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专利号: 2022100685639
申请人: 白城师范学院
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:2024-10-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.海洋环境监测装置,包括潜水器(1),其特征在于,还包括设置在所述潜水器(1)上的负压式捕捉机构用以捕捉海洋内环境监测的样品,所述负压式捕捉机构至少包括负压发生部、拾取部以及联合驱动机构;

其中,通过所述联合驱动机构同步驱动所述负压发生部和所述拾取部运行,在所述联合驱动机构的驱动下、通过所述负压发生部产生负压以使样品朝向所述拾取部运动、并由所述拾取部拾取样品;

其中所述拾取部与所述联合驱动机构之间设有快捷对接机构、以使所述拾取部与所述联合驱动机构之间可拆卸连接;

所述负压发生部包括:

通心管道(2),其为通心管道结构;

以及活塞(3),其在所述通心管道(2)内活塞运动;

所述通心管道(2)的一端部设有第一支撑环(4),所述第一支撑环(4)外缘环设第一环形凸起(5);

所述联合驱动机构包括:

防水装配箱(6),其通过支撑柱(7)连接在所述通心管道(2)上反向于所述第一支撑环(4)所在端;

第一防水电机(8),其设置在所述防水装配箱(6)内;

第一螺纹杆(9),其一端伸入所述防水装配箱(6)内并与所述第一防水电机(8)的旋转端同轴连接、另一端同轴伸入所述通心管道(2)内并通过轴承转动连接在所述通心管道(2)内壁上,所述第一螺纹杆(9)与所述防水装配箱(6)之间通过轴承转动连接;

联结板(10),其中心位置穿设有第一螺母副(11),所述第一螺纹杆(9)穿过所述联结板(10)并与所述第一螺母副(11)之间螺纹配合;

第一驱动杆(12),其两端分别连接在所述联结板(10)与所述活塞(3)上,所述第一驱动杆(12)至少为结构相同的两组并且相互平行设置;

第一导向支撑筒(13),其同轴套设在所述第一驱动杆(12)上,所述第一导向支撑筒(13)外侧表面固定连接在所述通心管道(2)内侧表面上,所述第一驱动杆(12)滑动于所述第一导向支撑筒(13)内,所述第一导向支撑筒(13)至少为结构相同的两组并与所述第一驱动杆(12)之间一一对应设置;

第二驱动杆(14),其一端固定连接在所述联结板(10)上且位于所述通心管道(2)外部,所述第一支撑环(4)至少为结构相同的两组并且相互平行设置;

以及第二导向支撑筒(15),其同轴套设在所述第二驱动杆(14)上,所述第二导向支撑筒(15)外侧表面固定连接在所述通心管道(2)外侧表面上,所述第二驱动杆(14)滑动于所述第二导向支撑筒(15)内,所述第二导向支撑筒(15)至少为结构相同的两组并与所述第二驱动杆(14)之间一一对应设置;

所述第二驱动杆(14)上反向于所述联结板(10)的一端连接有第二支撑环(16),所述第二支撑环(16)环设于所述通心管道(2)外侧,所述第二支撑环(16)外缘环设第二环形凸起(17);

所述快捷对接机构包括第一对接结构和第二对接机构;

所述第一对接结构可连接于所述第一支撑环(4)上的所述第一环形凸起(5)上;

所述第二对接机构可连接于所述第二支撑环(16)上的所述第二环形凸起(17)上;

所述第一对接结构包括:

第一限位环(18),所述第一限位环(18)一端外侧表面上设有第一环形限位(19);

第一弧形开口(20),其为结构相同的多组并周向均布设置在所述第一限位环(18)上;

第一限位摆杆(21),其一端铰链连接在所述第一弧形开口(20)内侧表面上;

第一锁紧驱动环(22),其同轴套设在所述第一限位环(18)上,所述第一锁紧驱动环(22)外侧表面上周向均布设有多个第一扳动凸起(23);

以及第一锁紧驱动杆(24),其为结构相同的多组并周向均布设置在所述第一锁紧驱动环(22)内侧表面上,多组所述第一锁紧驱动杆(24)与多组所述第一弧形开口(20)内的所述第一限位摆杆(21)之间一一对应设置,所述第一锁紧驱动杆(24)一端铰链连接在所述第一锁紧驱动环(22)内侧表面上、另一端铰链连接在所述第一限位摆杆(21)上反向于铰接连接在所述第一弧形开口(20)内侧表面上的一端;

所述第二对接机构包括:

第二限位环(25),所述第二限位环(25)一端外侧表面上设有第二环形限位(26);

第二弧形开口(27),其为结构相同的多组并周向均布设置在所述第二限位环(25)上;

第二限位摆杆(28),其一端铰链连接在所述第二弧形开口(27)内侧表面上;

第二锁紧驱动环(29),其同轴套设在所述第二限位环(25)上,所述第二锁紧驱动环(29)外侧表面上周向均布设有多个第二扳动凸起(30);

以及第二锁紧驱动杆(31),其为结构相同的多组并周向均布设置在所述第二锁紧驱动环(29)内侧表面上,多组所述第二锁紧驱动杆(31)与多组所述第二弧形开口(27)内的所述第二限位摆杆(28)之间一一对应设置,所述第二锁紧驱动杆(31)一端铰链连接在所述第二锁紧驱动环(29)内侧表面上、另一端铰链连接在所述第二限位摆杆(28)上反向于铰接连接在所述第二弧形开口(27)内侧表面上的一端;

所述拾取部包括固体样品抓取机构,所述固体样品抓取机构包括:

圆环状支撑盘(32);

抓取爪(33),其为结构相同的多组并周向均布在所述圆环状支撑盘(32)的外侧表面上,所述抓取爪(33)一端铰链连接在所述圆环状支撑盘(32)的外侧表面上;

第一段传动杆(34),其一端铰链连接在所述抓取爪(33)上的中部位置;

第二段传动杆(35),其一端铰链连接在所述第一段传动杆(34)上反向于所述抓取爪(33)的一端;

以及第一对接盘(36),其连接在所述第二段传动杆(35)上反向与所述第一段传动杆(34)的一端并与所述第二支撑环(16)对应设置,所述第一对接盘(36)与所述圆环状支撑盘(32)之间同轴设置;

所述第一对接盘(36)上设有所述第二对接机构,所述第二对接机构中的所述第二限位环(25)的反向于所述第二环形限位(26)的一端同轴连接在所述圆环状支撑盘(32)上。

2.根据权利要求1所述的海洋环境监测装置,其特征在于,所述固体样品抓取机构还包括可调节吸盘结构,所述可调节吸盘结构为结构相同的多组并与多组所述抓取爪(33)之间一一对应设置,所述可调节吸盘结构包括:装配开口(37),其开设在所述抓取爪(33)上远离所述圆环状支撑盘(32)的一端部上;

矩形支撑框架(38),其穿设于所述装配开口(37)内并滑动于所述装配开口(37)内;

条形板(39),其中部位置与所述矩形支撑框架(38)上端部的中部位置之间铰链连接,所述矩形支撑框架(38)安装所述条形板(39)的一端朝向所述抓取爪(33)进行抓取运动的方向,所述条形板(39)上设有多个吸盘(40),多个所述吸盘(40)沿所述条形板(39)轴线延伸方向均布;

限位板(41),其固定连接在所述装配开口(37)内侧表面上且位于所述矩形支撑框架(38)内侧;

支撑螺杆(42),其一端固定连接在所述矩形支撑框架(38)上设置所述条形板(39)的一端部的内侧表面上、另一端穿过所述矩形支撑框架(38)并伸出于所述矩形支撑框架(38)之外,所述支撑螺杆(42)伸出于所述矩形支撑框架(38)之外的一端同时穿过所述限位板(41);

压缩弹簧(43),其同轴套设在所述支撑螺杆(42)上且位于所述限位板(41)与所述矩形支撑框架(38)上设置所述条形板(39)的一端部之间;

以及调节螺母(44),其同轴套装在所述支撑螺杆(42)上伸出于所述矩形支撑框架(38)之外的一端并与所述支撑螺杆(42)之间螺纹配合。

3.根据权利要求1所述的海洋环境监测装置,其特征在于,所述固体样品抓取机构还包括可伸展包覆网机构,所述可伸展包覆网机构为结构相同的多组并与多组所述抓取爪(33)之间一一对应设置,所述可伸展包覆网机构包括:装配内腔(45),其形成于所述抓取爪(33)内部;

第二防水电机(46),其设置在所述装配内腔(45)内部;

第二螺纹杆(47),其通过轴承转动设置在所述装配内腔(45)内部并与所述第二防水电机(46)的旋转端同轴连接;

第二螺母副(48),其同轴套设在所述第二螺纹杆(47)上并与所述第二螺纹杆(47)之间螺纹配合;

伸展包覆网,其为结构相同的两组并对称设置在所述抓取爪(33)两侧,每组所述伸展包覆网均包括:移动杆件(49),其两端均设有连接在所述抓取爪(33)上的弹力绳(50),所述移动杆件(49)、所述弹力绳(50)与所述抓取爪(33)之间互相连接形成封闭环结构;

包裹网(51),其连接在所述封闭环结构内侧;

第一摆杆(52),其一端铰链连接在所述抓取爪(33)侧表面上、另一端铰链连接在所述移动杆件(49)上;

条形装配口(53),其开设在所述抓取爪(33)侧表面上并与所述装配内腔(45)相连通;

以及第二摆杆(54),其一端自所述条形装配口(53)伸入所述装配内腔(45)内并铰链连接在所述第二螺母副(48)外侧表面上、另一端铰链连接在所述移动杆件(49)上。

4.根据权利要求1所述的海洋环境监测装置,其特征在于,所述拾取部包括液体样品装载机构,所述液体样品装载机构包括:装载筒(55),所述装载筒(55)上、下端开口,所述装载筒(55)其中一端开口与所述通心管道(2)对接且相连通并通过所述快捷对接机构与所述通心管道(2)之间可拆卸连接、另一端扣设有密封盖体(56),所述装载筒(55)上与所述通心管道(2)对接的一端的端面上设有所述第一对接结构,所述第一对接结构中的所述第一限位环(18)上的反向于所述第一环形限位(19)的一端同轴连接在所述装载筒(55)上与所述通心管道(2)对接的一端的端面上;

第三驱动杆(57),其一端连接在所述密封盖体(56)上、另一端连接有第二对接盘(58),所述第二对接盘(58)与所述装载筒(55)之间同轴设置,所述第二对接盘(58)上设有所述第二对接机构,所述第二对接机构中的所述第二限位环(25)上反向于所述第二环形限位(26)所在端同轴连接在所述第二对接盘(58)上,所述第三驱动杆(57)至少为结构相同的两组并且相互平行设置;

以及第三导向支撑筒(59),其同轴套设在所述第三驱动杆(57)上,所述第三导向支撑筒(59)外侧表面固定连接在所述装载筒(55)外侧表面上,所述第三驱动杆(57)滑动于所述第三导向支撑筒(59)内,所述第三导向支撑筒(59)至少为结构相同的两组并与所述第三驱动杆(57)之间一一对应设置。