专利名称：冰下仪器可变角度的承载布放装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种承载布放装置，具体地说是一种冰下仪器可变角度的 承载布放装置，属于极地海洋探测技术装备领域。
(二)
背景技术：
在南北极海冰面以及寒区江河湖海冰面的科研考察工作中，需要对冰层的 下底面结构状况以及透过冰层后各种物理参数的变化情况进行观察和数据釆 集，为此，在冰面下贴近冰的下底面特别是无人为损坏的原位封闭冰面下需布 放各种观测仪器。目前的方法多采用冰上凿洞，绳索吊挂仪器，仪器壳体外绑 扎浮体，放入冰洞内水中，用长杆拨入冰下。此法对仪器布放的位置无法准确
控制，不能测量完整冰下底面的状态；仪器的稳定性差，仪器布放、回收难度 大，尤其是当冰层厚度大于0.5米以上，更需要加大凿洞直径，使用更长的钩杆。 既加大了劳动强度，又加大了工作难度，也难得到高质量的测量数据。目前， 尚未有解决上述难题的报道。
(三) 发明内容
本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种冰下仪器可变角度的 承载布放装置，不但仪器在冰下布放位置准确，而且测量冰下底面状态完整， 操作快捷、方便、省力、可靠。
本实用新型的目的由以下技术方案实现该冰下仪器可变角度的承载布放 装置主要包括冰面固定架、穿过冰面固定架中心的传动连杆、悬挂连杆、水平 面转动蜗轮蜗杆机构和垂直面转动蜗轮蜗杆箱。在冰面固定架的上方有水平面 转动蜗轮蜗杆机构紧固传动连杆的上部，传动连杆下端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱。传动连杆内有内置转杆，内置转杆的二端分别为凹槽和凸槽，内置转杆 一端连接手摇柄，其另一端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱蜗杆。悬挂连杆的一端 连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱蜗轴，另一端连接载有水平保持架的仪器固定架， 仪器装在水平保持架上。
根据冰层厚度，传动连杆可为一节连杆或由多节连杆连接而成。 根据仪器离冰洞点的距离要求，悬挂连杆可为一节连杆或由多节连杆连接 而成。
为减小在垂直面内旋转仪器所需动力，使悬挂连杆在水中浮力为中性，悬 挂连杆外包覆中性浮体层。
垂直面转动蜗轮蜗杆箱上装有角位移编码器和角度显示器，以便显示悬挂 连杆垂直面旋转角度。
本实用新型的优点是采用了连杆传动、蜗轮蜗杆转向、杆件接插等结构， 装置重量轻、体积�。瞧鞑挤盼恢每刂坪茫挤藕突厥占虻ァ⒖旖�。适合在
南北极和寒区江河湖海冰层的下面使用，且冰层的厚度可达5米，适用范围广。
图1是本实用新型的主视示意图； 图2是图1中A所示的放大示意图； 图3是图l俯视示意图4是本实用新型悬挂连杆呈垂直位置的使用状态示意图。
具体实施方式如图l、图2、图3、图4所示，该装置主要包括冰面固定架17、穿过冰面 固定架17的传动连杆1、悬挂连杆8、水平面转动蜗轮蜗杆机构15和垂直面转 动蜗轮蜗杆箱7。本实施例是在海冰下特别是在极地海洋海冰下使用本实用新型的仪器，对海冰结构、太阳辐射、冰的热通量等观测要素进行观测和数据记录。
传动连杆1可以为一节，也可以为二节或二节以上，根据冰层18的厚度，本实 施例传动连杆1为四节；悬挂连杆8可以为一节，也可以为二节或二节以上， 根据仪器12离冰洞点距离的要求，本实施例悬挂连杆8为二节，在二节悬挂连 杆8外分别包覆中性浮体层9。水平面转动蜗轮蜗杆机构15上有手旋钮16，装 在垂直面转动蜗轮蜗杆箱7上的角位移编码器13连接冰层18上面的角度显示 器14。
在现场实施过程如下首先使用冰钻钻开冰层18，形成冰洞。悬挂连杆8 的二节连杆之间用螺栓19连接，悬挂连杆8 —端用螺栓19连接垂直面转动蜗 轮蜗杆箱7，另一端用螺栓19连接载有水平保持架10的仪器固定架11,在水 平保持架10上安装仪器12,使仪器12探测面保持水平状态。装好后，将其缓 慢放入冰洞。然后按顺序将传动连杆1连接固定在垂直面转动蜗轮蜗杆箱7的 法兰盘20上，传动连杆l有四节连杆，每节连杆通过快速接头5首尾相接，连 杆中有内置转杆2，第一节连杆内的内置转杆2的一端凸槽3插接垂直面转动蜗 轮蜗杆箱7蜗杆，其另一端凹槽4与第二节连杆内的内置转杆2的一端凸槽相 配合，依次连接，最后一节连杆穿过冰面固定架17中心并由水平面转动蜗轮蜗 杆机构15紧固，手摇柄6插接在该连杆内的内置转杆2—端的凹槽中，冰面固 定架17固定于冰面上。全部连接好后，根据测量要求用手旋钮16旋动水平面 转动蜗轮蜗杆机构15,传动连杆1旋转并同步带动垂直面转动蜗轮蜗杆箱7和 悬挂连杆8在水平面0-180度内旋转，使悬挂连杆8承载的仪器12沿水平面到 达规定的方向；用手摇柄6旋转使内置转杆2转动，转动力由每节内置转杆2 二端凹凸槽连续传递，内置转杆2的连续转动使垂直面转动蜗轮蜗杆箱7蜗轴 带动悬挂连杆8在垂直面0-90度内旋转，通过角位移编码器13和角度显示器14显示旋转角度，直至将仪器12沿垂直面调整到所需角度后停止。确认测量状 态符合要求，即可开始测量工作。工作完成后，整套装置按相反顺序操作，即 可完成回收操作。
权利要求1. 一种冰下仪器可变角度的承载布放装置，其特征在于它主要包括冰面固定架(17)、穿过冰面固定架(17)中心的传动连杆(1)、悬挂连杆(8)、水平面转动蜗轮蜗杆机构(15)和垂直面转动蜗轮蜗杆箱(7)，在冰面固定架(17)的上方有水平面转动蜗轮蜗杆机构(15)紧固传动连杆(1)的上部，传动连杆(1)下端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱(7)，传动连杆(1)内有内置转杆(2)，内置转杆(2)的二端分别为凹槽(4)和凸槽(3)，内置转杆(2)一端连接手摇柄(6)，其另一端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱(7)蜗杆，悬挂连杆(8)的一端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱(7)蜗轴，另一端连接载有水平保持架(10)的仪器固定架(11)，仪器(12)装在水平保持架(10)上。
2. 根据权利要求1所述的冰下仪器可变角度的承载布放装置，其特征在于 所述的传动连杆(1)为一节连杆或由多节连杆连接而成。
3. 根据权利要求1所述的冰下仪器可变角度的承载布放装置，其特征在于 所述的悬挂连杆(8)为一节连杆或由多节连杆连接而成。
4. 根据权利要求1或3所述的冰下仪器可变角度的承载布放装置，其特征 在于所述的悬挂连杆(8)外包覆中性浮体层(9)。
5. 根据权利要求1所述的冰下仪器可变角度的承载布放装置，其特征在于 所述的垂直面转动蜗轮蜗杆箱(7)上装有角位移编码器(13)和角度显示器(14)。
专利摘要本实用新型公开了一种冰下仪器可变角度的承载布放装置，它主要包括冰面固定架、穿过冰面固定架中心的传动连杆、悬挂连杆、水平面转动蜗轮蜗杆机构和垂直面转动蜗轮蜗杆箱。在冰面固定架的上方有水平面转动蜗轮蜗杆机构紧固传动连杆的上部，传动连杆下端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱，传动连杆内有内置转杆，内置转杆的二端分别为凹槽和凸槽，内置转杆一端连接手摇柄，其另一端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱蜗杆。悬挂连杆的一端连接垂直面转动蜗轮蜗杆箱蜗轴，另一端连接载有水平保持架的仪器固定架，仪器装在水平保持架上。其优点是重量轻、体积�。瞧鞑挤盼恢每刂坪茫屎显谀媳奔秃雍１愕南旅媸褂�。
文档编号G01C13/00GK201225897SQ200820021279
公开日2009年4月22日 申请日期2008年4月25日 优先权日2008年4月25日
发明者刘自力, 张海波, 勇 曹, 王景川, 矫玉田, 马小兵 申请人:中国海洋大学;国家海洋局第一海洋研究所
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