專利名稱:聲學(xué)浮標(biāo)的制作方法
聲雜標(biāo)
本發(fā)明涉及一浮標(biāo),其從水中的浸沒位置升起。然而本發(fā)明的原理同時適 合于用于下降的浮標(biāo)。
所述浮標(biāo)可為浸在水中的物體提供通道,例如錨,重±央,特別重的鋼纜或 任何其他的浸在水中的物體,在開始位置所述浮標(biāo)浸在水中并通過合適的方法 以固定距離連接至所述浸在水中的物體。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),提供具有浮標(biāo)的物體是公知常識,所述浮標(biāo)布置來當(dāng)從所 逾浸在水中的物,放時^7K中上升。
US 3755836公開了具有通訊浮標(biāo)的潛水艇,所述浮標(biāo)從潛7K艇!跌送至l冰 面。操縱纜的一端安裝在潛7k艇上而操縱纜的另一端安裝在在水中上升的正浮 力浮標(biāo)上。
US 4954110和US 3793623中公開了處于浸在水中的位置的其他的浮標(biāo)。 根據(jù)本發(fā)明, 一細(xì)長元件(例如線、繩、繩索、金屬絲)提供了浮標(biāo)和浸 ^TK中的物體之間的連接。
所述浮標(biāo)具有用于存儲所述細(xì)長元件(例如線)的裝置。為了簡單起見, 所述細(xì)長元件在下面將被稱為線。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解根據(jù)本發(fā)明所有的 進(jìn)入術(shù)語細(xì)長元件的裝置都可與所述浮標(biāo)一起使用。 一端,也就是說線的自由 端,連接至所述浸在水中的物體,另一端連接至所述浮標(biāo)。最初,當(dāng)所述浮標(biāo) 淹沒在靠近所述浸在水中的物體的位置時,所述線的大部分保存在所述浮標(biāo)中。 隨著浮標(biāo)在水中上升,所述浮標(biāo)從浮標(biāo)中放線時,線的自由端仍然連接到浸在 水中的物體。
現(xiàn)有技術(shù)中描述了解決方案,其中浮標(biāo)布置成從浸在水中的位置升起,隨 著在水中升起放線。為了避免放線期間所述線的纏結(jié),根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的所述浮 標(biāo)的一部分,必須布置成相對于所述浮標(biāo)的另一部分可移動。這可以通過在巻 筒上巻繞所述線獲得,所述巻筒可相對于浮標(biāo)的另一部分轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的一個目的是提供一種沒有活動部分的解決方案,其中所述線從所 述浮標(biāo)中放出且線不會纏結(jié)或纏繞。
本發(fā)明的目的ilil3te權(quán)利要求限定的技術(shù)方案獲得,其中進(jìn)一步的實施
例在從屬權(quán)利要求中限定。
根據(jù)本發(fā)明提供一浮標(biāo),其 用于從初始浸在水中的位置升起。所述初 始位置可能是位于海底或靠近海底,或在水的表面和水底之間的某一處。所述 浮標(biāo)包括一浮力元件,從浮標(biāo)的上升方向看所述浮力元件位于所述浮標(biāo)上部。
所述浮力元〗m選向所述浮標(biāo)提供凈余的正浮力,這可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員
公知的任何傳統(tǒng)的方式完成。所述浮標(biāo)進(jìn)一步包括一存儲結(jié)構(gòu),所述存儲結(jié)構(gòu) 用于細(xì)長元件,例如線,在所述上升方向所述存儲結(jié)構(gòu)位于所述浮力元件的下 面。細(xì)長元件的一端連接至浮標(biāo),而另一端連接至浸在水中的物體中。所述浸 ^7jC中的物體,位于海底。
所述浮標(biāo)的特征在于所述浮力元件可以實現(xiàn)繞其中心軸線的轉(zhuǎn)動,借此釋 ^^ 述細(xì)長元件,同時所述浮標(biāo)基本垂直地在水中上升。將所述浮標(biāo)設(shè)置為 當(dāng)所述浮標(biāo)在水中上升時,保持基本垂直的平衡位置。由于,的作用,不平 衡被引導(dǎo)至所述浮力元件,從而導(dǎo)致所述浮標(biāo)沿辯由向的軸紛中心軸線轉(zhuǎn)動。
所述浮標(biāo)包括相互之間固定的元件,借此獲得具有不可移動元件的浮標(biāo)。 所述存儲結(jié)構(gòu)由一巻筒組成,其被固定或半固定至所述浮力元件。所述巻簡可 包括兩個巻筒輪和布置在所述巻筒輪之間并固定至,述巻筒輪上的巻軸。所述 線纏繞在巻軸上, 繞所述巻軸。所述巻軸的軸向軸線可以布置的與所述浮 標(biāo)的軸向軸線平行或成一直線。所述浮標(biāo)借此提供一種布置方式,其中所述浮 標(biāo)的各種部件之間沒有相對運(yùn)動。當(dāng)所述浮標(biāo)開始在水中上升時,由于所述浮 力元件的布置方式,所述浮標(biāo)被迫轉(zhuǎn)動,所述線從所述浮標(biāo)中展開/抽出。
所述浮力元件可能以不同的方式布置以獲得所述浮標(biāo)的轉(zhuǎn)動。在一實施例 中,所述浮力元件被設(shè)置為當(dāng)在水中」:升時用作M器,并可賦予各種形狀以 引導(dǎo)7jC經(jīng)過所述浮力元件并導(dǎo)致所述浮標(biāo)的轉(zhuǎn)動。即便所述浮力元件只具有一 個突出結(jié)構(gòu),仍可能促^i^述浮標(biāo)轉(zhuǎn)動。
所述浮力元件可以采用各種形狀,例如所述浮力元件可以采用圓盤或圓柱 形開沐。
在本發(fā)明的一實施例中,所述浮力元件具有布置成相對于所述浮標(biāo)的中心 軸傾斜的凹口。所述凹口可以例如布置作為所述浮力元件中的通道或布置在突 出結(jié)構(gòu)之間,所述突出結(jié)構(gòu)布置在所述浮力元件上。每個凹口具有進(jìn)口和出口,
其中所述進(jìn)口和出口布置在圓周方向上間隔一定距離的兩個不同的位置上,兩
兩凹口的上述間距可以相等或者不等。在徑向平面上看,將所述進(jìn)口和出口設(shè) 置為在其間具有一定的角戯巨離。
所述凹口可能處于浮力元件的外圓周內(nèi)的各種位置。在一實施例中旨凹 口布置鄉(xiāng)巨離所述中心軸線一徑向距離,所述徑向距離相同或沿著所述凹口的 縱向變化。在另一實施例中,每個凹口靠近所述圓周并在所述浮力元件的外面 軸向側(cè)面內(nèi)具有開口端面,所述軸向端面距所述浮標(biāo)的中心軸一徑向距離。進(jìn) 一步地,所述凹口具有位于所述浮力元件頂面內(nèi)的進(jìn)口和位于所述浮力元件底 面內(nèi)的出口。
當(dāng)所述凹口設(shè)置為距離所述中心軸線一徑向距離時,其中所述徑向距離沿 所述凹口的縱向變化,所述凹口可設(shè)有位于所述浮力元件的頂面上的進(jìn)口和所 述外軸向側(cè)面上的出口。在該實施例中,至所述中心軸的徑向距離隨所述凹口 微所述頂面而船、。
所述浮標(biāo)可設(shè)有一釋放機(jī)構(gòu),以便/A^述初始的浸在水中的皿釋方Mf述 浮標(biāo),所述釋放機(jī)構(gòu) 為硬鋼絲,計時器或聲學(xué)控制的釋放機(jī)構(gòu)。
所述浮標(biāo)可設(shè)有至少一個附加的浮力元件,所述附加的浮力元件 在上 升方向布置S^f述浮標(biāo)的下部。
一收發(fā)機(jī)可能包括^E^f述浮標(biāo)內(nèi),優(yōu)i^; 述浮力元件布置在與所述收發(fā)機(jī) 同軸的徑向向外的位置。進(jìn)一步地,所述巻筒的巻軸可布置在所述浮力元件的 下方與所述收發(fā)機(jī)同軸的徑向向外的位置。所述收發(fā)機(jī)從而由所述浮標(biāo)的各個
圖1顯示了用在拾取狀態(tài)的浮標(biāo); 圖2是圖1中狀態(tài)的詳細(xì)示圖; 圖3是圖1和2中所示浮標(biāo)5的推j^圖; 圖4和5顯示了具有凹口的浮標(biāo);以及
圖6顯示了具有另一種凹口的浮標(biāo)。
圖1顯示了具有固定浸在水中的物體2的船舶1。所述物體2通過錨索4 附屬于一重的物體,例如錨3。當(dāng)所述浸在水中的物體2被定位時,信號(例如 聲信號)被傳遞到浮標(biāo)5,浮標(biāo)5也浸在水中并與所述浸在水中的物體2間隔固 定距離地連接到浸在水中的物體2。所述浮標(biāo)具有纏繞的線6,線6的一自由端固定到浸在水中的物體2上。因此接收所述信號,允許所述浮標(biāo)釋放線,同時
在水中上升直到達(dá)到圖i所示的表面位置。所述浮標(biāo)隨時可!炒; 述船舶獲得并
可設(shè)有如圖2所示的撿拾浮標(biāo)7 ,以便于撿起所述浮標(biāo)5 。所述浸在水中的物體 2此后從它的淹沒位置收回。
所述浮標(biāo)5由浮力元件8和存儲結(jié)構(gòu)9組成,如圖3所示,其設(shè)置到一收 發(fā)機(jī)10上。所述浮力元件8位于所述浮標(biāo)5的上部。所述收發(fā)t腿過罩元件10a 保護(hù)。
圖4顯示了具有浮力元件8和附加浮力元件11的浮標(biāo)5,附加浮力元件ll 在浮標(biāo)5的下部。所述存儲結(jié)構(gòu)9包括巻軸9a和兩個^M輪9b。所述線6纏繞 在巻軸9a上。所述浮力元件8具有凹口 8a,凹口 8a傾斜地布置在夕卜軸面8b上。 所述凹口在浮力元件8的夕卜軸面8b、頂和底表面8c, 8d上具有開口。所述浮力 元件進(jìn)一步設(shè)有保護(hù)罩10a。當(dāng)浮標(biāo)5從它浸在水中的位置釋放時,所述浮標(biāo)基 本± 浮力元件8提供的所述浮標(biāo)的凈的正浮力在水中上升。在水中上升期 間所述浮標(biāo)基本上是垂直移動的。由于水被弓l導(dǎo)經(jīng)過布置在所述浮力元件8內(nèi) 的斜凹口8a,在上升時,所述浮標(biāo)被迫沿著它的中心軸5a轉(zhuǎn)動。浮標(biāo)5的轉(zhuǎn)動 導(dǎo)致線6 (未顯示)從巻軸9a展開。在所述線從巻軸9a展開期間,線6的自由 端臓連接到浸婦K中的物體2。
浮標(biāo)5的轉(zhuǎn)動如箭頭12所示,流過所述凹口 8a的水如箭頭13所示。
圖5顯示了浮標(biāo)的懶軍圖。浮力元件8由兩個部分組成,所述兩個部分沿 收發(fā)機(jī)安對昔此提供具有圓柱形形狀的浮力元件。附加浮力元件ll也由兩個部 分組成,所述兩個部分沿收發(fā)機(jī)安裝借此提供具有環(huán)形的浮力元4牛。
圖6顯示了具有另一1S頃斜凹口 8a的浮標(biāo)。每個凹口 8a在外軸面8b具有 進(jìn)口并在頂面8b具有出口。所述線6顯示纏繞在巻軸上。
權(quán)利要求
1、一種浮標(biāo),其優(yōu)選用于從一初始浸在水中的位置在水中升起,所述浮標(biāo)包括浮力元件,所述浮力元件在上升方向位于所述浮標(biāo)的上部,用于細(xì)長元件的存儲結(jié)構(gòu),所述存儲結(jié)構(gòu)在所述上升方向位于所述浮力元件的下面,其中細(xì)長元件的一端連接至浮標(biāo),而細(xì)長元件的另一端連接至浸在水中的物體,其特征在于所述浮力元件設(shè)置為當(dāng)所述浮標(biāo)在水中基本垂直上升時,實現(xiàn)浮標(biāo)圍繞其中心軸線的轉(zhuǎn)動,由此釋放細(xì)長元件。
2、 如權(quán)利要求1所述的浮標(biāo),其特征在于所述浮標(biāo)包括相互之間不能移動的元件,雌所述存儲結(jié)構(gòu)由^M組成,所述,被不可旋銜也固定至,述浮力元件。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的浮標(biāo),其特征在于所述巻筒包括兩個巻筒輪和一個布置^EM述巻筒輪中間并被固 定到所述巻筒輪上的巻軸, 所述巻軸的軸向軸線與所述浮標(biāo)的軸向軸線平 行艦一直線。
4、 根據(jù)前述任一t又利要求0f述的浮標(biāo),其特征在于,所述浮標(biāo)具有至少一個附加的浮力元件,所述附加的浮力元 mm在上升方向布置在所述浮標(biāo)的下部。
5、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的浮標(biāo), 其特征在于,所述浮力元<牛設(shè)置用作 器。
6、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的浮標(biāo), 其特征在于,所述浮力元件具有圓盤或圓柱形形狀。
7、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的浮標(biāo),其特征在于,所述浮力元件具有布置成相對于所述浮標(biāo)的中心軸線傾斜的 凹口,其中每個凹口布置成距所述中心軸線一徑向距離,所述徑向距離沿著所 述凹口的縱向相等或變化。
8、 如^5l利要求7所述的浮標(biāo), 其特征在于,每個凹口具有在所述浮力元件的外軸面的開口側(cè)面,和在所 述浮力元件的頂部和底部內(nèi)的開口 。
9、 如權(quán)利要求7所述的浮標(biāo),^#征在于,針凹口具有^^f述浮力元件頂面和所形卜軸向側(cè)表面上的 開口。
10、 根據(jù)前述任一禾又利要求所述的浮標(biāo),其特征在于,所述浮標(biāo)具有一釋放機(jī)構(gòu)優(yōu)選為聲學(xué)控制的釋方文機(jī)構(gòu)以便從 所述初始的浸在水中的位置釋方處; 述浮標(biāo)。
11、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的浮標(biāo),其特征在于,所述細(xì)長元件由線、繩索組成,所述線、繩索具有連接到優(yōu) 選位于海底的物體的自由端。
12、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的浮標(biāo),其特征在于,所述浮標(biāo)包括收發(fā)機(jī), 所述浮力元件布置在與所述收發(fā) 機(jī)同軸的徑向外部的位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種浮標(biāo),其優(yōu)選用于從初始浸在水中的位置升起。所述浮標(biāo)包括一浮力元件,所述浮力元件在上升方向位于所述浮標(biāo)上部。所述浮標(biāo)進(jìn)一步包括用于細(xì)長元件的存儲結(jié)構(gòu),所述存儲結(jié)構(gòu)在所述上升方向位于所述浮力元件的下面,其中細(xì)長元件的一端連接至浮標(biāo),而細(xì)長元件的另一端連接至浸在水中的物體。所述浮力元件設(shè)置為當(dāng)所述浮標(biāo)在水中基本垂直上升時,實現(xiàn)浮標(biāo)圍繞其中心軸線的轉(zhuǎn)動,由此釋放細(xì)長元件。
文檔編號B63B22/06GK101351380SQ200680023462
公開日2009年1月21日 申請日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者K·J·特約姆 申請人:阿比蘇斯海運(yùn)服務(wù)公司