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专利号: 2016105117650
申请人: 东北电力大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 船舶或其他水上船只;与船有关的设备
更新日期:2023-12-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种海缆水下同步放线潜航器,其特征是:它包括船载机械系统、同步推送系统、气动发射系统、计算中控系统和拖曳潜行系统,所述的同步推送系统、气动发射系统、计算中控系统均固定在船载机械系统上,拖曳潜行系统能够脱离船载机械系统的驳船运动;所述船载机械系统用于同步推送系统、气动发射系统、拖曳潜行系统和海缆的运输,并能将海缆从海缆存放箱牵引至同步推送系统;所述同步推送系统用于配合拖曳潜行系统的速度同步推送海缆;所述气动发射系统用于发射拖曳潜行系统;所述计算中控系统的无线收发机用于接收拖曳潜行系统传回的位置、声呐信息,传给计算机中心处理探测信息、确定海底地形地貌、规划敷设路径以及调整航行方向,再将命令用无线收发机发回拖曳潜行系统,气象监测仪对天气进行实时监测,GPS基准站接收卫星信号,监视GPS误差,作为校准值,用于比对拖曳潜行系统所测观测值;所述拖曳潜行系统的抗压保护外壳能够保护扫海探测装置、无线传输装置、程序控制装置、导航信息装置、纵倾平衡装置、浮力调整装置和推进转向装置,无线传输装置依靠信号线获取内部仪器信息,再通过无线电的方式传到计算中控系统,计算中控系统的命令以无线电的形式传回无线传输装置,无线传输装置通过信号线传给程序控制装置。程序控制装置连接并控制导航信息装置、纵倾平衡装置、浮力调整装置和推进转向装置。

2.根据权利要求要求1所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述船载机械系统包括驳船、承重盘、支撑架、轴承、圆形牵引架、力矩电机、减速机、传动带、第一固定锚、第二固定锚、第三固定锚、第四固定锚、海缆存放箱、高速退扭机、布缆机和船载电源,所述承重盘置在驳船左侧,与支撑架固连,圆形牵引架通过轴承与支撑架铰接,固定在驳船上的力矩电机位于圆形牵引架左下方,力矩电机通过减速机和传动带与圆形牵引架连接,海缆存放箱位于圆形牵引架右下方,第一固定锚、第二固定锚、第三固定锚、第四固定锚悬挂在驳船的四角位置,高速退扭机位于海缆存放箱与布缆机之间,通过螺栓与驳船甲板固连,布缆机位于高速退扭机与同步推送系统的接收器之间,通过螺栓与驳船甲板固连,海缆存放箱的出口、高速退扭机、布缆机、同步推送系统位于同一条中心线上,船载电源置在驳船甲板左侧的变电箱中。

3.根据权利要求要求1所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述同步推送系统包括滑道入口、接收器、伺服电机、传动链条、同步齿轮、从动轮、啮合链条、防水管道、水压传感器、密闭装置和啮合卡槽,滑道入口和接收信号的接收器固连在驳船甲板上,固定在驳船甲板上的伺服电机通过传动链条与同步齿轮连接,同步齿轮通过啮合链条与从动轮连接,啮合卡槽位于啮合链条上,滑道外侧设置的防水管道的顶端固连在驳船甲板上,其底端固连在气动发射系统的发射管上,水压传感器置在防水管道内侧,密闭装置包括不锈钢钢板、合页、电磁铁、挡柱、封闭环和弹性橡胶圈,不锈钢钢板固连在发射管上,合页铰接在不锈钢钢板上,封闭环嵌着弹性橡胶圈,端部连接电磁铁,电磁铁后侧与两根挡柱固连。

4.根据权利要求要求1所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述气动发射系统包括发射管、发射承台和气动装置;发射管搭接在发射承台之上,气动装置位于发射管外侧,发射管由前、中、后三段组成,相互之间用凸缘和螺栓连接,包括前盖、后盖44、前气密环、中气密环、后气密环、上导轨、下导轨、左侧导轨、右侧导轨、前上液位传感器、前下液位传感器、后上液位传感器、后下液位传感器和水下接线箱,前气密环固定在发射管前段与中段连接处,中气密环固定在发射管中段的中央,后气密环固定在发射管中段与后段连接处,上导轨为T形槽,上导轨位于发射管内壁顶部,下导轨位于发射管内壁底部,左侧导轨、右侧导轨分别位于发射管内壁左、右两侧,上导轨、下导轨、左侧导轨、右侧导轨均通过定位螺丝固定在发射管内部,前上液位传感器置在发射管前段上方,前下液位传感器置在发射管前段下方,后上液位传感器置在发射管后段上方,后下液位传感器置在发射管后段下方,前上液位传感器、前下液位传感器、后上液位传感器和后下液位传感器均连接在发射中段的水下接线箱上,发射承台位于船舱底部,包括垫板、前固定钢圈、后固定钢圈,垫板固接在驳船船舱底部,前固定钢圈、后固定钢圈穿过垫板与发射管套接;气动装置位于发射管外侧,包括前通风阀、后通风阀、发射气瓶、发射气瓶开关阀、发射气瓶安全阀、发射阀、单向阀、中压气瓶、中压气瓶开关阀、中压气瓶安全阀、发射管均压阀、储水舱、水舱通风阀、前注排水阀、后注排水阀、液压机和传动拉杆;发射气瓶依次与发射气瓶开关阀、发射气瓶安全阀、发射阀、单向阀和发射管气路连通;中压气瓶依次与中压气瓶开关阀、中压气瓶安全阀连接至储水舱,储水舱通过前注排水阀、后注排水阀与发射管水路连通,液压机固定在船体外发射管下部,传动拉杆铰接在发射管底部,前端连接发射管前盖,后端连接液压机。

5.根据权利要求要求1所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述计算中控系统位于驳船右侧,包括无线收发机、计算机中心、气象监测仪和GPS基准站,无线收发机、气象监测仪、GPS基准站放入仪器安置箱内,计算机中心安装在驳船指挥室上。

6.根据权利要求要求1所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述拖曳潜行系统分为前、中、后三段,包括抗压保护外壳、扫海探测装置、无线传输装置、程序控制装置、导航信息装置、纵倾平衡装置、浮力调整装置和推进转向装置;抗压保护外壳顶部布置前导子、后导子,用于卡入上导轨,扫海探测装置包括前视声呐、侧扫声呐、回声探深仪、海洋磁力仪,前视声呐的换能器基阵位于拖曳潜行系统顶部,前视声呐的信号发生器、放大器、匹配滤波器、扫描变换器位于拖曳潜行系统前段上方,侧扫声呐的信号发生器、放大器、匹配滤波器、扫描变换器位于拖曳潜行系统前侧正下方,回声探深仪的信号发生器、放大器、匹配滤波器、扫描变换器位于侧扫声呐后方,前视声呐、侧扫声呐、回声探深仪的换能器基阵均置于拖曳潜行系统底部,海洋磁力仪的信号处理区域位于回声测深仪上方,探头位置在底部换能器基阵中央。

7.根据权利要求要求6所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述无线传输装置用于将扫海信息、导航信息和拖曳潜行系统内部传感器所得信息传给计算中控系统,并将计算中控系统下达的命令传给程序控制装置,无线传输装置位于拖曳潜行系统前段后侧;

所述程序控制装置包括单片机、时钟电路96、水下接线板与仪用电源连接。

8.根据权利要求要求6所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述导航信息装置位于前段前侧,包括多普勒声呐计程仪、差分GPS、罗经和纵倾仪,多普勒声呐计程仪99、差分GPS、罗经和纵倾仪均置在拖曳潜行系统仪器卡槽上。

9.根据权利要求要求6所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述纵倾平衡装置包括艏舱水舱、艉舱水舱、管道、流量计和均衡水泵,艏舱水舱与艉舱水舱通过管道连接,管道接口通过均衡水泵的通水口,均衡水泵通过正反转来调动艏舱水舱和艉舱水舱内的水。

10.根据权利要求要求6所述的海缆水下同步放线潜航器,其特征是:所述浮力调整装置位于拖曳潜行系统中段,浮力调整装置包括主压载水舱、空气过滤器、通海阀、空压机、通气阀和储气瓶。