一种用于深海科考吊放的超长行程行走装置

技术领域

本发明涉及一种顶置式CTD收放装置，尤其是一种用于深海科考吊放的超长行程行走装置。

背景技术

温盐深仪(简称CTD-Conductivity,Temperature,Depth)用于测量水体的电导率、温度及深度三个基本的水体物理参数。根据此三个参数，还可以计算出其它各种物理参数，如声速等，CTD是海洋水体调查的必要设备、海水物理和化学参数的自动测量装置，可投放到不同深度；此设备可测定海洋不同水层或深度的水体水温、盐度、氧含量、声速、电导率及压力，用以研究水体物理化学性质、水层结构和水团运动状况。当深海海洋科考前进行水体测量，保证后续科考潜器的同深度下潜的先决条件。

顶置式CTD收放装置是实现CTD设备水面波浪影响区进行布放回收CTD的专用装置，顶置式CTD收放装置具有行走、伸缩、摆动功能。该装置可以实现CTD舷内行走到舷外并通过伸缩臂摆动和伸长接近到水面，这样可以将CTD从摆动式CTD收放装置前端的对接组件上平稳释放到水中，也可以在水中提升并与摆动式CTD收放装置前端的对接组件平稳对接，将布放回收CTD过程中因波浪造成的CTD翻滚及摆动、随波窜动等影响消除到最小的可控范围，实现高海况下安全可靠布放回收CTD。顶置式CTD收放装置另一个功能就是将CTD绞车的脐带缆穿过伸缩臂下端的滑轮和伸缩臂前端滑轮连接到CTD上部，当投放CTD至12000m水深时，承受海水中脐带缆和CTD重量以及水下各种影响力。区别于摆动式CTD收放装置，顶置式CTD收放装置在存放状态时位于舱室顶部，不占用船舶甲板空间，且存放于舱室内部，对于CTD以及装置本身的保养维护也更加便捷。而行走机构组件是顶置式CTD收放装置执行行走功能的组件，也是伸缩臂组件的安装基础。

发明内容

本发明是要提供一种用于深海科考吊放的超长行程行走装置，在顶置式CTD收放装置行走过程中，由导向轮和导向板配合保持行走方向，导向轮始终与导向板接触滚动，确保顶置式CTD收放装置始终沿着导向板行走，避免发生行走偏斜等危险。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于深海科考吊放的超长行程行走装置，包括导轨组件、行走机构组件，所述导轨组件连接行走机构组件，所述行走机构组件连接伸缩臂组件，所述行走机构组件带动伸缩臂组件沿着导轨组件中的导轨行走至船舷处，由伸缩臂组件中的伸缩臂向下变幅并向外伸出至接近水面处进行CTD的投放和回收。

进一步，所述导轨组件为与船体焊接的基础构件，其中，两条导轨本体上部直接与舱顶横梁焊接。

进一步，所述导轨本体采用两组钢板焊接而成H型导轨，其中，右侧的H型导轨外侧为筋板加强结构、内侧为滚轮行走的踏面空间，下部安装有与行走驱动机构的齿轮啮合的齿条，下部前后两端各装有一块防撞板，用于行走缓冲器端部限位；左侧的H型导轨下部安装有导向板，用于行走机构组件中的导向轮导向，并克服船体倾斜及摇摆时产生的侧向力。

进一步，所述行走机构组件由行走架、行走轮、齿轮、导向轮、行走驱动机构组成，导向轮有两组，每组有两个滚轮，分别位于导向板的两侧，在行走过程中导向轮始终与导向板接触滚动，确保顶置式CTD收放装置始终沿着导向板行走，避免发生行走偏斜等危险。

进一步，所述行走驱动机构由摆线马达、减速机及制动器、安装架、缓冲器组成，所述摆线马达连接减速机及制动器，并安装在安装架上，减速机及制动器连接齿轮，齿轮与导轨组件中的齿条啮合连接。

本发明的有益效果是：

本发明的用于深海科考吊放的超长行程行走装置，采用的行走机构组件是顶置式CTD收放装置执行行走功能的组件，也是伸缩臂组件的安装基础。在顶置式CTD收放装置行走过程中，由导向轮和导向板配合保持行走方向，导向轮始终与导向板接触滚动，确保顶置式CTD收放装置始终沿着导向板行走，避免发生行走偏斜等危险。

导轨组件由采用两组钢板焊接而成H型的导轨本体以及齿条、防撞板、导向板等组成。右侧的导轨外侧为筋板加强结构、内侧为滚轮行走的踏面空间，下部安装有与行走驱动机构的小齿轮啮合的齿条，下部前后两端各装有一块挡板，用于行走缓冲器端部限位。左侧的导轨下部安装有导向板，用于导向轮导向作用并克服船体倾斜及摇摆时产生的侧向力。

附图说明

图1是顶置式CTD收放装置系统组成简图；

图2是导轨组件组成简图；

图3是行走机构组件组成简图；

图4是图3的左视图民；

图5是导向板及导向轮配合简图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，顶置式CTD收放装置的机械部分由导轨组件1、行走机构组件2、伸缩臂组件3、对接组件4组成。行走机构组件2是顶置式CTD收放装置执行行走功能的组件，也是伸缩臂组件的安装基础。伸缩臂组件3由变幅油缸、主臂、上导向滑轮组、伸缩油缸、伸出臂、底滑轮组组成；伸缩臂组件3后端与行走机构组件2连接，前端与CTD对接组件4连接，实现顶置式CTD收放装置的变幅和伸缩功能，伸缩臂组件3上部安装有伸缩油缸用于伸缩臂组件3的伸缩运动，为水面安全投放回收CTD提供条件，下部安装有滑轮组供复合缆的变向。

当顶置式CTD收放装置工作时，由行走机构组件2驱动从存放位置A沿着导轨行走至船舷处(深水作业位置B)，伸缩臂向下变幅并向外伸出至接近水面(水面投放/回收位置C)处进行CTD的投放和回收。

如图2所示，导轨组件1由导轨本体1-1、齿条1-4、防撞板1-3、导向板1-2组成，导轨组件1是与船体焊接的基础构件，两条导轨本体1-1上部直接与舱顶横梁焊接。导轨本体1-1采用两组钢板焊接而成H型导轨。右侧的H型导轨外侧为筋板加强结构、内侧为滚轮行走的踏面空间，下部安装有与行走驱动机构的齿轮啮合的齿条1-4，下部前后两端各装有一块防撞板1-3，用于行走缓冲器端部限位。左侧的H型导轨下部安装有导向板1-2，用于导向轮导向作用并克服船体倾斜及摇摆时产生的侧向力。

如图3，4所示，行走机构组件2由行走架2-1、行走轮2-2、齿轮2-4、导向轮2-3、驱动机构2-5等组成，行走机构组件2是顶置式CTD收放装置执行行走功能的组件，也是伸缩臂组件的安装基础。行走驱动机构2-5由BR100摆线马达、减速机及制动器、安装架、缓冲器等组成。BR100摆线马达连接减速机及制动器，并安装在安装架，减速机及制动器连接齿轮2-4，齿轮2-4与导轨组件1中的齿条1-4啮合连接。

在顶置式CTD收放装置行走过程中，由导向轮2-3和导向板1-2配合保持行走方向，如图5所示，导向轮2-3有两组，每组有两个滚轮，分别位于导向板1-2的两侧，在行走过程中导向轮2-3始终与导向板1-2接触滚动，确保顶置式CTD收放装置始终沿着导向板1-2行走，避免发生行走偏斜等危险。