海底地震儀抗拖網海床基的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種海底地震儀抗拖網海床基，包括布放裝置、OBS、沉耦架、浮體艙、浮體、聲學釋放器、回收繩索艙、回收繩索、主艙、方形豎井、八邊形棱臺狀外罩和坐底框架。要點是主艙由八邊形棱臺狀外罩底部和坐底框架對應連接而成，回收繩索艙、布放裝置和方形豎井固定在坐底框架上，方形豎井和回收繩索艙分別置于主艙中央和一側，聲學釋放器固定在浮體中心，置于回收繩索艙頂部的浮體艙中，連接浮體的回收繩索與回收繩索艙連接。固定OBS的沉耦架固定于方形豎井中心，由柔性連接裝置與布放裝置的側邊U型環(huán)連接。優(yōu)點是系統(tǒng)安全性高，能抵抗拖網漁船作業(yè)的移動和撞擊破壞，滿足在惡劣環(huán)境下進行長期、定點、連續(xù)、自動監(jiān)測的需要。
【專利說明】海底地震儀抗拖網海床基
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種海床基，具體地說是一種海底地震儀抗拖網海床基。本實用新型屬于海洋技術監(jiān)測領域。
【背景技術】
[0002]海底地震儀(Ocean Bottom Seismograph)，以下簡稱“0BS”，是為在海底觀測地震及其它地殼構造事件引起的微振動而設計的地震儀。目前海底地震儀的布放回收方式是將OBS直接安裝到沉耦架上，通過聲學釋放器連接固定，OBS同沉耦架一起從海面投放入海水中。由于整體的重量遠大于其在海水中的浮力，故會下沉至海底，回收時由水面甲板單元發(fā)送釋放命令，聲學釋放器接收到釋放命令后啟動釋放機構，使沉耦架與OBS分離。由于OBS浮力大于自身重力，因此就會浮出海面。但是，此種結構在近岸淺水區(qū)遇到漁船拖網捕魚的過程中，會與拖網產生較大的摩擦力，使得OBS發(fā)生傾倒、移位甚至丟失等情況，不能夠滿足水下長期、定點、自動監(jiān)測的需要。同時這種結構跨度小，在沙質、泥質等海底地質情況復雜的環(huán)境下，易陷落進泥沙中，導致儀器設備被覆蓋；另外與海底面接觸支撐點少，穩(wěn)定性差，在海流流速大的區(qū)域，也易發(fā)生海底泥沙被掏空導致裝置傾斜倒塌現(xiàn)象，使得OBS與海底的耦合不充分，降低OBS的測量精度。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的就是為了解決上述問題而設計了一種海底地震儀抗拖網海床基，能夠有效提高海底地震儀抗拖網、抗撞擊、抗沖刷等能力，有效的保證海底地震儀的數(shù)據(jù)采集及保存，同時確保儀器回收的可靠性。
[0004]本實用新型的目的由以下技術方案實現(xiàn):該海底地震儀抗拖網海床基，包括布放裝置、0BS、沉耦架和聲學釋放器，其特征在于還包括八邊形棱臺狀外罩、坐底框架、方形豎井、浮體、浮體艙、回收繩索艙、回收繩索和主艙，主艙由八邊形棱臺狀外罩和與八邊形棱臺狀外罩底部形狀對應的坐底框架連接而成，主艙內的布放裝置、方形豎井、回收繩索艙固定于坐底框架上，方形豎井和回收繩索艙分別置于主艙的中央和一側，OBS固定在沉耦架上，沉耦架固定于方形豎井內，通過柔性連接裝置與布放裝置的側邊U型環(huán)連接，浮體艙位于回收繩索艙頂部，聲學釋放器固定在浮體中心，浮體置于浮體艙內，連接浮體的回收繩索與回收繩索艙連接。
[0005]八邊形棱臺狀外罩由四塊梯形板、四塊等腰三角形板和一塊方形頂蓋組成。梯形板與等腰三角形板間隔布置，形成底部為八邊形、頂部為正方形的棱臺狀。為了拆裝方便、快速，位置相對的二塊梯形板其二側各自與相鄰等腰三角形板一側固定連接，另外相對的二塊梯形板是獨立的。
[0006]為避免泥沙掩埋海床基，在坐底框架上裝有兩塊相對的防沉陷鋼板。
[0007]八邊形棱臺狀外罩表面光滑，不但減少拖網對海床基拖拉移位等情況的發(fā)生，而且還能為海床基提供抵御沖撞破壞的能力。[0008]八邊形棱臺狀外罩與方形豎井的連接為可拆連接。為儀器安裝、拆卸和運輸提供方便。
[0009]八邊形棱臺狀外罩與坐底框架的連接為可拆連接。為儀器安裝、拆卸和運輸提供方便。
[0010]柔性連接裝置由花籃螺栓和高強度耐腐蝕編織繩組成?？杀苊釵BS與其他儀器結構發(fā)生共振，同時保證OBS和沉耦架同主艙等構成為一整體，方便儀器設備布放和回收。
[0011]本實用新型的優(yōu)點是結構科學合理、安裝使用方便，易于布放和回收，使OBS與海底的耦合充分，確保OBS的測量精度，系統(tǒng)安全性高。不但能抵抗拖網漁船作業(yè)的移動和撞擊破壞，而且能滿足在惡劣環(huán)境下進行長期、定點、連續(xù)、自動監(jiān)測的需要，確保海底地震儀及其監(jiān)測數(shù)據(jù)的保存和回收。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的俯視圖；
[0013]圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖；
[0014]圖3是圖1中B向視圖；
[0015]圖4是本實用新型拆去八邊形棱臺狀外罩后的俯視圖；
[0016]圖5是圖2中I放大示意圖。
[0017]圖中各部件序號:
[0018]I一八邊形棱臺狀外罩；2—布放裝置；2_1—頂部U型環(huán)；2_2—側邊U型環(huán)；3—方形豎井；4一OBS ;5—沉耦架；6—聲學釋放器；7—聲學釋放器支撐板；8—浮體；9一浮體艙；10—回收繩索艙；11 一回收繩索；12—聲學釋放器夾具；13—聲學釋放器卡件；14一主艙；15—柔性連接裝置；15-1—花籃螺栓；15-2—高強度耐腐蝕編織繩；16—坐底框架；17—防沉陷鋼板；18—梯形板；19一等腰三角形板；20_方形頂蓋、21-聲學釋放器鎖扣。
【具體實施方式】
[0019]如圖所示，海底地震儀抗拖網海床基設計的是頂部為正方形、底部為八邊形的棱臺狀結構。坐底框架16為八邊形框架結構，與海底接觸面大，增大了海床基與海底的摩擦力，能抵御海流對海底泥沙的沖刷掏空，避免發(fā)生儀器設備被覆蓋的現(xiàn)象，同時可減少儀器的移位。圖3和圖4顯示有兩塊防沉陷鋼板17分別安裝在坐底框架16上相對的位置上，以避免海床基被泥沙掩埋。“八邊形棱臺狀外罩”以下簡稱“外罩”。外罩I外表面進行光滑處理，該外形設計顯著降低了海床基傾斜倒塌、拖拉移位等情況的發(fā)生，同時增加了海床基抵御沖撞破壞的能力。圖1顯示外罩I由四塊梯形板18、四塊等腰三角形板19和一塊方形頂蓋20組成。為了安裝、拆卸方便、快速，針對主艙14內儀器安置狀況，本實施例采用位置相對的二塊梯形板18的二側各自與相鄰等腰三角形板19 一側固定連接，另外相對的二塊梯形板18是獨立的。本實施例采用焊接連接，形成相對應的二塊板較大，另外相對應的二塊板較小。每塊梯形板的頂部和底部分別與方形豎井3頂側部和坐底框架16連接，方形頂蓋20與方形豎井3頂部連接，這些連接都為可拆連接，為在主艙14中安裝、更換、拆卸儀器和裝置等部件提供方便。圖2和圖4顯示方形豎井3安裝到坐底框架16中央，回收繩索艙10位于主艙14的一側。圖1和圖4顯本為實現(xiàn)該海床基布放和回收，本實施例按四個方向設置四個布放裝置2，四個布放裝置2和回收繩索艙10安裝在坐底框架16上。將0BS4固定在沉耦架5上，0BS4及沉耦架5 —起放置在方形豎井3內，通過柔性連接裝置15與四個布放裝置2上的側邊U型環(huán)2-2連接，柔性連接裝置15由花籃螺栓15-1及高強度耐腐蝕編織繩15-2組成，固定時先將沉耦架5放置在方形豎井3內，沉耦架5連接高強度耐腐蝕編織繩15-2，花籃螺栓15-1 —端安裝到側邊U型環(huán)2-2上，另一端連接高強度耐腐蝕編織繩15-2，通過花籃螺栓15-1預緊，圖2和圖5說明浮體艙9固定在回收繩索艙10頂部，聲學釋放器6通過聲學釋放器支撐板7和聲學釋放器夾具12安裝固定在浮體8中心，聲學釋放器夾具12攜帶的回收繩索11與回收繩索艙10連接，將浮體8放置在浮體艙9內，聲學釋放器6底部的聲學釋放器鎖扣21與底部框架16上的聲學釋放器卡件13固定，從而保證浮體8與坐底框架16連接，整臺儀器構成為一體。
[0020]該海床基的布放和回收的過程如下:
[0021]布放時，由甲板吊裝設備鉤住四個布放裝置2上的頂部U型環(huán)2-1將該海床基吊起，并緩慢放置在海底，海床基能夠穩(wěn)定的進行測試工作。工作完畢回收時，由甲板單元發(fā)放指令給浮體8內的聲學釋放器6，聲學釋放器6底部的聲學釋放器鎖扣21打開，浮體8中聲學釋放器6底面與聲學釋放器卡件13分離，浮體8沒有向下的拉力，立即從浮體艙9脫離、提升，向上浮至海面，由水面船只甲板工作人員將浮體8打撈，然后提升與浮體8上安裝的聲學釋放器夾具12連接的回收繩索11將主艙14回收至海面，回收至甲板，打開方形頂蓋20，取出0BS4，回收完畢。
【權利要求】
1.一種海底地震儀抗拖網海床基，它包括布放裝置(2)、0BS (4)、沉耦架(5)和聲學釋放器(6)，其特征在于它還包括八邊形棱臺狀外罩(I)、坐底框架(16)、方形豎井(3)、浮體(8)、浮體艙(9)、回收繩索艙(10)、回收繩索(11)和主艙(14)，主艙(14)由八邊形棱臺狀外罩(I)和與八邊形棱臺狀外罩(I)底部形狀對應的坐底框架(16)連接而成，主艙(14)內的布放裝置(2)、方形豎井(3)、回收繩索艙(10)固定于坐底框架(16)上，方形豎井(3)和回收繩索艙(10)分別置于主艙(14)的中央和一側，OBS (4)固定在沉耦架(5)上，沉耦架(5)固定于方形豎井(3 )內，通過柔性連接裝置(15)與布放裝置(2 )的側邊U型環(huán)(2-2 )連接，浮體艙(9)位于回收繩索艙(10)頂部，聲學釋放器(6)固定在浮體(8)中心，浮體(8)置于浮體艙(9)內，連接浮體(8)的回收繩索(11)與回收繩索艙(10)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的海底地震儀抗拖網海床基，其特征在于八邊形棱臺狀外罩(I)由四塊梯形板(18)、四塊等腰三角形板(19)和一塊方形頂蓋(20)組成，梯形板(18)與等腰三角形板(19)間隔布置，形成底部為八邊形、頂部為正方形的棱臺狀。
3.根據(jù)權利要求1所述的海底地震儀抗拖網海床基，其特征在于坐底框架(16)上裝有兩塊相對的防沉陷鋼板(17)。
4.根據(jù)權利要求1所述的海底地震儀抗拖網海床基，其特征在于八邊形棱臺狀外罩(I)外表面光滑。
5.根據(jù)權利要求1所述的海底地震儀抗拖網海床基，其特征在于八邊形棱臺狀外罩(O與方形豎井(3)的連接為可拆連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的海底地震儀抗拖網海床基，其特征在于八邊形棱臺狀外罩(I)與坐底框架(16)的連接為可拆連接。
7.根據(jù)權利要求1所述的海底地震儀抗拖網海床基，其特征在于柔性連接裝置(15)由花籃螺栓(15-1)和高強度耐腐蝕編織繩(15-2)組成。
【文檔編號】G01V1/38GK203606508SQ201320802730
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權日:2013年12月9日
【發(fā)明者】于凱本, 裴彥良, 高健, 劉晨光, 林廣義, 牛世同 申請人:國家深?；毓芾碇行? 國家海洋局第一海洋研究所, 青島科技大學