一种水下细长体重力试验用打捞装置及操作方法与流程

1.本发明涉及打捞装置技术领域，尤其是一种水下细长体重力试验用打捞装置及操作方法。


背景技术：

2.在细长体水下发射试验中，由于绝大部分模型是负浮力，掉落后沉在水池池底，需要在试验后将其打捞回地面。
3.现有技术中，通常采用的打捞方式是全程由人员在水面操作，需完成打捞夹具的装船、下水、对准、夹紧、提升多个环节动作，要多人协同操作，对操作经验要求高，且无法一次性打捞成功，操作时间长，不利于模型设备的安全。


技术实现要素：

4.本技术人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种水下细长体重力试验用打捞装置及操作方法，从而利用重力自锁夹具，用电动装置替代人力，实现了水下细长体试验模型的快速机械化打捞，一次性打捞完成，大大提高了工作效率和安全系数。
5.本发明所采用的技术方案如下：
6.一种水下细长体重力试验用打捞装置，包括夹具，所述夹具的结构为：包括一对对称布置的对夹杆，两个对夹杆通过防脱螺栓连接在一起，组成钳子构型；单个对夹杆的顶面设置有辅助吊环，其中一个对夹杆顶部侧面固定有提升吊环，提升吊环一旁的对夹杆上还安装有配重块，另一个对夹杆的上部安装有滑轮座，所述滑轮座上安装提升缆滑轮，对夹杆的底部安装有抱爪；还包括提升缆，所述提升缆一端固定在提升吊环上，然后穿过提升缆滑轮后与电动葫芦连接，所述辅助吊环上连接有辅助缆。
7.其进一步技术方案在于：
8.所述对夹杆为一体式结构。
9.单个对夹杆的结构为：包括直杆段，所述直杆段的顶部安装辅助吊环，直杆段的底部通过过渡圆弧设置有弯杆部，所述直杆段下部设置有对称的平面，平面处开有安装防脱螺栓的螺栓孔。
10.所述抱爪的结构为：包括抱爪本体，所述抱爪本体呈圆弧状结构，所述抱爪本体上开有多个均匀间隔的通孔，所述抱爪本体的外侧中部设置有定位柱，定位柱与对夹杆底部匹配。
11.所述抱爪本体采用薄板结构。
12.所述通孔为圆形、椭圆形、方形、菱形或长条形。
13.所述配重块为短圆柱体结构。
14.一种水下细长体重力试验用打捞装置的操作方法，包括如下操作步骤：
15.步骤一：准备工作，
16.将夹具、辅助缆、提升缆准备好；
17.步骤二：夹具下水工作，
18.首先：在船上将提升缆穿过提升缆滑轮，和提升吊环连接，辅助吊环上的辅助缆为日常连接的，在船上将缆绳理好；
19.其次：电动葫芦工作，控制提升缆将夹具从船上移至水面上，而后下沉，操作人员将辅助缆理顺跟着夹具同步下水；
20.最后：在水面目视夹具快到达细长体模型上方附近时，将夹具打开，夹具的张开动作由操作人员操作辅助缆来实现，缆一头连接在夹具顶部的辅助吊环上，一头在水面人员手中，通过向上拉拽带有提升缆滑轮的一端，将夹具的重量从提升缆切换到该侧的辅助缆上，此时再拉动有配重块一端的辅助缆，利用配重将该侧的杆子转成接近水平状态；
21.步骤三：对准起吊，
22.首先：夹具对准细长体后，操作电动葫芦慢速靠近水下的细长体，向上拉动有配重块一端的辅助缆，将夹具合拢，细长体在合拢后的抱爪中，随后进行起吊；
23.其次：在电动葫芦起吊过程中，拉力从辅助缆切换到提升缆上，对夹杆上端两头被提升缆拉近，下端两头也相应靠近，最后通过抱爪抱住细长体；随后继续慢速起吊提升缆；
24.然后：夹具夹紧细长体离开池底后，操作电动葫芦快速起吊；细长体随着夹具最终升至水面，完成细长体水下模型的水下起吊工作；
25.最后：到达水面可操作高度后，将细长体连接至另一个行车挂具上，此时夹具可以从模型上脱开放置回水面工作船上。
26.本发明的有益效果如下：
27.本发明结构紧凑、合理，操作方便，利用了重力自锁原理实现了机械化作业，解决了以往纯人力打捞水下细长体模型费时费力的问题，将多个人员操作岗位精简为一人便可操作，大幅简化了试验流程，提高了工作效率。
28.本发明所述的抱爪部件可更换大小以打捞不同尺寸的细长体模型，且配重块可配套更换。
29.本发明不仅实现了水下细长体模型的机械化打捞，而且拓展性较强，使用灵活方便。
附图说明
30.图1为本发明的结构示意图。
31.图2为图1中a部的局部放大图。
32.图3为图1中b部的局部放大图。
33.图4为本发明对夹杆的结构示意图。
34.图5为本发明抱爪的结构示意图。
35.图6为本发明在工作状态时的示意图。
36.其中：1、对夹杆；2、抱爪；3、防脱螺栓；4、滑轮座；401、提升缆滑轮；5、配重块；6、辅助吊环；7、提升吊环；8、电动葫芦；9、提升缆；10、辅助缆；11、水面工作船；
37.101、直杆段；102、平面；103、螺栓孔；104、弯杆部；
38.201、抱爪本体；202、通孔；203、定位柱。
具体实施方式
39.下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
40.如图1-图6所示，本实施例的水下细长体重力试验用打捞装置，包括夹具，夹具的结构为：包括一对对称布置的对夹杆1，两个对夹杆1通过防脱螺栓3连接在一起，组成钳子构型；单个对夹杆1的顶面设置有辅助吊环6，其中一个对夹杆1顶部侧面固定有提升吊环7，提升吊环7一旁的对夹杆1上还安装有配重块5，另一个对夹杆1的上部安装有滑轮座4，滑轮座4上安装提升缆滑轮401，对夹杆1的底部安装有抱爪2；还包括提升缆9，提升缆9一端固定在提升吊环7上，然后穿过提升缆滑轮401后与电动葫芦8连接，辅助吊环6上连接有辅助缆10。
41.对夹杆1为一体式结构。
42.单个对夹杆1的结构为：包括直杆段101，直杆段101的顶部安装辅助吊环6，直杆段101的底部通过过渡圆弧设置有弯杆部104，直杆段101下部设置有对称的平面102，平面102处开有安装防脱螺栓3的螺栓孔103。
43.抱爪2的结构为：包括抱爪本体201，抱爪本体201呈圆弧状结构，抱爪本体201上开有多个均匀间隔的通孔202，抱爪本体201的外侧中部设置有定位柱203，定位柱203与对夹杆1底部匹配。
44.抱爪本体201采用薄板结构。
45.通孔202为圆形、椭圆形、方形、菱形或长条形。
46.配重块5为短圆柱体结构。
47.本实施例的水下细长体重力试验用打捞装置的操作方法，包括如下操作步骤：
48.步骤一：准备工作，
49.将夹具、辅助缆10、提升缆9准备好；
50.步骤二：夹具下水工作，
51.首先：在船上将提升缆9穿过提升缆滑轮401，和提升吊环7连接，辅助吊环6上的辅助缆10为日常连接的，在船上将缆绳理好；
52.其次：电动葫芦8工作，控制提升缆9将夹具从船上移至水面上，而后下沉，操作人员将辅助缆10理顺跟着夹具同步下水；
53.最后：在水面目视夹具快到达细长体模型上方附近时，将夹具打开，夹具的张开动作由操作人员操作辅助缆10来实现，缆一头连接在夹具顶部的辅助吊环6上，一头在水面人员手中，通过向上拉拽带有提升缆滑轮401的一端，将夹具的重量从提升缆9切换到该侧的辅助缆10上，此时再拉动有配重块5一端的辅助缆10，利用配重将该侧的杆子转成接近水平状态；
54.步骤三：对准起吊，
55.首先：夹具对准细长体后，操作电动葫芦8慢速靠近水下的细长体，向上拉动有配重块5一端的辅助缆10，将夹具合拢，细长体在合拢后的抱爪2中，随后进行起吊；
56.其次：在电动葫芦8起吊过程中，拉力从辅助缆10切换到提升缆9上，对夹杆1上端两头被提升缆9拉近，下端两头也相应靠近，最后通过抱爪2抱住细长体；随后继续慢速起吊提升缆9；
57.然后：夹具夹紧细长体离开池底后，操作电动葫芦8快速起吊；细长体随着夹具最
终升至水面，完成细长体水下模型的水下起吊工作；
58.最后：到达水面可操作高度后，将细长体连接至另一个行车挂具上，此时夹具可以从模型上脱开放置回水面工作船11上。
59.本发明的具体结构和功能如下：
60.主要包括对夹杆1、抱爪2、提升缆滑轮401、配重块5、辅助吊环6、提升吊环7。
61.外部依赖的装置包括水池配套的电动葫芦8、提升缆9、辅助缆10以及水面工作船11。
62.本发明的主体部件是对夹杆1，由防脱螺栓3穿过螺栓孔103将两个对夹杆1连接在一起，组成钳子的构型。夹具由提升缆9吊装上下，绳一头连接在提升吊环7，穿过提升缆滑轮401后连接到电动葫芦8，电动葫芦8实现夹具整体上下移动。
63.实际工作过程中：
64.(一)夹具下水：
65.首先：在船上将提升缆9穿过提升缆滑轮401，和提升吊环7连接，辅助吊环6上的辅助缆10为日常连接的，只需在船上将缆绳理好。
66.其次：电动葫芦8工作，控制提升缆9将夹具从船上移至水面上，而后下沉，人员将辅助缆10理顺跟着夹具同步下水；
67.最后：在水面目视夹具快到达细长体模型上方附近时，将夹具打开，夹具的张开由人操作辅助缆10来实现，缆一头连接在夹具顶部的吊环上，一头在水面人员手中。通过向上拉拽带有提升缆滑轮401的一端，将夹具的重量从提升缆9切换到该侧的辅助缆10上，此时再拉动有配重块5一端的辅助缆10，利用配重将该侧的杆子转成接近水平状态；
68.(二)对准起吊：
69.首先：夹具对准细长体后，操作电动葫芦8电动慢速靠近水下的细长体。向上拉动有配重块5一端的辅助缆10，将夹子合拢，模型在合拢后的抱爪2中，随后进行起吊。状态如图6所示。
70.其次：电动起吊，在电动葫芦8起吊过程中，拉力从辅助缆10切换到提升缆9上，对夹杆1上端两头被提升缆9拉近，下端两头也相应靠近，最后通过抱爪2抱住细长体模型。随后继续慢速起吊提升缆9。由本发明的结构形式，提升离开池底面过程中，细长体模型在夹具上的力越来越大，同时被抱得越来越紧。
71.然后：夹具夹紧模型离开池底后，操作电动葫芦8电动快速起吊。模型随着夹具最终升至水面，完成细长体水下模型的水下起吊。
72.最后：到达水面可操作高度后，将模型连接至另一个行车挂具上，此时夹具可以从模型上脱开放置回工作船上。至此，已完成整个模型的打捞过程。后续切换至模型水面起吊、出水池的流程。
73.本发明借鉴重力自锁夹具的原理，设计了机械化的模型打捞夹具，以往的打捞工具，要在船上靠人力将夹具拉紧、缓慢提拉至水面，操作复杂，对人员的经验要求较高。本方法中，利用水面行车提升夹具的同时将细长体模型牢固的夹紧，可以稳定的将模型从池底提拉至水面，形成了基于该装置的打捞方法，节省了岗位和工时，大幅减少了模型在水下危险环境的驻留时间，提高了模型安全性和试验工作效率。
74.以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利
要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。