一种模块化组合式水文水资源勘测浮标的制作方法

1.本发明涉及浮标技术领域，具体为一种模块化组合式水文水资源勘测浮标。


背景技术：

2.浮标是一种浮于水面的航标，其锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志；浮标在航标中数量最多，应用广泛，一般设置在难以或不宜设立固定航标之处；在水文水资源勘测领域，常利用水质勘测浮标进行水文检测，由于检测水域一般较广，单独的浮标不足以完成对整个水域的水文检测，所以通常会把多个浮标组合使用；
3.如中国专利公告号为：cn112572691b的发明专利，其就提供了一种模块化组合水文水资源勘测浮标，包括主气囊，所述主气囊下端固定安装有副气囊，且副气囊呈倒圆台结构，所述副气囊外表面固定安装有水质检测传感器，所述主气囊左部外表面设置有第一连接组件，所述主气囊右部外表面设置有第二连接组件，所述主气囊上端固定安装有安装座，所述安装座上端开有安装槽，所述安装槽下槽壁中部设置有减震组件，所述减震组件上部设置有信息收集终端，所述安装槽下槽壁设置有第一安装架，所述第一安装架上设置有两个太阳能板，且两个太阳能板呈前后对称分布。本发明的一种模块化组合水文水资源勘测浮标，可以实现多个浮标之间的快速连接组合，使用方便，连接牢固，功能性强，设备使用寿命长。
4.上述水文水资源勘测浮标中，虽然便于多个浮标之间的快速连接组合，然而在实际应用中我们发现，其仍存在有一定的不足之处，比如：
5.上述连接机构较为复杂，成本较高的同时，接头处也容易磨损松动；同时，上述浮标也不具有“模块化”设计的特点，不便于拆装“底座与浮标主体”，不仅携带起来较为不便，同时局部损坏后也不能局部进行更换，维修成本较高；
6.基于此，我们提出了一种模块化组合式水文水资源勘测浮标。


技术实现要素：

7.(一)解决的技术问题
8.针对现有技术的不足，本发明提供了一种模块化组合式水文水资源勘测浮标，具备结构简单、连接方便、便于拆装底座与浮标主体的优点。
9.(二)技术方案
10.为实现上述结构简单、连接方便、便于拆装底座与浮标主体的目的，本发明提供如下技术方案：一种模块化组合式水文水资源勘测浮标，包括底座和可拆卸安装在底座顶部的浮标主体，所述底座顶部的中心处固定安装有卡柜，所述卡柜的左右两侧均活动伸缩设置有卡柱，所述浮标主体的底部开设有与所述卡柜相耦合的矩形槽，所述矩形槽两侧的内壁上均开设有与所述卡柱相耦合的卡槽；
11.环绕所述卡柜还设置有环形密封气囊，所述浮标主体的底部开设有与所述环形密
封气囊相耦合的环形密封槽。
12.作为本发明的一种优选技术方案，两个所述卡柱相对的一端均固定安装有压板，两个所述压板相对的一端均固定安装有推块，所述推块的底部是斜面；
13.所述压板与卡柜的内侧壁之间还设置有弹簧。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述底座内形成有内腔，所述内腔的内底壁上固定安装有竖筒，所述竖筒内转动设置有丝杆，所述丝杆的外壁螺纹连接有丝母，所述丝母的顶部固定安装有竖杆，所述竖杆的顶端延伸至竖筒的外部并固定连接有挤压块，所述挤压块顶部的外壁上形成有斜坡面。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述丝杆上固定安装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的外壁啮合有驱动锥齿轮，所述驱动锥齿轮的中心处固定安装有横轴，横轴的末端延伸至底座的外部并固定连接有旋钮。
16.作为本发明的一种优选技术方案，所述丝母的外壁上还固定安装有l型杆，所述l型杆的顶端固定安装有活塞，所述活塞活动设置在塞筒内，所述塞筒固定安装在内腔的内顶壁上，所述塞筒的顶部通过气管与环形密封气囊相连通。
17.作为本发明的一种优选技术方案，所述竖筒的外壁上开设有与所述l型杆相耦合的活动槽，所述l型杆活动设置在活动槽内。
18.作为本发明的一种优选技术方案，所述环形密封气囊由第一环形气囊和第二环形气囊组成，所述第一环形气囊与第二环形气囊之间相连通，所述第二环形气囊的膨胀系数大于第一环形气囊的膨胀系数；
19.所述环形密封槽由第一气囊槽和第二气囊槽组成，第一气囊槽的横截面是矩形，第二气囊槽的横截面是圆形。
20.作为本发明的一种优选技术方案，所述底座外壁的左侧开设有连接槽，所述连接槽的内底壁上形成有底斜面和底平面，所述连接槽内活动设置有挡杆，所述挡杆的底端滑动设置在底平面上；
21.所述底座外壁的右侧固定设置有连接绳，所述连接绳的末端固定设置有挂环。
22.作为本发明的一种优选技术方案，所述底座内还开设有杆槽，所述杆槽内转动设置有螺纹杆，所述螺纹杆的外壁联结有固定轴承，所述固定轴承固定安装在杆槽的内壁上，所述螺纹杆的外壁螺纹连接有螺母，所述螺母的顶部固定安装有顶块，所述顶块的侧面固定安装有尾杆，所述挡杆固定安装在尾杆的末端。
23.作为本发明的一种优选技术方案，所述第一锥齿轮的外壁还啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的中心处固定安装有齿轮轴，所述齿轮轴转动设置在内腔的内壁上；
24.所述齿轮轴上固定安装有第一传动轮，所述第一传动轮的外壁啮合有第二传动轮，所述第二传动轮的外壁啮合有第三传动轮，所述螺纹杆固定安装在第三传动轮的中心处。
25.(三)有益效果
26.与现有技术相比，本发明提供了一种模块化组合式水文水资源勘测浮标，具备以下有益效果：
27.1、该模块化组合式水文水资源勘测浮标，拧动旋钮能够使横轴旋转，横轴旋转带动驱动锥齿轮旋转，驱动锥齿轮旋转带动其外壁啮合的第一锥齿轮旋转，第一锥齿轮旋转
带动丝杆旋转，丝杆旋转带动其外壁螺纹连接的丝母上下移动，丝母上下移动通过竖杆即可带动挤压块上下移动，当挤压块逐渐移动至卡柜中时，会利用其外壁的斜坡面推动两个推块，使两个推块相互远离，两个推块相互远离通过压板压缩弹簧的同时，也会使两个卡柱伸出，此时若浮标主体放置在底座上，那么伸出的卡柱会刚好卡进矩形槽内壁的卡槽中，进而连接起底座和浮标主体，达到便于组装的效果；
28.需要拆卸底座和浮标主体时，反向拧动旋钮使挤压块下移即可，挤压块下移后，两个压板和两个推块会在弹簧的弹力作用下相互靠近，进而使两个卡柱回缩，两个卡柱回缩脱离卡槽后，便能够轻松取下浮标主体；
29.底座与浮标主体可拆卸式的模块化设计，不仅易于组装，携带、运输起来较为方便，同时局部损坏后也可局部进行更换，维修成本较低。
30.2、该模块化组合式水文水资源勘测浮标，丝母被丝杆带动上移时，还会通过l型杆带动活塞上移，活塞上移挤压塞筒内的空气，使塞筒内的空气通过气管进入第一环形气囊和第二环形气囊，第一环形气囊和第二环形气囊充气鼓起，分别填满第一气囊槽和第二气囊槽，由于第一气囊槽的横截面是矩形，第二气囊槽的横截面是圆形，所以充气鼓起的第二环形气囊能够有效的保证连接处的密封性，防止渗漏，若底座与浮标主体之间存在可拆卸式的电气连接，通过第一环形气囊和第二环形气囊，也能够保证连接处的干燥，防止海水通过底座与浮标主体之间的空隙渗透至连接处。
31.3、该模块化组合式水文水资源勘测浮标，横轴旋转通过驱动锥齿轮带动第一锥齿轮旋转时，第一锥齿轮还会带动第二锥齿轮旋转，第二锥齿轮旋转通过齿轮轴带动第一传动轮旋转，第一传动轮旋转通过第二传动轮带动第三传动轮旋转，第三传动轮旋转带动螺纹杆旋转，螺纹杆旋转带动其外壁螺纹连接的螺母左右移动，当螺母向左移动时，通过顶块和尾杆能够带动挡杆向右移动，使挡杆位于底斜面处，此时便于将挂环挂到挡杆上；
32.当螺母向右移动时，通过顶块和尾杆能够带动挡杆向右移动，使挡杆位于底平面处，此时能够防止挂环脱离挡杆，进而也就稳定的连接起了多个浮标，结构简单高效，成本低的同时，稳定性也较佳。
33.4、该模块化组合式水文水资源勘测浮标，通过旋钮转动横轴，一方面能够对底座和浮标主体进行拆装，另一方面也便于通过连接绳和挂环连接相邻的浮标，同时，对底座和浮标主体进行拆装时，通过向第一环形气囊和第二环形气囊内充气，不仅保证了连接处的密封性，同时也能够进一步的稳定两者之间的连接，防止两者相互脱离。
附图说明
34.图1为本发明整体结构的立体示意图；
35.图2为本发明整体结构的剖视图；
36.图3为本发明矩形槽部分的放大示意图；
37.图4为本发明底座部分的剖视图；
38.图5为本发明图4中a处的放大示意图；
39.图6为本发明竖筒部分的剖视图；
40.图7为本发明螺纹杆部分的放大示意图；
41.图8为本发明图4中b处的放大示意图。
42.图中：1、底座；2、浮标主体；3、矩形槽；4、卡槽；5、卡柜；6、卡柱；7、压板；8、推块；9、弹簧；10、内腔；11、竖筒；12、丝杆；13、丝母；14、竖杆；15、挤压块；16、斜坡面；17、第一锥齿轮；18、驱动锥齿轮；19、横轴；20、旋钮；21、l型杆；22、活动槽；23、活塞；24、塞筒；25、气管；26、第一环形气囊；27、第二环形气囊；28、第一气囊槽；29、第二气囊槽；30、第二锥齿轮；31、齿轮轴；32、第一传动轮；33、第二传动轮；34、第三传动轮；35、螺纹杆；36、固定轴承；37、螺母；38、顶块；39、尾杆；40、挡杆；41、连接槽；42、底斜面；43、底平面；44、连接绳；45、挂环。
具体实施方式
43.实施例一：
44.请参阅图1-图5，一种模块化组合式水文水资源勘测浮标，包括底座1和可拆卸安装在底座1顶部的浮标主体2，底座1与浮标主体2可拆卸式的模块化设计，不仅易于组装，携带、运输起来也较为方便，同时局部损坏后也可局部进行更换，维修成本较低；
45.如图4和图5所示，底座1顶部的中心处固定安装有卡柜5，卡柜5的左右两侧均活动伸缩设置有卡柱6，浮标主体2的底部开设有与卡柜5相耦合的矩形槽3，矩形槽3两侧的内壁上均开设有与卡柱6相耦合的卡槽4，两个卡柱6卡进两个卡槽4中，便能够连接起底座1和浮标主体2；两个卡柱6相对的一端均固定安装有压板7，两个压板7相对的一端均固定安装有推块8，推块8的底部是斜面，压板7与卡柜5的内侧壁之间还设置有弹簧9；
46.底座1内形成有内腔10，内腔10的内底壁上固定安装有竖筒11，竖筒11内转动设置有丝杆12，丝杆12的外壁螺纹连接有丝母13，丝母13的顶部固定安装有竖杆14，竖杆14的顶端延伸至竖筒11的外部并固定连接有挤压块15，挤压块15顶部的外壁上形成有斜坡面16；
47.丝杆12旋转带动其外壁螺纹连接的丝母13上下移动，丝母13上下移动通过竖杆14即可带动挤压块15上下移动，当挤压块15逐渐移动至卡柜5中时，会利用其外壁的斜坡面16推动两个推块8，使两个推块8相互远离，两个推块8相互远离通过压板7压缩弹簧9的同时，也会使两个卡柱6伸出；
48.丝杆12上固定安装有第一锥齿轮17，第一锥齿轮17的外壁啮合有驱动锥齿轮18，驱动锥齿轮18的中心处固定安装有横轴19，横轴19的末端延伸至底座1的外部并固定连接有旋钮20；
49.拧动旋钮20能够使横轴19旋转，横轴19旋转带动驱动锥齿轮18旋转，驱动锥齿轮18旋转带动其外壁啮合的第一锥齿轮17旋转，第一锥齿轮17旋转带动丝杆12旋转，丝杆12旋转带动其外壁螺纹连接的丝母13上下移动，丝母13上下移动通过竖杆14即可带动挤压块15上下移动，当挤压块15逐渐移动至卡柜5中时，会利用其外壁的斜坡面16推动两个推块8，使两个推块8相互远离，两个推块8相互远离通过压板7压缩弹簧9的同时，也会使两个卡柱6伸出，此时若浮标主体2放置在底座1上，那么伸出的卡柱6会刚好卡进矩形槽3内壁的卡槽4中，进而连接起底座1和浮标主体2，达到便于组装的效果，同时连接的稳定性也较佳；
50.本实施例中，可在底座1的底部设置漂浮气囊、水质检测探头等机构，根据检测需要设置即可；
51.环绕卡柜5还设置有环形密封气囊，浮标主体2的底部开设有与环形密封气囊相耦合的环形密封槽，通过环形密封气囊在环形密封槽内的填充，能够保证底座1与浮标主体2连接处的密封性；
52.需要拆卸底座1和浮标主体2时，反向拧动旋钮20使挤压块15下移即可，挤压块15下移后，两个压板7和两个推块8会在弹簧9的弹力作用下相互靠近，进而使两个卡柱6回缩，两个卡柱6回缩脱离卡槽4后，便能够轻松取下浮标主体2，拆卸起来非常方便。
53.实施例二：
54.请参阅图6，在实施例一的基础上，丝母13的外壁上还固定安装有l型杆21，l型杆21的顶端固定安装有活塞23，活塞23活动设置在塞筒24内，塞筒24固定安装在内腔10的内顶壁上，塞筒24的顶部通过气管25与环形密封气囊相连通，l型杆21被丝母13带动上下移动，l型杆21上下移动带动活塞23上下移动，活塞23向上移动挤压塞筒24内的空气，便能够使塞筒24内的空气通过气管25进入环形密封气囊，使其鼓起；
55.如图3和图6所示，环形密封气囊由第一环形气囊26和第二环形气囊27组成，第一环形气囊26与第二环形气囊27之间相连通，第二环形气囊27的膨胀系数大于第一环形气囊26的膨胀系数，环形密封槽由第一气囊槽28和第二气囊槽29组成，第一气囊槽28的横截面是矩形，第二气囊槽29的横截面是圆形，圆形的直径大于矩形的宽度；
56.丝母13被丝杆12带动上移时，还会通过l型杆21带动活塞23上移，活塞23上移挤压塞筒24内的空气，使塞筒24内的空气通过气管25进入第一环形气囊26和第二环形气囊27，第一环形气囊26和第二环形气囊27充气鼓起，分别填满第一气囊槽28和第二气囊槽29，由于第一气囊槽28的横截面是矩形，第二气囊槽29的横截面是圆形，所以充气鼓起的第二环形气囊27能够有效的保证连接处的密封性，防止渗漏，若底座1与浮标主体2之间存在可拆卸式的电气连接，通过第一环形气囊26和第二环形气囊27，能够保证连接处的干燥，防止海水通过底座1与浮标主体2之间空隙渗透至连接处；
57.竖筒11的外壁上开设有与l型杆21相耦合的活动槽22，l型杆21活动设置在活动槽22内，给予l型杆21充足的活动空间。
58.实施例三：
59.请参阅图7和图8，在实施例一或实施例二的基础上，底座1外壁的左侧开设有连接槽41，连接槽41的内底壁上形成有底斜面42和底平面43，连接槽41内活动设置有挡杆40，挡杆40的底端滑动设置在底平面43上，底座1外壁的右侧固定设置有连接绳44，连接绳44的末端固定设置有挂环45；
60.挡杆40位于底斜面42处时，便于将挂环45挂到挡杆40上，挡杆40位于底平面43处时，能够防止挂环45脱离挡杆40；
61.底座1内还开设有杆槽，杆槽内转动设置有螺纹杆35，螺纹杆35的外壁联结有固定轴承36，固定轴承36固定安装在杆槽的内壁上，螺纹杆35的外壁螺纹连接有螺母37，螺母37的顶部固定安装有顶块38，顶块38的侧面固定安装有尾杆39，挡杆40固定安装在尾杆39的末端；
62.第一锥齿轮17的外壁还啮合有第二锥齿轮30，第二锥齿轮30的中心处固定安装有齿轮轴31，齿轮轴31转动设置在内腔10的内壁上，齿轮轴31上固定安装有第一传动轮32，第一传动轮32的外壁啮合有第二传动轮33，第二传动轮33的外壁啮合有第三传动轮34，螺纹杆35固定安装在第三传动轮34的中心处；
63.横轴19旋转通过驱动锥齿轮18带动第一锥齿轮17旋转时，第一锥齿轮17还会带动第二锥齿轮30旋转，第二锥齿轮30旋转通过齿轮轴31带动第一传动轮32旋转，第一传动轮
32旋转通过第二传动轮33带动第三传动轮34旋转，第三传动轮34旋转带动螺纹杆35旋转，螺纹杆35旋转带动其外壁螺纹连接的螺母37左右移动，当螺母37向左移动时，通过顶块38和尾杆39能够带动挡杆40向右移动，使挡杆40位于底斜面42处，此时便于将挂环45挂到挡杆40上；
64.当螺母37向右移动时，通过顶块38和尾杆39能够带动挡杆40向右移动，使挡杆40位于底平面43处，此时能够防止挂环45脱离挡杆40，进而也就稳定的连接起了多个浮标，结构简单高效，成本低的同时，稳定性也较佳；
65.通过旋钮20转动横轴19，一方面能够对底座1和浮标主体2进行拆装，另一方面也便于通过连接绳44和挂环45连接相邻的浮标，同时，对底座1和浮标主体2进行拆装时，通过向第一环形气囊26和第二环形气囊27内充气，不仅保证了连接处的密封性，同时也能够进一步的稳定两者之间的连接，防止两者之间相互脱离。
66.本发明的工作原理及使用流程：
67.拧动旋钮20能够使横轴19旋转，横轴19旋转带动驱动锥齿轮18旋转，驱动锥齿轮18旋转带动其外壁啮合的第一锥齿轮17旋转，第一锥齿轮17旋转带动丝杆12旋转，丝杆12旋转带动其外壁螺纹连接的丝母13上下移动，丝母13上下移动通过竖杆14即可带动挤压块15上下移动，当挤压块15逐渐移动至卡柜5中时，会利用其外壁的斜坡面16推动两个推块8，使两个推块8相互远离，两个推块8相互远离通过压板7压缩弹簧9的同时，也会使两个卡柱6伸出，此时若浮标主体2放置在底座1上，那么伸出的卡柱6会刚好卡进矩形槽3内壁的卡槽4中，进而连接起底座1和浮标主体2，达到便于组装的效果；
68.需要拆卸底座1和浮标主体2时，反向拧动旋钮20使挤压块15下移即可，挤压块15下移后，两个压板7和两个推块8会在弹簧9的弹力作用下相互靠近，进而使两个卡柱6回缩，两个卡柱6回缩脱离卡槽4后，便能够轻松取下浮标主体2；
69.底座1与浮标主体2可拆卸式的模块化设计，不仅易于组装，携带、运输起来较为方便，同时局部损坏后也可局部进行更换，维修成本较低；
70.丝母13被丝杆12带动上移时，还会通过l型杆21带动活塞23上移，活塞23上移挤压塞筒24内的空气，使塞筒24内的空气通过气管25进入第一环形气囊26和第二环形气囊27，第一环形气囊26和第二环形气囊27充气鼓起，分别填满第一气囊槽28和第二气囊槽29，由于第一气囊槽28的横截面是矩形，第二气囊槽29的横截面是圆形，所以充气鼓起的第二环形气囊27能够有效的保证连接处的密封性，防止渗漏，若底座1与浮标主体2之间存在可拆卸式的电气连接，通过第一环形气囊26和第二环形气囊27，能够保证连接处的干燥，防止海水通过底座1与浮标主体2之间空隙渗透至连接处；
71.横轴19旋转通过驱动锥齿轮18带动第一锥齿轮17旋转时，第一锥齿轮17还会带动第二锥齿轮30旋转，第二锥齿轮30旋转通过齿轮轴31带动第一传动轮32旋转，第一传动轮32旋转通过第二传动轮33带动第三传动轮34旋转，第三传动轮34旋转带动螺纹杆35旋转，螺纹杆35旋转带动其外壁螺纹连接的螺母37左右移动，当螺母37向左移动时，通过顶块38和尾杆39能够带动挡杆40向右移动，使挡杆40位于底斜面42处，此时便于将挂环45挂到挡杆40上；
72.当螺母37向右移动时，通过顶块38和尾杆39能够带动挡杆40向右移动，使挡杆40位于底平面43处，此时能够防止挂环45脱离挡杆40，进而也就稳定的连接起了多个浮标，结
构简单高效，成本低的同时，稳定性也较佳；
73.通过旋钮20转动横轴19，一方面能够对底座1和浮标主体2进行拆装，另一方面也便于通过连接绳44和挂环45连接相邻的浮标，同时，对底座1和浮标主体2进行拆装时，通过向第一环形气囊26和第二环形气囊27内充气，不仅保证了连接处的密封性，同时也能够进一步的稳定两者之间的连接，防止两者之间相互脱离。