一種水下釋放裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]發(fā)明涉及一種水下釋放裝置，尤其涉及實驗室模擬深水工程中控制物塊按要求自水中指定深度自由上浮過程的水下釋放裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著人類對能源的需求不斷增加，人類開始將目光鎖定在廣闊的海洋上，研究海洋并逐步開發(fā)利用海洋資源成為世界上眾多國家的共識。海洋的“深”和“廣”使得依靠原型實驗來研究海洋的物理現(xiàn)象變得十分困難。相似理論為人們通過物理模型試驗來研究海洋提供了理論支持，對于這些由于海洋的廣袤而難于實現(xiàn)的原型實驗我們可以通過比尺將其縮放至易于操作的幾何尺寸進(jìn)行實驗，獲得的實驗結(jié)果再通過轉(zhuǎn)換來全面清楚地反應(yīng)原型的物理狀態(tài)。
[0003]在水利工程及其相關(guān)領(lǐng)域的諸多實驗中，我們往往可以結(jié)合相似理論將巨大海洋中的問題轉(zhuǎn)換成實驗室允許條件下的問題來研究，這其中就涉及到一類物塊由水下上浮的問題，例如在海洋石油工程中的浮塊回收問題等。
[0004]物理學(xué)知識告訴我們，如果物塊浸沒在水中部分所產(chǎn)生的浮力大于其自身重力，物塊就會上浮。也正是由于液體的浮力，使得控制物塊按要求由水中指定深度的上浮過程變得有些困難，實驗人員往往無法按著自己的意愿在不干擾水體的情況下使物塊按要求在某一時刻開始上浮。
[0005]目前工程中控制物塊自水下釋放的裝置多采用爆破式或電磁式開關(guān)來實現(xiàn)對物塊上浮的控制，但是這兩種方式對實驗室配置的要求均較高，不易實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了實現(xiàn)控制物塊按要求在某一時刻從水下指定深度開始上浮的功能，本實用新型提供了一種水下釋放裝置。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:主要部件包括豎直桿、水平桿、柔性繩、轉(zhuǎn)向裝置、固定裝置和倒掛裝置。其中，豎直桿與水平桿為固定連接，在水平桿與豎直桿連接部位有一轉(zhuǎn)向裝置，柔性繩繞過轉(zhuǎn)向裝置與倒掛裝置固定連接，水平桿遠(yuǎn)離豎直桿一側(cè)有一固定裝置，固定裝置下部與水平桿固定連接，上部設(shè)有一孔可供倒掛裝置穿過，倒掛裝置可以沿此孔內(nèi)壁自由滑動。
[0008]所述的轉(zhuǎn)向裝置一端連接一定滑輪，柔性繩繞過定滑輪與倒掛裝置相連。固定裝置上部為套筒結(jié)構(gòu)，倒掛裝置穿過套筒并可沿套筒內(nèi)壁自由滑動。倒掛裝置兩側(cè)分別設(shè)置有卡位裝置和防脫鉤裝置。倒掛裝置連接柔性繩一端設(shè)置有一彈簧，其與倒掛裝置固定連接，彈簧另一端與卡位裝置固定連接，卡位裝置上部有一孔可供柔性繩自由穿過。固定裝置下部與水平桿固定連接。所述的卡位裝置既可以限制倒掛裝置的橫向位移使其不會脫離套筒，又可以使彈簧始終保持壓縮狀態(tài)以保證倒掛裝置在不受柔性繩拉力的情況下仍然能夠穩(wěn)定地插入防脫鉤裝置以防止掛在倒掛裝置上的待釋放物塊脫離。彈簧通過固定連接的方式分別連接著卡位裝置和倒掛裝置連接柔性繩一端，在拉動柔性繩時，柔性繩拉動倒掛裝置沿套筒內(nèi)壁水平移動，當(dāng)?shù)箳煅b置移動一定程度時，待釋放物塊被釋放到水中，而在釋放柔性繩時，利用彈簧在彈性限度內(nèi)有恢復(fù)原狀的特性使倒掛裝置向相反方向運(yùn)動。防脫鉤裝置上部設(shè)有與倒掛裝置遠(yuǎn)離豎直桿一端橫截面尺寸相同的凹槽，其下部與水平桿固定連接。所述的豎直桿外壁標(biāo)注有刻度，可以實時了解待釋放物塊所處水深。
[0009]本實用新型的有益效果是:
[0010]1.實驗人員可以直接通過拉動柔性繩實現(xiàn)物塊按要求自水下釋放上浮的目的，操作簡單方便；
[0011]2.實驗人員可以通過讀取豎直桿外壁刻度獲取待釋放物塊所處水深數(shù)據(jù)而不用單獨(dú)進(jìn)行水深測量，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；
[0012]3.本實用新型的使用不依賴電、熱等其他外部條件，對實驗室配置的要求較低。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]圖1是本實用新型主視圖。
[0015]圖2是本實用新型工作示意圖。
[0016]其中:1豎直桿;2柔性繩;3轉(zhuǎn)向裝置;31定滑輪;4水平桿;5固定裝置;51套筒;6倒掛裝置;61彈簧;62卡位裝置;63防脫鉤裝置;7待釋放物塊。
【具體實施方式】
[0017]使用前，將整套裝置連同需要下放至水中指定深度準(zhǔn)備釋放的物塊連接好，待釋放物塊7—般可通過環(huán)狀或鉤狀物等吊掛于倒掛裝置6上。彈簧61處于壓縮狀態(tài)以保證倒掛裝置6插入防脫鉤裝置63的凹槽內(nèi)。記錄待釋放物塊7的初始狀態(tài)對應(yīng)的豎直桿1上的刻度。將連接好的整套裝置壓入水中，通過查看豎直桿1外壁刻度實時了解待釋放物塊7所處水深，并按要求將整套裝置按壓至指定深度。靜置若干時間，待水體恢復(fù)平靜后開始實驗。
[0018]使用時，可根據(jù)要求在指定時刻向上拉動柔性繩2，此時實驗人員對柔性繩2施加的遠(yuǎn)離水體的拉力通過轉(zhuǎn)向裝置3上的定滑輪改變方向后變成對倒掛裝置6的水平拉力，彈簧61進(jìn)一步壓縮，倒掛裝置6脫離防脫鉤裝置63上部凹槽，在防脫鉤裝置63和倒掛裝置6之間出現(xiàn)間隙，當(dāng)?shù)箳煅b置6移動一定程度時被倒掛于此處的待釋放物塊7就可以脫離倒掛裝置6開始上浮。
【主權(quán)項】
1.一種水下釋放裝置，由豎直桿(1)、柔性繩(2)、轉(zhuǎn)向裝置(3)、水平桿(4)、固定裝置(5)和倒掛裝置(6)組成，其特征在于:所述的豎直桿(1)與水平桿(4)固定連接;轉(zhuǎn)向裝置(3)設(shè)置在豎直桿(1)和水平桿(4)的連接處，轉(zhuǎn)向裝置(3)設(shè)有可供柔性繩(2)穿過的孔;固定裝置(5)設(shè)置在水平桿(4)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)向裝置(3)的一端;倒掛裝置(6)通過固定裝置(5)上方的孔，并可沿孔壁自由滑動;柔性繩(2)穿過轉(zhuǎn)向裝置(3)并與倒掛裝置(6)相連。2.如權(quán)利要求1所述的水下釋放裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)向裝置(3)連接有一定滑輪(31)可供柔性繩(2)繞其拉動。3.如權(quán)利要求1所述的水下釋放裝置，其特征在于固定裝置(5)上部孔位設(shè)有一可供倒掛裝置(6)穿過的套筒(51)。4.如權(quán)利要求1所述的水下釋放裝置，其特征在于倒掛裝置(6)連接柔性繩(2)—端設(shè)置一彈簧(61)，其與倒掛裝置(6)固定連接，彈簧(61)另一端與卡位裝置(62)固定連接，卡位裝置(62)上部有一孔可供柔性繩(2)自由穿過。5.如權(quán)利要求1所述的水下釋放裝置，其特征在于倒掛裝置(6)遠(yuǎn)離柔性繩(2)—端設(shè)置有防脫鉤裝置(63)，其上部有與倒掛裝置(6)遠(yuǎn)離豎直桿(1) 一端橫截面尺寸相同的凹槽，下部與水平桿(4)固定連接。6.如權(quán)利要求1所述的水下釋放裝置，其特征在于豎直桿(1)外壁標(biāo)注有刻度。
【專利摘要】本實用新型涉及一種水下釋放裝置由豎直桿（1）、柔性繩（2）、轉(zhuǎn)向裝置（3）、水平桿（4）、固定裝置（5）和倒掛裝置（6）組成，豎直桿（1）與水平桿（4）、固定裝置（5）與水平桿（4）以及柔性繩（2）與倒掛裝置（6）之間均為固定連接，倒掛裝置（6）穿過固定裝置（5）上方的孔并可沿此孔內(nèi)壁自由滑動。使用時，通過查看豎直桿（1）外壁刻度將物塊連同整套裝置按壓至水下指定深度，拉動柔性繩（2），帶動倒掛裝置（6）滑離防脫鉤裝置（63）上部凹槽，可將倒掛于此的待釋放物塊（7）釋放出來，以達(dá)到按要求自水下釋放物塊的目的。本實用新型的使用不依賴電、熱等其他外部條件，對實驗室配置的要求較低。
【IPC分類】B63C11/52
【公開號】CN205150198
【申請?zhí)枴緾N201520803254
【發(fā)明人】李晨陽, 董勝, 董文昱
【申請人】中國海洋大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年10月19日