一種深海取樣防誤觸發(fā)消振器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種深海取樣防誤觸發(fā)消振器，設(shè)于取樣器的支撐壓載裝置和采樣探測裝置之間，包括有頭部與支撐壓載裝置連接的軸伸活塞桿、尾部與采樣探測裝置連接的缸體，軸伸活塞桿另一端與設(shè)于缸體內(nèi)的活塞相連接，缸體的底部設(shè)有單向閥，缸體靠近底部側(cè)面設(shè)有阻尼孔。發(fā)明有益的效果是：本發(fā)明能有效減緩取樣器的支撐壓載裝置與采樣探測裝置在共振時這兩者會產(chǎn)生的振動不同步，阻止聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)誤觸發(fā)，提高取樣可靠性，也就提高了取樣效率。
【專利說明】一種深海取樣防誤觸發(fā)消振器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海洋環(huán)境探測采樣儀器領(lǐng)域，尤其是一種深海取樣防誤觸發(fā)消振器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前大部分深海取樣器靠機械觸發(fā)采樣。其原理是:取樣器觸底時，采樣探測裝置觸底停止，支撐壓載裝置還在下行，連接與其間的聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)接受到它們的相對靠近位移，相對靠近位移到設(shè)定距離就打開取樣開關(guān)，通過一系列關(guān)聯(lián)機械動作，就完成了海底泥樣水樣的采取。取樣器上部懸掛鋼纜，船上的絞車將鋼纜下放，取樣器隨之下放到幾千米海底。大洋考察和南北極考察基本采用這種方法。大洋很深，最深的瑪麗亞娜海溝有上萬米深，由于海流和考察船的漂移，放出的鋼纜不可能是垂直所以要更多。取樣器的自重有1-2噸，鋼纜的自重每千米也有I噸多。取樣時，取樣器加上放出的鋼纜總重會有好幾噸，甚至十幾噸。幾米幾十米長的鋼纜看似剛性很好，幾乎不變形，但幾千米的鋼纜相對就剛性很低了，幾千米的鋼纜就有一二十米的變形。取樣器加上放出的鋼纜自然的形成一個彈性振動體。在放鋼纜的過程中，這個彈性振動體的剛性一直在降低，也意味著這個彈性振動體的系統(tǒng)的固有共振頻率一直在降低。深海海況很復(fù)雜，浪涌、垂直洋流，都是外界沖擊源，取樣器一直下放，不可避免會遭遇系統(tǒng)共振，取樣器也跟隨上下共振。取樣器的支撐壓載裝置與采樣探測裝置質(zhì)量形狀各不相同，加上海水是高阻尼流體，共振時，這兩者會產(chǎn)生振動不同步，就產(chǎn)生相對靠近移動，就會使聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)誤動作，打開取樣開關(guān)。這樣，就造成取樣失效，甚至設(shè)備損壞。
[0003]目前大部分深海取樣器取樣時，一個正常的完整取樣流程要四五個小時。發(fā)生下放誤觸發(fā)時，就取不到樣，只有靠減慢下放速度以圖不產(chǎn)生共振。這樣的話，取樣時間就更長了。即使減慢下放速度，也可能取不到樣，要多次下放才能取到樣。發(fā)生這種情況，取樣效率就很低了，甚至，不能完成考察任務(wù)。國家組織專家、教授進(jìn)行大洋考察或南北極考察，要花費巨資，時間成本很高，每一工時的綜合成本要上百萬圓。提高取樣效率和可靠性就顯得非常重要。也就迫切需要本發(fā)明一種防止深海取樣誤觸發(fā)的裝置，來提高取樣的可靠性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種可提高取樣效率和可靠性的深海取樣防誤觸發(fā)消振器。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案:這種深海取樣防誤觸發(fā)消振器，設(shè)于取樣器的支撐壓載裝置和采樣探測裝置之間，包括有頭部與支撐壓載裝置連接的軸伸活塞桿、尾部與采樣探測裝置連接的缸體，軸伸活塞桿另一端與設(shè)于缸體內(nèi)的活塞相連接，缸體的底部設(shè)有單向閥，缸體靠近底部側(cè)面設(shè)有阻尼孔。
[0006]作為優(yōu)選，活塞與缸體底部之間設(shè)有消振彈簧。
[0007]作為優(yōu)選，所述的缸體，活塞的直徑可以變動，以匹配所要消振物體的質(zhì)量大小。
[0008]作為優(yōu)選，所述的消振彈簧的剛性可以變動，以匹配所要消振物體的質(zhì)量大小。
[0009]作為優(yōu)選，所述的消振阻尼孔的孔徑可以變動，以匹配所要消振物體的質(zhì)量大小，和其所受的海水運動阻尼大小。
[0010]發(fā)明有益的效果是:本發(fā)明能有效減緩取樣器的支撐壓載裝置與采樣探測裝置在共振時這兩者會產(chǎn)生的振動不同步，阻止聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)誤觸發(fā)，提高取樣可靠性，也就提高了取樣效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的使用原理圖:
[0012]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0013]圖3為本發(fā)明的單向阻尼結(jié)構(gòu)放大示意圖:
[0014]附圖標(biāo)記說明:軸伸活塞桿I，缸體2，活塞3，消振彈簧4，消振阻尼孔5，單向閥6，支撐壓載裝置7，鏈接耦合開關(guān)8，采樣探測裝置9。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0016]實施例:如圖所示，一種深海取樣防誤觸發(fā)消振器，設(shè)于取樣器的支撐壓載裝置7和采樣探測裝置9之間，包括有頭部與支撐壓載裝置7連接的軸伸活塞桿1、尾部與采樣探測裝置9連接的缸體2，軸伸活塞桿I另一端與設(shè)于缸體2內(nèi)的活塞3相連接，活塞3與缸體2底部之間設(shè)有消振彈簧4，缸體2的底部設(shè)有單向閥6，缸體2靠近底部側(cè)面設(shè)有阻尼孔5。
[0017]當(dāng)取樣器的支撐壓載裝置7與采樣探測裝置9處在共振狀態(tài)時，這兩者會產(chǎn)生振動不同步，就產(chǎn)生相對移動。其相對移動分成兩個周期，相對移動周期和相向移動周期，交替周期反復(fù)。兩者相對移動時(靠近)，對聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)8來說，是危險趨勢，靠近到一定距離就觸發(fā)聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)8。兩者相向移動時(分離)，對聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)8來說，是安全趨勢向，最好能快速分離，可為下次靠近周期留足安全余量。但分離達(dá)到一定距離就是機構(gòu)限位了，對聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)8來說，是最安全穩(wěn)態(tài)。
[0018]深海取樣防誤觸發(fā)消振器的作用就是滿足上述要求:在共振狀態(tài)時，兩者相對靠近時，兩者相對狀態(tài)進(jìn)入靠近周期，軸伸活塞桿I帶動活塞3相對向下，這時會有兩個阻力產(chǎn)生:一是消振彈簧:4會阻滯其相對向下移動，二是其時單向閥6被關(guān)閉，密閉在缸體2下腔內(nèi)的海水只能從阻尼孔5排出，活塞3只能緩慢相對向下移動，使其在靠近周期的移動量不足以達(dá)到觸發(fā)聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)8。等到兩者相對狀態(tài)進(jìn)入分離周期，軸伸活塞桿I帶動活塞3相對向上，這時，消振彈簧4是支持相對向上移動的，這時的單向閥6被打開，海水能快速回流進(jìn)缸體2的下腔內(nèi)，活塞3也能快速相對向上移動。這時的分離移動要比靠近移動快得多，聯(lián)結(jié)耦合開關(guān)8快速脫離危險狀態(tài)。如果在分離周期，分離移動不夠多，轉(zhuǎn)到靠近周期就很危險，要盡可能讓分離達(dá)到機構(gòu)限位距離，進(jìn)入安全穩(wěn)態(tài)。但是，靠近移動太緩慢，也會讓采樣觸底觸發(fā)不能正常工作，所以，實際使用時，該機構(gòu)參數(shù)盡可能校調(diào)合適，既能避免取樣下放過程誤觸發(fā)，又要能取樣觸底正常觸發(fā)。
[0019]除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種深海取樣防誤觸發(fā)消振器，設(shè)于取樣器的支撐壓載裝置(7)和采樣探測裝置(9)之間，其特征是:包括有頭部與支撐壓載裝置(7)連接的軸伸活塞桿(I)、尾部與采樣探測裝置(9)連接的缸體(2)，軸伸活塞桿(I)另一端與設(shè)于缸體(2)內(nèi)的活塞(3)相連接，缸體(2)的底部設(shè)有單向閥￠)，缸體(2)靠近底部側(cè)面設(shè)有阻尼孔(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海取樣防誤觸發(fā)消振器，其特征是:活塞(3)與缸體(2)底部之間設(shè)有消振彈簧(4)。
【文檔編號】F16F9/32GK104358817SQ201410584093
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】章勝亮 申請人:章勝亮