一种海底烟囱温度测量装置

技术领域

本发明涉及温度测量装置，具体地说是一种海底烟囱温度测量装置。

背景技术

海底烟囱，又称海底烟筒，在大洋中脊或弧后盆地扩张中心的热液作用过程中，由于热液与周围冷的海水相互作用，使热液喷出口附近形成几米至几十米高的羽状固体和液体物质柱子，形似烟囱故名。所以在对海底烟囱进行温度测量时，由于存在大量的固体，温度测量装置容易与固体发生碰撞，导致温度测量装置损坏。

发明内容

为了解决温度测量装置与海底固体碰撞而导致温度测量装置损坏的问题，本发明的目的在于提供一种海底烟囱温度测量装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括装置主体、第一滤网、配重块、支撑板、第一弹簧、测量杆、温度传感器及防脱机构，其中所述测量装置的两端均设有装置主体，两端的装置主体之间通过所述第一滤网连接，每个所述装置主体的内壁均安装有配重块；每个所述配重块上均开设有第一卡槽，该第一卡槽内嵌入有支撑板，所述支撑板与所在第一卡槽的槽底之间通过第一弹簧相连，上下两端的所述第一卡槽内的支撑板之间设有测量杆，该测量杆的两端分别与上下两端的支撑板抵接，所述测量杆上安装有温度传感器；任意一个所述第一卡槽一侧的配重块上或两个所述第一卡槽一侧的配重块上开设有滑槽，所述滑槽内插设有防止测量杆由第一卡槽中脱离的防脱机构。

其中：所述防脱机构包括滑块、固定块、固定片及固定螺栓B，该滑块插设于滑槽内，所述滑块内部设有固定块，所述固定块内螺纹连接有固定螺栓B，在所述固定块朝向滑槽的一侧安装有固定片；所述滑槽的槽底开设有第二卡槽，所述固定片插设于该第二卡槽内，并通过旋拧固定螺栓B与第二卡槽内壁抵接，进而将所述滑块固定在滑槽内。

所述滑块内部开设有通孔及凹槽，该凹槽位于通孔的外围，并与通孔相连通；所述固定块容置于通孔内，该固定块的外表面设有插设于所述凹槽内的限位块，所述限位块与凹槽之间设有第二弹簧。

所述固定块内部开设有螺纹孔，所述固定螺栓B与螺纹孔螺纹连接，该固定螺栓B的长度大于所述固定片与固定块长度的总和。

所述固定片的一端固接于固定块上，另一端向内部倾斜，所述固定螺栓B的一端为旋拧端，另一端由固定块内部旋拧出后向外推动所述固定片的另一端，使该固定片的另一端张开，并与所述第二卡槽的内壁抵接。

所述第二卡槽的槽口直径等于固定片外壁最大处直径。

所述滑槽外侧槽口至槽底的距离小于内侧槽口至槽底的距离，该滑槽内侧槽底沿高度方向开设有用于固定所述滑块的第二卡槽。

所述测量杆的长度大于一端第一卡槽槽底到另一端第一卡槽槽口的长度。

所述第一滤网上设有开口，该开口的外部罩有第二滤网，所述第二滤网的一侧铰接于开口一侧外围的第一滤网上，另一端通过固定螺栓A与所述开口另一侧外围的第一滤网连接。

所述测量装置上端的装置主体上安装有固定杆。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明通过设置支撑板与第一滤网相互配合，能够在进行检测的时候，将装置主体与固体碰撞产生的力转化为第一弹簧的弹性势能，从而避免因测量杆直接与固体进行碰撞而被损坏，提高了测量装置的稳定性和防护性能。

2.本发明通过滑块与第二卡槽的配合，避免测量杆由第一卡槽中脱离。

3.本发明通过设置第二滤网与滑块相互配合，能够方便对测量杆进行更换；由于测量装置需要深入到海底，因此测量装置内部都是直接采用一些密度较大的材质制成，避免了测量杆损坏后，整个测量杆都要更换，十分浪费材料的问题，降低了测量装置的维修成本，大大提高了资源的利用效率。

附图说明

图1为本发明拿掉第二滤网后的主视剖视图；

图2为本发明的俯视剖视图；

图3为图1中A处的局部放大图；

图4为本发明的控制流程图；

其中：1为装置主体，2为固定杆，3为第一滤网，4为配重块，5为第一卡槽，6为支撑板，7为第一弹簧，8为测量杆，9为开口，10为铰接轴，11为第二滤网，12为固定螺栓A，13为滑槽，14为滑块，15为固定块，16为固定片，17为第二卡槽，18为限位块，19为第二弹簧，20为固定螺栓B，21为温度传感器，22为凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1～3所示，本发明包括装置主体1、固定杆2、第一滤网3、配重块4、支撑板6、第一弹簧7、测量杆8、第二滤网11、固定螺栓A12、温度传感器21及防脱机构，其中测量装置的两端均设有装置主体1，本实施例的装置主体1呈圆锥状，位于上端的装置主体1上固接有固定杆2，可通过夹持或吊装固定杆2对测量装置进行下放或回收；两端的装置主体1之间通过第一滤网3连接，每个装置主体1的内壁均安装有配重块4，本实施例的配重块4的形状与装置主体1相对应，也呈圆锥状，材料可为铁块；每个配重块4上均开设有第一卡槽5，本实施例的第一卡槽5开设于圆锥底面的中间位置，沿高度方向开设，每个第一卡槽5内均嵌入有支撑板6，支撑板6与所在第一卡槽5的槽底之间通过第一弹簧7相连，上下两端的第一卡槽5内的支撑板6之间设有测量杆8，该测量杆8的两端分别与上下两端的支撑板6抵接；本实施例的测量杆8的长度大于一端第一卡槽5槽底到另一端第一卡槽5槽口的长度，能够避免测量杆8直接从第一卡槽5内脱离而散乱在第一滤网3中，进而避免装置主体1与硬物撞击时导致测量杆8损坏，提高了测量装置的稳定性和防护性能；测量杆8上安装有温度传感器21。

本实施例在第一滤网3上设有开口9，该开口9的外部罩有第二滤网11，第二滤网11的一侧通过铰接轴10铰接于开口9一侧外围的第一滤网3上，另一端通过固定螺栓A12与开口9另一侧外围的第一滤网3连接。

任意一个第一卡槽5一侧的配重块4上或两个第一卡槽5一侧的配重块4上开设有滑槽13，滑槽13内插设有防止测量杆8由第一卡槽5中脱离的防脱机构。本实施例是在两个第一卡槽5的同一侧的配重块4上分别开设了滑槽13，滑槽13外侧槽口至槽底的距离小于内侧槽口至槽底的距离，该滑槽13内侧槽底沿高度方向开设有第二卡槽17。本实施例的防脱机构包括滑块14、固定块15、固定片16限位块18、第二弹簧19及固定螺栓B20，该滑块14插设于滑槽13内，滑块14内部设有固定块15，本实施例的滑块14内部开设有通孔及凹槽22，通过沿滑块14的高度方向开设，凹槽22位于通孔的外围，并与通孔相连通；固定块15容置于通孔内，与滑块14之间为间隙配合，可相对移动，固定块15的外表面设有插设于凹槽22内的限位块18，限位块18与凹槽22之间设有第二弹簧19；通过限位块18及第二弹簧19能够避免固定块15从滑块14的通孔中脱离，进而避免与测量杆8发生碰撞，提高了测量装置的稳定性，同时提高了测量杆8的使用寿命。固定块15内开设有螺纹孔，固定螺栓B20与该螺纹孔螺纹连接。在固定块15朝向滑槽13的一侧安装有固定片16，本实施例固定片16的一端固接于固定块15上，另一端向内部倾斜，固定片16插设于该第二卡槽17内，第二卡槽17的槽口直径等于固定片16外壁最大处直径；固定螺栓B20的长度大于固定片16与固定块15长度的总和，固定螺栓B20的一端为旋拧端，另一端由固定块15内部旋拧出后向外推动固定片16的另一端，使该固定片16的另一端张开，并与第二卡槽17的内壁抵接，进而将滑块14固定在滑槽13内侧的槽底处，避免测量杆8从第一卡槽5中脱离。

本发明的工作原理为：

当通过固定杆2将测量装置放置到海底烟囱处时，由于装置主体1上下两端的配重块4重量较重，因此装置主体1可以保持竖直向下深入到海底烟囱的内部进行检测；当装置主体1遇到固体硬物时，装置主体1会与固体硬物发生碰撞，碰撞产生的力传递到测量装置的内部，从而使得测量杆8向上滑动，从而挤压上端第一卡槽5内的支撑板6，支撑板6再挤压第一弹簧7，从而使得第一弹簧7发生弹性形变，从而将撞击力转化为弹性势能，避免撞击直接导致测量杆8损坏的问题。同时，通过设置有第一滤网3，能够使得液体穿过与测量杆8接触，从而进行测量，还可避免海中的蠕虫等体积较小的生物进入到测量装置的内部，避免测量杆8导致损坏。

要进行温度测量时，通过控制终端对温度传感器21进行控制，本发明的控制终端为现有技术。如图4所示，在岸上的监控人员按下控制按钮，使得测量杆8上的温度传感器21工作，进行温度测量，温度传感器21再将测量后的数据传送给单片机，从而使得监控人员可以及时监控海底温度。

长期使用后，需要对测量杆8进行更换时，首先转动固定螺栓A12，使得固定螺栓A12从开口9另一侧外围的第一滤网3脱离，然后拉动第二滤网11，使得第二滤网11围绕着铰接轴10进行转动，从而将第二滤网11打开。然后，转动固定螺栓B20，使得固定螺栓B20缩回、从固定片16的内壁脱离，向滑槽13的槽口方向拉动滑块14，使得固定片16从第二卡槽17中脱离，最后向左滑动滑块14，使得滑块14嵌入到滑槽13的靠近外侧的槽中；再将测量杆8倾斜到滑槽13的内壁，将测量杆8拿出，对测量杆8进行更换；然后，将新的测量杆8安装到两端第一卡槽5中的支撑板6之间，将滑块14由滑槽13靠近外侧的槽中向内滑动，固定片16对准第二卡槽17后，再将滑块14向第二卡槽17方向推动，固定片16插入第二卡槽17后，再反向旋拧固定螺栓B20，使固定螺栓B20穿出固定块15，将固定片16另一端向外推动张开，直至与第二卡槽17的内壁抵接，即可将滑块14固定在滑槽13内，避免测量杆8从第一卡槽5中脱离，即将测量装置固定安装好。