專利名稱：一種應用于浮式平臺的adcp安裝系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及浮式平臺上海流數據采集的安裝設備，具體地說是一種應用于浮式平臺的ADCP安裝系統。
背景技術：
浮式平臺在水上的使用過程中，潮汐水流等對平臺安全和運營情況都有很大的影響；因此，水流、水文等資料的連續獲得就顯得非常重要。通過在浮式平臺水面以下安裝一套ADCP(聲學多普勒流速剖面儀)設備，可以獲得浮式平臺所處位置的垂直剖面海流數據。為獲得長期連續的海流資料，數據采集周期需要長達一年以上，并且需要定期對ADCP進行檢測和保養。浮式平臺采用在周圍安裝有多條錨鏈的方式以便對平臺進行固定和限位，因此儀器安裝在浮式平臺底部橫梁處，探頭朝下發射信號，測量海流數據。浮式平臺底部采用鋼管組合結構，ADCP安裝在鋼管結構上，需要采用水下焊接固定架；由于固定架、鋼管材料 和焊接材料材質之間的差異，易造成焊接部分腐蝕，影響整個浮式平臺的安全。在安裝和定期維護保養中，每次都需要潛水員或者水下機器人進行水下安裝固定和拆卸，難度要求大，維護費用高。而數據采集儀器安裝于固定架上，長期處于一個水層中，容易附著海洋生物，影響測量效果。
發明內容
為了減少水下作業的強度和費用，降低水下作業對浮式平臺本身結構的影響，本發明的目的在于提供一種應用于浮式平臺的ADCP安裝系統。該安裝系統將ADCP固定在一個可上下滑動的固定架上，固定架沿鋼纜滑軌向下滑行到位于浮式平臺底部的限位卡座、并嵌入卡槽中進行固定；需要檢修保養時，隨時由絞車拉升到浮式平臺上進行維護保養。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的本發明包括鎧裝電纜、鋼纜滑軌、固定架及限位卡座，其中限位卡座安裝在浮式平臺水下橫梁上、用于限位固定架，鋼纜滑軌的一端與限位卡座連接，另一端接至浮式平臺的甲板下方；所述固定架可上下滑動地與鋼纜滑軌連接，在固定架內設有ADCP，該ADCP的探頭朝下；所述鎧裝電纜的一端吊掛在固定架上，另一端與安裝在浮式平臺上的絞車相連，通過絞車拉動固定架沿鋼纜滑軌上下移動。其中所述限位卡座上設有卡槽，固定架的兩側設有與卡槽相對應的固定架定位側板，該固定架定位側板在固定架位于下行程處插入卡槽內；限位卡座為不銹鋼管組成的“U”型結構，“U”型的兩側邊分別固接在浮式平臺水下橫梁上，在“U”型的兩側邊的內側各安裝有一卡槽，兩個卡槽相對；所述卡槽的頂部為“V”型，卡槽與鋼纜滑軌處于同一平面內；每個卡槽的頂部均設有與鋼纜滑軌的一端相連的連接環；所述鋼纜滑軌為兩根，固定架位于兩根鋼纜滑軌之間；所述固定架為對稱框架結構，其縱向截面為“T”形，在固定架上部的兩側設有與鋼纜滑軌連接的滑動護套，固定架的上方設有與鎧裝電纜連接的眼環；所述固定架內固定有ADCP，ADCP的探頭由固定架中穿出、朝下設置，在固定架的兩側分別設有固定架定位側板；固定架內還設有配重鉛塊，該配重鉛塊位于ADCP的上方；所述兩個固定架定位側板與兩根鋼纜滑軌共面，兩根鋼纜滑軌之間的寬度與兩個滑動護套之間的寬度一致；固定架定位側板與固定架的連接處設有加強支撐板；所述兩根鋼纜滑軌相互平行，且分別垂直于水面。本發明的優點與積極效果為I.本發明可以快速將ADCP設備固定到浮式平臺的底部，需要檢修保養時還可以快速提升，減少了潛水員和水下機器人的工作量，降低了維護成本，解決了浮式平臺測量海洋數據中設備安裝回收工作中水下工作量大的難題。2.本發明固定架上的ADCP設備，可以定期由絞車牽引到浮式平臺上進行清理，避免了海洋生物附著生長對測量結果造成的影響。3.本發明固定架上的ADCP設備可以根據需要進行替換，提高了設備利用率。 4.本發明限位卡座上的卡槽與固定架安裝側板相對應，卡槽的頂部設計成了 “V”型，便于引導固定架定位側板順利進入卡槽中。5.本發明在固定架中安裝了配重鉛塊，保證了固定架可以在自身重力作用下，順利沿鋼纜滑軌下滑到限位卡座。6.本發明固定架的滑行是通過滑動護套與鋼纜滑軌連接的，減小了鋼纜滑軌與固定架之間的摩擦力，同時也限制了固定架始終處于鋼纜滑軌所在的平面內。7.本發明的固定架通過鎧裝電纜進行吊掛，除了可以傳輸ADCP所需能量和數據交換外，還可以承擔拉力負載，可以作為固定架升降時的提拉繩索。
圖I為本發明的整體結構示意圖；圖2為本發明固定架的結構示意圖；圖3為圖2的俯視圖；圖4A本發明限位卡座的主視結構圖；圖4B為圖4A的右視圖；圖4C為圖4B的俯視圖； 圖4D為圖4C的A-A方向的透視圖；其中1為鎧裝電纜，2為鋼纜滑軌，3為電纜固定點，4為滑動護套，5為固定架，6為ADCP,7為固定架定位側板,8為限位卡座,9為卡槽，10為連接環，11為浮式平臺水下橫梁，12為配重鉛塊，13為探頭，14為加強支撐板，15為眼環。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步詳述。如圖I所示，本發明包括鎧裝電纜I、鋼纜滑軌2、滑動護套4、固定架5、限位卡座8及卡槽9。如圖4A 4D所示，限位卡座8位于浮式平臺的底部，焊接于浮式平臺水下橫梁11上，或可通過綁扎固定于浮式平臺底部的鋼管結構上。限位卡座8采用不銹鋼管組成的“U”型結構，“U”型的兩側邊形狀、結構相同，呈直角梯形(如圖4B所示)；該直角梯形的一端焊接于浮式平臺水下橫梁11上，另一端與另一個直角梯形的另一端通過不銹鋼管固接，而這個不銹鋼管即為“U”型的底邊；在兩個側邊之間還可增加不銹鋼管，以保證限位卡座8的強度。在“U”型兩側邊的內側中部各安裝有一卡槽9，可以對固定架5進行限位固定。兩個卡槽9相對設置，卡槽9的頂部為“V”型。每個卡槽9的頂部均設有一個連接環10，鋼纜滑軌2的一端固定于連接環10上，另一端固定于浮式平臺的甲板下方；鋼纜滑軌2為兩根相互平行的不銹鋼纜，分別垂直于水面，且與卡槽9處于同一平面內；兩根不銹鋼纜拉緊受力后，成為一個平行的軌道，可供固定架5在上面滑行。如圖2、圖3所示，固定架5為對稱框架結構、其縱向截面為“T”形，上部為長條狀，下部為框架。在固定架5上部的兩側設有與鋼纜滑 軌2連接的滑動護套4，可減小鋼纜滑軌2和固定架5之間的摩擦力，同時也限制了固定架5始終處于鋼纜滑軌2所在的平面內。固定架5位于兩根鋼纜滑軌2之間，兩根鋼纜滑軌2之間的寬度與兩個滑動護套4之間的寬度一致。在固定架5的上方固接有兩個眼環15，該兩個眼環15用于與鎧裝電纜I的一端連接、作為電纜固定點3，鎧裝電纜I的另一端與安裝在浮式平臺上的手搖絞車相連，通過絞車拉動鎧裝電纜I使固定架5沿鋼纜滑軌2上下移動。在固定架5內通過夾子固定有ADCP6，ADCP6的探頭13由固定架5中穿出、朝下設置；為了保證固定架5可以在自身重力作用下順利沿鋼纜滑軌2下滑，固定架5內還設有配重鉛塊12，該配重鉛塊12位于ADCP6的上方。固定架5下部的兩側設有固定架定位側板7，與固定架5 —體成型，該固定架定位側板7與固定架5的連接處設有加強支撐板14 ;固定架定位側板7與兩根鋼纜滑軌2共面，固定架定位側板7具有足夠的強度，固定架定位側板7的長度和寬度與卡槽9的長度和寬度相等，可以將固定架5固定于限位卡座8中。當固定架5向下滑行時，其兩側的固定架定位側板7可插入卡槽9內，直至固定架5位于下行程時，固定架定位側板7完全處于卡槽9內，對固定架5限位固定；之所以卡槽9的頂部為“V”型，是便于引導固定架定位側板7順利進入卡槽9中。而兩根鋼纜滑軌2的寬度與兩個滑動護套4 一致，位置與卡槽9處于同一平面內，可以使固定架定位側板7順利滑入卡槽9中。本發明ADCP設備的通訊電纜采用鎧裝電纜1，即能傳輸數據和ADCP設備所需的能量，還可以作為固定架5升降是的提拉纜繩，承擔拉力負載。本發明的工作原理為將ADCP固定在固定架5內，并根據設計進行配重；手搖浮式平臺上的絞車，在鎧裝電纜I的帶動下通過固定架5的自身重力沿鋼纜滑軌2向下滑行，直至固定架定位側板7滑入卡槽9內，固定架5及其內的ADCP被限位固定。需要檢修保養時，再由絞車通過鎧裝電纜I將固定架5拉升到浮動平臺上進行維護保養。
權利要求
1.一種應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于包括鎧裝電纜(I)、鋼纜滑軌(2)、固定架(5)及限位卡座(8)，其中限位卡座(8)安裝在浮式平臺水下橫梁(11)上、用于限位固定架(5)，鋼纜滑軌(2)的一端與限位卡座(8)連接，另一端接至浮式平臺的甲板下方；所述固定架(5)可上下滑動地與鋼纜滑軌(2)連接，在固定架(5)內設有ADCP，該ADCP的探頭(13)朝下；所述鎧裝電纜(I)的一端吊掛在固定架(5)上，另一端與安裝在浮式平臺上的絞車相連，通過絞車拉動固定架(5)沿鋼纜滑軌(2)上下移動。
2.按權利要求I所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述限位卡座(8)上設有卡槽(9)，固定架(5)的兩側設有與卡槽(9)相對應的固定架定位側板(7)，該固定架定位側板(X)在固定架(5)位于下行程處插入卡槽(9)內。
3.按權利要求I或2所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述限位卡 座(8)為不銹鋼管組成的“U”型結構，“U”型的兩側邊分別固接在浮式平臺水下橫梁(11)上，在“U”型的兩側邊的內側各安裝有一卡槽(9)，兩個卡槽(9)相對。
4.按權利要求3所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述卡槽(9)的頂部為“V”型，卡槽(9)與鋼纜滑軌⑵處于同一平面內。
5.按權利要求3所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述每個卡槽(9)的頂部均設有與鋼纜滑軌(2)的一端相連的連接環(10)。
6.按權利要求I或2所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述鋼纜滑軌(2)為兩根，固定架(5)位于兩根鋼纜滑軌(2)之間；所述固定架(5)為對稱框架結構，其縱向截面為“T”形，在固定架(5)上部的兩側設有與鋼纜滑軌(2)連接的滑動護套(4)，固定架(5)的上方設有與鎧裝電纜⑴連接的眼環(15);所述固定架(5)內固定有ADCP(6)，ADCP(6)的探頭(13)由固定架(5)中穿出、朝下設置，在固定架(5)的兩側分別設有固定架定位側板⑵。
7.按權利要求6所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述固定架(5)內還設有配重鉛塊(12)，該配重鉛塊(12)位于ADCP (6)的上方。
8.按權利要求6所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述兩個固定架定位側板(7)與兩根鋼纜滑軌(2)共面，兩根鋼纜滑軌(2)之間的寬度與兩個滑動護套(4)之間的寬度一致。
9.按權利要求6所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述固定架定位側板(7)與固定架(5)的連接處設有加強支撐板(14)。
10.按權利要求6所述應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，其特征在于所述兩根鋼纜滑軌(2)相互平行，且分別垂直于水面。
全文摘要
本發明涉及浮式平臺上海流數據采集的安裝設備，具體地說是一種應用于浮式平臺的ADCP安裝系統，包括鎧裝電纜、鋼纜滑軌、固定架及限位卡座，限位卡座安裝在浮式平臺水下橫梁上、用于限位固定架，鋼纜滑軌的一端與限位卡座連接，另一端接至浮式平臺的甲板下方；固定架可上下滑動地與鋼纜滑軌連接，在固定架內設有ADCP，該ADCP的探頭朝下；鎧裝電纜的一端吊掛在固定架上，另一端與安裝在浮式平臺上的絞車相連，通過絞車拉動固定架沿鋼纜滑軌上下移動。本發明可以快速將ADCP設備固定到浮式平臺的底部，需要檢修保養時還可以快速提升，減少了潛水員和水下機器人的工作量，降低了維護成本。
文檔編號B63B38/00GK102785763SQ201110146510
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月20日 優先權日2011年5月20日
發明者倪佐濤, 姜靜波, 徐永平, 李思忍, 涂登志, 龔德俊 申請人:中國科學院海洋研究所