运转，进而带动舱外的滚轮沿着缆进行上下运动，通过控制电机的转动方向进而控制平台的上升和下降。这种仪器的优点是机械设计部分比较简单，受水深影响较小，易于电子控制，但它也有几个问题难以解决：

1.平台的每一步运动都要消耗电力，对电池是巨大的考验，与第一种仪器一样，对电子舱的设计也会有相应的设计要求，工作的剖面次数多少决定了电池多少进而也就决定了电子舱的设计大小。

2.平台移动速度有限，在上升和下降过程中因为每一米的运动都需要电机，当要求平台速度提高时，电力消耗巨大，对内部电机和外部滚轮的可靠性有巨大考验。

由此可见，以上两种测量仪器都有不可回避的问题就是控制平台运动的能量受电池制约，进而对整体设计有决定的影响。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供一种延缆往复运动控制机构，该控制机构采用机械的方式取代电池来提供动力，以控制平台的上升和下降，进而从根本上解决移动平台最难的动力问题。

本发明所采用的技术解决方案是：

一种延缆往复运动控制机构，包括移动平台、重物投放机构、重物释放机构与触发装置，移动平台设置于导向缆上，并可沿导向缆往复运动，移动平台上搭载有测量仪器，且搭载测量仪器后移动平台的浮力大于零，重物投放机构设置于导向缆的顶部，其可在预定时间将重物投放至移动平台上，重物释放机构设置于移动平台上，触发装置设置于导向缆的底部，当移动平台搭载重物后并下降至导向缆底部时，触发装置触碰到重物释放机构，进而使其产生一系列动作，促使重物脱离移动平台，移动平台则在自身浮力作用下上升至导向缆顶部。

优选的，所述重物投放机构包括壳体，在壳体内部设置有支架与电控装置，在支架上设置有腔体，用于存放多个待投放的重物，在腔体的出口端设置有第一封堵件，电控装置用于控制第一封堵件的启闭。

优选的，所述腔体由上至下呈蛇形盘绕在支架外侧。

优选的，所述电控装置包括顶升件、电子仓与第一传动杆组，在顶升件的顶端设置有升降台，电子仓与顶升件连接，用于控制升降台的顶升动作，第一传动杆组包括第一传动杆与第二传动杆，第一传动杆平放于升降台上，其一端设置有配重块，另一端与第二传动杆固定连接，第二传动杆上设置有第一拨叉，所述第一拨叉与第一封堵件连接。

优选的，所述移动平台的顶部设置有重物接收槽，在重物接收槽的底面开设有重物下落口，所述移动平台的内部设置有重物下落通道，重物下落口与重物下落通道的顶端入口处连通，在重物下落通道的底端出口处设置有第二封堵件，所述重物释放机构设置于移动平台的底部，其用于控制第二封堵件的启闭。

优选的，所述重物接收槽的底面为一倾斜面，所述重物下落口设置于倾斜面的低位处。