聲學釋放裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種聲學釋放裝置，屬于海洋地震勘探領域。該裝置包括：電機、裝置主體、控制軸和釋放鎖扣；該電機的轉軸與該控制軸的一端連接；該控制軸的另一端設置在該裝置主體的空腔內；該釋放鎖扣的一端為球狀結構，該球狀結構設置在該裝置主體內部的曲面凹槽內；在該聲學釋放裝置下放時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣接觸，將該釋放鎖扣卡接于該曲面凹槽內；在該聲學釋放裝置上浮時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣解除接觸，該釋放鎖扣從該曲面凹槽內脫落。本實用新型解決了相關技術中聲學釋放裝置結構復雜穩定性低的問題，通過改善聲學釋放裝置的機械結構，提高了聲學釋放裝置的釋放效果。本實用新型用于水下勘探設備的沉放與打撈。
【專利說明】
聲學釋放裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及海洋地震勘探領域，特別涉及一種聲學釋放裝置。
【背景技術】
[0002]聲學釋放裝置是海洋地震勘探過程中，用來沉放與打撈水下勘探設備的裝置。在沉放水下勘探設備時，需要將聲學釋放裝置與水下勘探設備固定連接，然后將配重塊與聲學釋放器進行綁定，利用配重塊的重力作用，將聲學釋放裝置與水下勘探設備一起沉放至海底。當水下勘探設備完成數據采集需要進行打撈時，水上主控制機發出聲學控制信號，聲學釋放裝置在該控制信號的控制下，解除與配重塊的綁定，之后，聲學釋放裝置和水下勘探設備可以在自身浮力作用下一起浮至海面，完成水下勘探設備的打撈。
[0003]相關技術中，海洋地震勘探過程中采用的聲學釋放裝置主要包括掛鉤脫放型和氣動切割型的釋放裝置。其中掛鉤脫放型的聲學釋放裝置是通過掛鉤與配重塊連接，當需要打撈水下勘探設備時，電機可以在聲學控制信號的控制下，驅動掛鉤旋轉至預設的釋放角度，從而與配重塊解除連接;氣動切割型的釋放裝置中設置有藥室、點火具和割刀，當需要打撈水下勘探設備時，點火具在藥室內燃燒，使藥室內部產生大量高壓氣體，從而推動割刀運動，并切斷釋放裝置與配重塊之間的連接電纜，達到釋放配重塊的效果。
[0004]但是，相關技術中的掛鉤脫放型聲學釋放裝置在水下工作時，其掛鉤容易受到海底的水草和泥沙的影響，釋放裝置的釋放效果較差;而氣動切割型的聲學釋放裝置需要設置藥室和點火具，其結構復雜，且安全性和穩定性較低。
【實用新型內容】
[0005]為了解決相關技術中的問題，本實用新型實施例提供了一種聲學釋放裝置。所述技術方案如下:
[0006]本實用新型提供了一種聲學釋放裝置，所述裝置包括:電機、裝置主體、控制軸和釋放鎖扣；
[0007 ]所述電機的轉軸與所述控制軸的一端連接；
[0008]所述控制軸的另一端設置在所述裝置主體的空腔內；
[0009]所述釋放鎖扣的一端為球狀結構，所述球狀結構設置在所述裝置主體內部的曲面凹槽內，所述曲面凹槽與所述空腔連通；
[0010]在所述聲學釋放裝置下放時，所述控制軸的另一端與所述釋放鎖扣接觸，將所述釋放鎖扣卡接于所述曲面凹槽內；
[0011]在所述聲學釋放裝置上浮時，所述控制軸的另一端與所述釋放鎖扣解除接觸，所述釋放鎖扣從所述曲面凹槽內脫落。
[0012]可選的，所述裝置還包括:固定盤和設置在所述定位盤上的定位開關；
[0013]所述固定盤與所述裝置主體連接；
[0014]所述電機設置在所述固定盤上；
[0015]所述定位開關與所述電機電連接，所述定位開關用于控制所述控制軸旋轉的角度。
[0016]可選的，所述控制軸的一端為十字形結構；
[0017]所述控制軸的另一端為柱狀體，所述柱狀體的側面由兩個平行的平面及與所述兩個平行的平面分別連接的兩個扇面圍成，所述兩個扇面共軸線，在所述聲學釋放裝置下放時，所述控制軸的另一端的扇面與所述釋放鎖扣接觸。
[0018]可選的，所述定位開關為微動開關；
[0019]所述定位開關的傳動元件與所述十字形結構中的凸起結構卡接時，所述定位開關控制所述電機停止轉動。
[0020]可選的，所述裝置還包括:密封圈；
[0021 ]所述密封圈設置在所述裝置主體的外側。
[0022]可選的，所述釋放鎖扣的另一端設置有用于綁定待沉放設備的通孔。
[0023]可選的，所述定位開關包括兩個并聯的定位子開關；
[0024]所述兩個定位子開關沿垂直于固定盤的盤面的方向疊加設置在所述固定盤靠近所述裝置主體的盤面上。
[0025]可選的，所述曲面凹槽為球形凹槽。
[0026]可選的，所述固定盤通過螺桿與所述裝置主體連接；
[0027]所述定位開關設置在所述固定盤上靠近所述裝置主體的一側；
[0028]所述電機設置在所述固定盤上遠離所述裝置主體的一側。
[0029]本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0030]本實用新型提供的一種聲學釋放裝置，該裝置包括:電機、裝置主體、控制軸和釋放鎖扣;該電機的轉軸與該控制軸的一端連接;該控制軸的另一端設置在該裝置主體的空腔內；該釋放鎖扣的一端為球狀結構，該球狀結構設置在該裝置主體內部的曲面凹槽內，該曲面凹槽與該空腔連通;在該聲學釋放裝置下放時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣接觸，將該釋放鎖扣卡接于該曲面凹槽內；在該聲學釋放裝置上浮時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣解除接觸，該釋放鎖扣從該曲面凹槽內脫落。本實用新型通過控制軸的旋轉進而控制釋放鎖扣與裝置主體的卡接與釋放，該聲學釋放裝置的結構簡單，釋放效果好。
【附圖說明】
[0031]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0032]圖1是本實用新型實施例提供的一種聲學釋放裝置的示意圖；
[0033]圖2是本實用新型實施例提供的另一種聲學釋放裝置的示意圖；
[0034]圖3-1是本實用新型實施例提供的一種控制軸的示意圖；
[0035]圖3-2是本實用新型實施例提供的一種控制軸一端的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0036]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0037]本實用新型實施例提供了一種聲學釋放裝置，參見圖1，該裝置包括:
[0038]電機10、裝置主體11、控制軸12和釋放鎖扣13;
[0039]該電機10的轉軸101與該控制軸12的一端a連接;該控制軸12的另一端b設置在該裝置主體11的空腔110內；
[0040]該釋放鎖扣13的一端c為球狀結構，該球狀結構c設置在該裝置主體11內部的曲面凹槽111內，該曲面凹槽111與該空腔110連通；
[0041 ]在該聲學釋放裝置下放時，該控制軸12的另一端b與該釋放鎖扣13接觸，將該釋放鎖扣13卡接于該曲面凹槽111內；
[0042]在該聲學釋放裝置上浮時，該控制軸12的另一端b與該釋放鎖扣13解除接觸，該釋放鎖扣13從該曲面凹槽111內脫落。
[0043]綜上所述，本實用新型提供的一種聲學釋放裝置，該裝置包括:電機、裝置主體、控制軸和釋放鎖扣;該電機的轉軸與該控制軸的一端連接;該控制軸的另一端設置在該裝置主體的空腔內；該釋放鎖扣的一端為球狀結構，該球狀結構設置在該裝置主體內部的曲面凹槽內；在該聲學釋放裝置下放時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣接觸，將該釋放鎖扣卡接于該曲面凹槽內；在該聲學釋放裝置上浮時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣解除接觸，該釋放鎖扣從該曲面凹槽內脫落。本實用新型通過控制軸的旋轉進而控制釋放鎖扣與裝置主體的卡接與釋放，從而實現聲學釋放裝置以及水下勘探設備的沉放與打撈，該聲學釋放裝置的結構簡單，釋放效果好。
[0044]圖2是本實用新型提供的另一種聲學釋放裝置，如圖2所示，該裝置還包括:固定盤14和設置在該定位盤14上的定位開關15 ；
[0045]該固定盤14通過螺桿16與該裝置主體11連接;該電機10設置在該固定盤14上遠離該裝置主體11的一側;該定位開關15設置在該固定盤14上靠近該裝置主體11的一側，且該定位開關15與該電機1電連接，該定位開關15用于控制該控制軸12旋轉的角度，以使得控制軸12的另一端b可以在不同的角度下，實現與該釋放鎖扣13的卡接或者解除接觸，進而實現聲學釋放裝置以及水下勘探設備的沉放與打撈。
[0046]在本實用新型實施例中，該固定盤14可以通過四根螺桿16與該裝置主體11連接。進一步的，如圖2所示，該定位開關15可以包括兩個并聯的定位子開關151和152;該兩個定位子開關151和152沿垂直于固定盤的盤面的方向疊加設置在該固定盤14靠近該裝置主體11的盤面上。該并聯的兩個定位子開關151和152中只要任一子開關能夠正常工作，就可以實現對該控制軸旋轉角度的控制，提高了該聲學釋放裝置的穩定性。
[0047]圖3-1是本實用新型提供的一種控制軸的示意圖，如圖3-1所示，該控制軸12的一端為十字形結構；即該控制軸一端的柱面對稱設置有四個凸起結構121，相鄰兩個凸起結構的中軸線的夾角為90度。該控制軸12的另一端為柱狀體，該柱狀體的側面由兩個平行的平面122及與該兩個平行的平面分別連接的兩個扇面123圍成，該兩個扇面共軸線m，在該聲學釋放裝置下放時，該控制軸12的另一端的扇面123與該釋放鎖扣13接觸，并將該釋放鎖扣13卡接在該裝置主體11的曲面凹槽111內，其中，裝置主體內的曲面凹槽111可以為球形凹槽。
[0048]圖3-2是本實用新型提供的一種控制軸一端的截面示意圖，如圖3-2所示，該控制軸的一端可以為十字梅花形結構，其中包括四個凸起結構121和四個凹槽結構120，該控制軸另一端相互平行的兩個平面122與該四個凸起結構中任一凸起結構所在縱截面的夾角α為45度，以此保證該控制軸每旋轉90度時，該控制軸另一端的平面122和扇面123可以交替朝向裝置主體的曲面凹槽。
[0049]在本實用新型實施例中，該定位開關15可以為微動開關。該定位開關15中設置有傳動元件150，外部機械力通過傳動元件150將力作用于動作簧片上，當動作簧片位移到臨界點時產生瞬時動作，使微動開關15開啟或關斷。當傳動元件150上的作用力移去后，動作簧片產生反向動作力，當傳動元件反向行程達到動作簧片的動作臨界點后，動作簧片瞬時完成反向動作，進而使微動開關關斷或開啟。
[0050]在本實用新型實施例中，該定位開關15的傳動元件150與該控制軸12—端的十字形結構中的凸起結構121卡接時，該定位開關15關斷，并控制該電機1停止轉動。當聲學釋放裝置接收到聲學控制信號并啟動電機10時，電機10可以再次驅動控制軸12旋轉，此時，控制軸12—端的凸起結構121解除與該定位開關15的傳動元件150的卡接，該定位開關15開啟，電機10持續驅動控制軸12的旋轉，當控制軸12旋轉90度時，相鄰的凸起結構121再次與該傳動元件150卡接，此時定位開關15再次關斷，并控制電機10停止轉動，進而實現對控制軸12旋轉角度的控制，即電機每次驅動控制軸旋轉時，在定位開關的控制下，控制軸只能旋轉90度，以便控制軸另一端的平面和扇面可以交替朝向裝置主體的曲面凹槽，實現對釋放鎖扣的卡接和釋放。
[0051]可選的，該裝置還可以包括:密封圈(圖中未畫出)；該密封圈可以設置在該裝置主體11的外側，用于保證該裝置主體的密封性，提高該裝置主體的防水性能。進一步的，如圖2所示，該釋放鎖扣13的另一端可以設置有用于綁定待沉放設備的通孔131，該聲學釋放裝置通過該通孔131可以承載100千克左右的待沉放設備。在實際應用中，根據使用情況的不同，該待沉放設備可以為水下勘探設備，也可以為配重塊，本實用新型實施例不做限定。
[0052]在實際使用該聲學釋放裝置下放水下勘探設備時，首先需要準備一根較長的繩索，將該繩索的一端纏繞在裝置主體上，將該繩索的另一端穿過釋放鎖扣另一端的通孔131與水下勘探設備進行綁定。之后，通過聲學控制信號啟動電機，在電機的驅動下使控制軸旋轉，并使該控制軸另一端的平面朝向裝置主體的曲面凹槽，此時該曲面凹槽入口處的直徑大于該釋放鎖扣一端球狀結構的直徑，以便將該釋放鎖扣的球狀結構順利放置在該裝置主體的曲面凹槽內。之后，聲學控制信號再次控制電機啟動，電機帶動控制軸旋轉，在定位開關的控制性，控制軸轉動90度時，電機停止工作，此時控制軸另一端的扇面朝向裝置主體的曲面凹槽，使得曲面凹槽入口處的直徑小于該釋放鎖扣的球形結構的直徑，進而將該釋放鎖扣的球形結構卡接在該曲面凹槽內。之后，即可將該聲學釋放裝置下放至水中，在水下勘探設備自身的重力作用下，聲學釋放裝置以及與該聲學釋放裝置連接的水下勘探設備一起沉放至海底。
[0053]當水下勘探設備完成水下信號的采集，需要進行打撈時，可以通過水上主控制機發出聲學控制信號啟動電機，控制軸在電機的驅動下開始轉動，控制軸轉動90度時，控制軸一端的凸起結構與定位開關的傳動元件卡接，定位開關控制電機停止工作，此時控制軸另一端的平面朝向該裝置主體的曲面凹槽內，使得該曲面凹槽入口處的直徑大于該釋放鎖扣球形結構的直徑，釋放鎖扣從裝置主體內脫落，此時聲學釋放裝置可以在浮力作用下上浮至水面，之后，水上工作人員可以通過裝置主體上與水下勘探設備連接的繩索，將該水下勘探設備拉出水面，完成設備的打撈。
[0054]綜上所述，本實用新型提供的一種聲學釋放裝置，該裝置包括:電機、裝置主體、控制軸和釋放鎖扣;該電機的轉軸與該控制軸的一端連接;該控制軸的另一端設置在該裝置主體的空腔內；該釋放鎖扣的一端為球狀結構，該球狀結構設置在該裝置主體內部的曲面凹槽內；在該聲學釋放裝置下放時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣接觸，將該釋放鎖扣卡接于該曲面凹槽內；在該聲學釋放裝置上浮時，該控制軸的另一端與該釋放鎖扣解除接觸，該釋放鎖扣從該曲面凹槽內脫落。本實用新型通過控制軸的旋轉進而控制釋放鎖扣與裝置主體的卡接與釋放，從而實現聲學釋放裝置以及水下勘探設備的沉放與打撈，該聲學釋放裝置的結構簡單，釋放效果好。
[0055]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種聲學釋放裝置，其特征在于，所述裝置包括:電機、裝置主體、控制軸和釋放鎖扣； 所述電機的轉軸與所述控制軸的一端連接； 所述控制軸的另一端設置在所述裝置主體的空腔內； 所述釋放鎖扣的一端為球狀結構，所述球狀結構設置在所述裝置主體內部的曲面凹槽內，所述曲面凹槽與所述空腔連通； 在所述聲學釋放裝置下放時，所述控制軸的另一端與所述釋放鎖扣接觸，將所述釋放鎖扣卡接于所述曲面凹槽內； 在所述聲學釋放裝置上浮時，所述控制軸的另一端與所述釋放鎖扣解除接觸，所述釋放鎖扣從所述曲面凹槽內脫落。2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:固定盤和設置在所述固定盤上的定位開關； 所述固定盤與所述裝置主體連接； 所述電機設置在所述固定盤上； 所述定位開關與所述電機電連接，所述定位開關用于控制所述控制軸旋轉的角度。3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于， 所述控制軸的一端為十字形結構； 所述控制軸的另一端為柱狀體，所述柱狀體的側面由兩個平行的平面及與所述兩個平行的平面分別連接的兩個扇面圍成，所述兩個扇面共軸線，在所述聲學釋放裝置下放時，所述控制軸的另一端的扇面與所述釋放鎖扣接觸。4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于， 所述定位開關為微動開關； 所述定位開關的傳動元件與所述十字形結構中的凸起結構卡接時，所述定位開關控制所述電機停止轉動。5.根據權利要求1至4任一所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:密封圈； 所述密封圈設置在所述裝置主體的外側。6.根據權利要求1至4任一所述的裝置，其特征在于，所述釋放鎖扣的另一端設置有用于綁定待沉放設備的通孔。7.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述定位開關包括兩個并聯的定位子開關; 所述兩個定位子開關沿垂直于固定盤的盤面的方向疊加設置在所述固定盤靠近所述裝置主體的盤面上。8.根據權利要求1至4任一所述的裝置，其特征在于，所述曲面凹槽為球形凹槽。9.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述固定盤通過螺桿與所述裝置主體連接； 所述定位開關設置在所述固定盤上靠近所述裝置主體的一側； 所述電機設置在所述固定盤上遠離所述裝置主體的一側。
【文檔編號】B63C7/04GK205440810SQ201520858352
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年10月29日
【發明人】張曉盟, 孫紹斌, 吳紹玉, 任駿, 秦學彬, 王雪玲
【申請人】中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司