一种海洋资料浮标的制作方法

1.本实用新型涉及浮标的技术领域，特别是指一种海洋资料浮标。


背景技术：

2.海洋资料浮标，又称为海洋浮标，是一种现代化的海洋观测设施，它浮于海面上并锚定在指定位置，用来收集海洋环境资料，具有全天候、全天时稳定可靠的收集海洋环境资料的能力，并能实现数据的自动采集、自动标示和自动发送。目前，海洋资料浮标能够观测的参数多为气象、表层水文以及剖面海流等数据，对于表层以下的定深观测和剖面观测，海洋资料浮标还缺乏有效且可靠的观测手段。
3.为了拓展海洋资料浮标的深水观测能力，现有技术中将智能绞车及铠装电缆运用到浮标上，并采用预设程序或者远程指令，控制智能绞车的运行，绞车上盘有铠装电缆，铠装电缆末端与水下观测设备相连，可提升或者下放水下观测设备，同时为水下观测设备供电和通讯，从而实现海洋资料浮标的深水观测功能。
4.这种安装有智能绞车及铠装电缆的海洋资料浮标中，铠装电缆从智能绞车拉出之后通过定滑轮直接延伸并在其底部连接水下观测设备。这种铠装电缆的布缆结构简单，使得铠装电缆弯曲半径过小，由于智能绞车长期在无人值守状态运行，铠装电缆长度较长，而且，铠装电缆不断地提升或者下放。现有技术中的这种安装有智能绞车及铠装电缆的海洋资料浮标在使用过程中，铠装电缆磨损严重，而且，容易发生铠装电缆扭曲、缠绕和压叠等现象，从而影响了铠装电缆的使用寿命，甚至导致整套海洋资料浮标系统故障。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种海洋资料浮标，解决了现有技术中安装有智能绞车及铠装电缆的海洋资料浮标缆线排布结构简单使得铠装电缆的弯曲半径过小导致其磨损严重并容易发生铠装电缆扭曲、缠绕和压叠等现象从而影响铠装电缆的使用寿命甚至造成海洋资料浮标故障的问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.本实用新型的一种海洋资料浮标，包括浮标主体、桅杆筒、仪器平台和铠装电缆；所述浮标主体的顶部设有甲板，所述浮标主体的中部设有月池，所述月池的顶部延伸至所述甲板的上方，所述月池的底部为开口设置并与海水相通，所述月池的内部设有可沿竖直方向做往复直线运动的水下观测器，所述浮标主体的内部还设有绞车舱，所述绞车舱位于所述月池的外侧，所述绞车舱内设有绞车；所述桅杆筒纵向设置于所述浮标主体的顶部，所述月池的顶部套接于所述桅杆筒的内部，所述桅杆筒与所述月池为同轴设置，所述月池的外壁与所述桅杆筒的内壁之间设有间隙；所述仪器平台位于所述桅杆筒的顶部，用于安装观测仪器；所述铠装电缆的一端连接有所述水下观测器，所述铠装电缆的另一端依次沿着所述月池、所述桅杆筒的中心线往上延伸并在所述桅杆筒的顶部通过第一滑轮组延伸至所述桅杆筒的内壁并实现180度改向，180度改向后的所述铠装电缆沿着所述桅杆筒的内壁继
续向下延伸并穿过所述间隙进入所述绞车舱的内部，所述绞车舱的内部还设有第二滑轮组，所述第二滑轮组用于使所述铠装电缆实现90度改向，90度改向后的所述铠装电缆连接在所述绞车上。
8.作为一种优选的实施方案，所述绞车通过一导缆器与所述第二滑轮组连接，所述导缆器为第三滑轮组，所述第三滑轮组包括对称设置的第三左滑轮组和第三右滑轮组，所述第三左滑轮组和所述第三右滑轮组均呈弧形设置，所述铠装电缆设置于所述第三左滑轮组和所述第三右滑轮组之间，在从所述绞车到所述第二滑轮组的方向上所述第三左滑轮组到第三右滑轮组的水平距离逐渐增大。
9.作为一种优选的实施方案，所述第二滑轮组包括多数个第二小滑轮，多数个所述第二小滑轮呈扇形排列。
10.作为一种优选的实施方案，所述月池的外侧设有轴承座，所述轴承座内设有轴承，所述轴承内设有沿竖直方向设置的转轴；多数个所述第二小滑轮设置于两块平行设置的夹板之间，两块所述夹板固定于所述转轴上。
11.作为一种优选的实施方案，所述第一滑轮组包括多数个第一小滑轮，多数个所述第一小滑轮呈半圆形排列。
12.作为一种优选的实施方案，所述月池的顶部设有第一滚轴组，所述第一滚轴组包括异面垂直设置的第一上滚轴和第一下滚轴，所述第一上滚轴为两根且呈平行设置，所述第一下滚轴也为两根且呈平行设置。
13.作为一种优选的实施方案，所述月池的开口处设有第二滚轴组，所述第二滚轴组呈多边形设置，所述第二滚轴组包括多个数第二滚轴。
14.作为一种优选的实施方案，所述第二滚轴包括芯杆和套接于所述芯杆外部的套筒，所述套筒与所述芯杆转动连接，所述芯杆的两端分别固定于所述月池的内壁上。
15.作为一种优选的实施方案，所述月池包括第一月池和第二月池，所述第一月池呈圆柱形设置，所述第二月池呈喇叭状设置，所述第二月池位于所述第一月池的底部，所述第二滚轴组位于所述第二月池的内部。
16.作为一种优选的实施方案，所述间隙内设有穿线管，所述甲板上设有通孔，所述穿线管通过所述通孔与所述甲板固定连接。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在桅杆筒的底部设置月池，桅杆筒套接在月池顶部的外侧，浮标主体内设置绞车舱，这使得连接水下观测器的铠装电缆均设置在海洋资料浮标的内部，充分保护了铠装电缆，降低了人为破坏的可能性；另外，连接水下观测器的铠装电缆往上延伸之后，通过第一滑轮组实现180度改向，180度改向之后的铠装电缆往下延伸，并通过第二滑轮组实现90度改向，90度改向之后的铠装电缆水平连接在绞车上，第一滑轮组和第二滑轮组的设置，使得铠装电缆的弯曲半径增大，铠装电缆在收缆和放缆时，运行平稳自如，减轻了磨损，避免了铠装电缆的过大弯曲和扭转，增加了铠装电缆的使用寿命，保证了海洋资料浮标整体系统的稳定性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅
是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型一个实施例的平面结构示意图；
20.图2为图1的俯视结构示意图；
21.图3为图1中绞车舱的结构放大图；
22.图4为图3的俯视结构示意图；
23.图5为图1中第一滑轮组的结构放大图；
24.图6为图1中第一滚轴组的俯视结构放大图；
25.图7为图1中第二滑轮组的俯视结构放大图；
26.图中：10
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浮标主体；20
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桅杆筒；30
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仪器平台；31
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第一滑轮组；40
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铠装电缆；50
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月池；60
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水下观测器；70
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绞车舱；71
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绞车；72
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第二滑轮组；73
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导缆器。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.参阅附图1、附图2、附图3、附图4、附图5、附图6和附图7，本实用新型提供了一种海洋资料浮标，这种海洋资料浮标不仅可以对海平面上的气象、表层水文以及剖面海流等数据进行观测，还可以完成表层以下的定深观测和剖面观测，实现了海洋资料浮标的深水观测功能。这种海洋资料浮标包括浮标主体10、桅杆筒20、仪器平台30和铠装电缆40；浮标主体10的顶部设有甲板，浮标主体10的中部设有月池50，月池50的顶部延伸至甲板的上方，月池50的底部为开口设置并与海水相通，月池50的内部设有可沿竖直方向做往复直线运动的水下观测器60，浮标主体10的内部还设有绞车舱70，绞车舱70位于月池50的外侧，绞车舱70内设有绞车71；桅杆筒20纵向设置于浮标主体10的顶部，月池50的顶部套接于桅杆筒20的内部，桅杆筒20与月池50为同轴设置，月池50的外壁与桅杆筒20的内壁之间设有间隙；仪器平台30位于桅杆筒20的顶部，用于安装观测仪器，这些观测仪器为各类气象传感器、报警装置和通信天线等；铠装电缆40的一端连接有水下观测器60，铠装电缆40的另一端依次沿着月池50、桅杆筒20的中心线往上延伸并在桅杆筒20的顶部通过第一滑轮组31延伸至桅杆筒20的内壁并实现180度改向，180度改向后的铠装电缆40沿着桅杆筒20的内壁继续向下延伸并穿过间隙进入绞车舱70的内部，绞车舱70的内部还设有第二滑轮组72，第二滑轮组72用于使铠装电缆40实现90度改向，90度改向后的铠装电缆40连接在绞车71上。
29.本实用新型中，铠装电缆40的一端连接水下观测器60，另一端沿着月池50和桅杆筒20的中心线往上延伸，并在桅杆筒20顶部通过第一滑轮组31实现180度改向，改向之后的铠装电缆40沿着桅杆筒20的内壁向下延伸，进入桅杆筒20与月池50之间形成的间隙，并穿过这个间隙进入绞车舱70，在绞车舱70的内部通过第二滑轮组72实现90度改向，然后，水平缠绕到绞车71上，绞车71的运动，使连接在水下观测器60与绞车71之间的铠装电缆40拉长或缩短，实现水下观测器60的提升或下放，从而完成水下观测器60对海水的表层观测、定深观测和剖面观测。本实用新型只对海洋资料浮标的机械结构做了改进，电路部分和通讯部
分没有改变，电路部分和通讯部分均采用现有的电路和通讯连接方式；铠装电缆40连到绞车71上之后，再通过滑环连接到电源上，实现水下观测器60的供电。
30.参阅附图1、附图2、附图3和附图4，作为一种优选的实施方案，绞车71通过一导缆器73与第二滑轮组72连接，导缆器73为第三滑轮组，第三滑轮组包括对称设置的第三左滑轮组和第三右滑轮组，第三左滑轮组和第三右滑轮组均呈弧形设置，铠装电缆40设置于第三左滑轮组和第三右滑轮组之间，在从绞车71到第二滑轮组72的方向上第三左滑轮组到第三右滑轮组的水平距离逐渐增大；导缆器73将铠装电缆40导向到与绞车71的绞盘轴垂直的方向进行排缆，从而使铠装电缆40严密排列到绞车71的绞盘上；这种由一对弧形滑轮组组成的导缆器73，外侧开口较大，越靠近绞车71上的排缆结构的位置开口较小，方便了铠装电缆40紧密缠绕在绞盘上，同时，也方便缠绕在绞车71绞盘上的铠装电缆40顺利地导向至第二滑轮组72上；第三左滑轮组和第三右滑轮组均是由多数个第三小滑轮组成，第三左滑轮组和第三右滑轮组上的多数个第三小滑轮均排列呈弧形，通常情况下，每组呈弧形排列的第三小滑轮采用板条固定为一体，板条为两块并设置在呈弧形排列的第三小滑轮的顶部和底部，在两块板条的固定作用下，第三小滑轮可以沿其轴线自由转动；具体地，板条通过螺栓固定到绞车71上，从而完成导缆器73的顺利导缆和绞车71的顺利运行。
31.参阅附图1、附图2、附图3和附图4，在某些优选的实施方案中，第二滑轮组72包括多数个第二小滑轮，多数个第二小滑轮呈扇形排列，多数个第二小滑轮是转动的；这种呈扇形排列的多数个第二小滑轮使铠装电缆40顺利实现从水平方向到竖直方向的90度改向，这种设置的第二滑轮组72结构简单，改向方便；第二滑轮组72的设置方便了铠装电缆40的90度改向，使得铠装电缆40的弯曲半径增大，铠装电缆40在收缆和放缆时，多数个第二小滑轮一起转动，运行平稳自如，减轻了磨损，增加了铠装电缆40的使用寿命，保证了海洋资料浮标整体系统的稳定性；在第二滑轮组72中，每个第二小滑轮是可以单独拆卸的，方便更换和检修。优选地，绞车舱70的内侧设有轴承座722，轴承座722内设有轴承723，轴承723内设有沿竖直方向设置的转轴724；多数个第二小滑轮设置于两块平行设置的夹板之间，两块夹板固定于转轴724上；由于绞车71在排缆的时候，为了实现紧密排缆，铠装电缆40会左右移动，因此，导缆器73在导缆的过程中是不断左右移动的；轴承座722、轴承723和转轴724的设置，使第二滑轮组72还可以在水平面内转动，使得第二滑轮组72随着导缆器73转动，充分保证了铠装电缆40在这一部分始终不会产生很大的弯曲，实现了顺利排缆。
32.参阅附图1和附图3，本实用新型中，桅杆筒20套接在月池50的外部，桅杆筒20的内壁与月池50的外壁具有间隙，铠装电缆40从位于绞车舱70内部的绞车71上引出之后，经过导缆器73和第二滑轮组72竖直向上沿着间隙进入桅杆筒20，并在桅杆筒20的顶部完成改向，接着，向下延伸，直到连接水下观测器60；这种设置的铠装电缆40在海洋资料浮标的内部布缆，充分保护了铠装电缆40，降低了人为破坏的可能性。在另外一些优选的实施方案中，间隙内设有穿线管，甲板上设有通孔，穿线管通过通孔与甲板固定连接；穿线管与甲板密封连接，穿线管有效地填充了甲板上的通孔，而且，穿线管具有一定的高度，这个高度远高于月池50的顶部，大约高出月池50顶部0.5m左右；因此，穿线管的设置，使铠装电缆40顺利地从绞车舱70进入桅杆筒20，避免了甲板上通孔对铠装电缆40的磨损，也使铠装电缆40得到了进一步地定位，防止触碰桅杆筒20的内壁和/或月池50的外壁，使铠装电缆40得到了充分的保护，避免遭到人为破坏，确保了铠装电缆40的安全，同时，还有效防止了月池50顶
部飞溅出来的海水从甲板上的通孔进入到绞车舱70的内部。
33.参阅附图1和附图5，在某些优选的实施方案中，第一滑轮组31包括多数个第一小滑轮，多数个第一小滑轮呈半圆形排列，第一小滑轮是转动的。这种呈半圆形排列的多数个第一小滑轮使铠装电缆40顺利从桅杆筒20的内壁过渡到桅杆筒20的中心线上并实现了从竖直向上到竖直向下的180度改向，这种设置的第一滑轮组31结构简单，过渡和改向方便，铠装电缆40在收缆和放缆时，多数个第一小滑轮一起转动，运行平稳自如；由于铠装电缆40一般都要求有个最小弯曲半径，小于这个半径，铠装电缆40就容易损坏；这种设置的第一滑轮组31还避免了铠装电缆40的过大弯曲和扭转，铠装电缆40的弯曲半径增大，减轻了磨损，增加了铠装电缆40的使用寿命，保证了海洋资料浮标整体系统的稳定性。在第一滑轮组31中，每个第一小滑轮是可以单独拆卸的，方便更换和检修。通常情况下，第一滑轮组31安装在仪器平台30上，这样可以使桅杆筒20内预留出足够的空间，以方便将水下观测器60提升到该空间来，从而进行维护和检修；另外，桅杆筒20内还需要预留操作人员去往仪器平台30的通道；因此，安装在仪器平台30上的第一滑轮组31，提高了海洋资料浮标的利用空间，方便了第一滑轮组31的安装和观察。一般情况下，呈半圆形排列的多数个第一小滑轮的两端分别固定在一块半圆形或半圆环形的夹板上，夹板固定在仪器平台30上。
34.参阅附图1和附图6，作为一种优选的实施方案，月池50的顶部设有第一滚轴组51，第一滚轴组51包括异面垂直设置的第一上滚轴511和第一下滚轴512，第一上滚轴511为两根且呈平行设置，第一下滚轴512也为两根且呈平行设置；桅杆筒20内部的铠装电缆40在竖直延伸的过程中，受到第一滚轴组51的定位，使铠装电缆40限位在桅杆筒20的中心位置，防止铠装电缆40与月池50顶部的周边发生摩擦，进一步避免了磨损。这种第一滚轴组51呈四边形设置，防止铠装电缆40从由两根第一上滚轴511和两根第一下滚轴512组成的四边形的中心穿过。第一上滚轴511和第一下滚轴512均包括固定轴和滚筒，滚筒套接在固定轴的外部，滚筒可沿固定轴的外表面转动；通常情况下，两根第一上滚轴511的两端分别通过固定轴固定在第一支架513上，第一支架513固定在月池50的顶部；两根第一下滚轴512的两端也分别固定轴固定在第二支架514上，第二支架514也固定在月池50的顶部；当铠装电缆40在提升或下放的过程中触碰第一上滚轴511和/或第一下滚轴512时，滚筒会随着铠装电缆40的运动而转动，进一步避免了第一上滚轴511和第一下滚轴512对铠装电缆40磨损。通常情况下，水下观测器60放置在月池50的上部，需要进行水下观测时，将水下观测器60放出。
35.参阅附图1和附图7，作为一种优选的实施方案，月池50的开口处设有第二滚轴组52，第二滚轴组52呈多边形设置，第二滚轴组52包括多个数第二滚轴521；月池50内部的铠装电缆40在竖直延伸的过程中，受到第二滚轴组52的定位，使铠装电缆40限位在月池50的中心位置，防止铠装电缆40与月池50底部的周边发生摩擦，进一步避免了磨损。优选地，第二滚轴52包括芯杆522和套接于芯杆522外部的套筒523，套筒523与芯杆522转动连接，芯杆522的两端分别固定于月池50的内壁上。这种第二滚轴组52是月池50的内接多边形，结构简单，固定方便，很好地实现了对铠装电缆40的限位，同时，铠装电缆40在提升或下放的过程中触碰第二滚轴521时，套筒523也会随着铠装电缆40的运动而转动，进一步避免了第二滚轴521对铠装电缆40磨损。具体地，月池50包括第一月池和第二月池，第一月池呈圆柱形设置，第二月池呈喇叭状设置，第二月池位于第一月池的底部，第二滚轴组521位于第二月池的内部；这种喇叭状设置的第二月池便于水下观测器60进出月池50，防止水下观测器60被
卡住，同时，也增加了铠装电缆40的摆动范围，充分保护了铠装电缆40；同时，进一步防止了第二月池的喇叭口边缘与铠装电缆40发生摩擦。
36.因此，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在桅杆筒20的底部设置月池50，桅杆筒20套接在月池50顶部的外侧，浮标主体10内设置绞车舱70，这使得连接水下观测器60的铠装电缆40均设置在海洋资料浮标的内部，充分保护了铠装电缆40，降低了人为破坏的可能性；另外，连接水下观测器60的铠装电缆40往上延伸之后，通过第一滑轮组31实现180度改向，180度改向之后的铠装电缆40往下延伸，并通过第二滑轮组72实现90度改向，90度改向之后的铠装电缆40水平连接在绞车71上，第一滑轮组31和第二滑轮组72的设置，使得铠装电缆40弯曲半径增大，铠装电缆40在收缆和放缆时，运行平稳自如，减轻了磨损，避免了铠装电缆40的过大弯曲和扭转，增加了铠装电缆40的使用寿命，保证了海洋资料浮标整体系统的稳定性。
37.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。