全文摘要
本实用新型涉及一种针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，包括船体、航行控制系统、动力系统，还包括取油去水装置，所述的取油去水装置包括安装在船舱外侧的取油器以及安装在船舱内的分油罐、抽水泵、排水泵，取油器插入海面下，取油器的排液管穿入船舱内与安装在船舱内的分流管连接，所述分流管通过多路分支管分别连接多个抽水泵的进口，多个抽水泵的出口分别连接多个分油罐的进口，多个分油罐的出口分别连接多个排水泵的进口，多个排水泵的出口共同连接一排水汇流管，该排水汇流管连接一排水总管的一端，该排水总管的另一端引至船舱外。本实用新型取油去水装置通过连续不断地进液、分油、排水，可提高油性样品的获取概率和数量。
主设计要求
1.一种针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，包括船体、航行控制系统、动力系统，其特征在于：还包括取油去水装置，所述的取油去水装置包括安装在船舱外侧的取油器以及安装在船舱内的分油罐、抽水泵、排水泵，取油器插入海面下，取油器的排液管穿入船舱内，与安装在船舱内的分流管连接，所述分流管将取油器抽上来的液体分成多路，通过多路分支管分别连接多个抽水泵的进口，多个抽水泵的出口分别连接多个分油罐的进口，多个分油罐的出口分别连接多个排水泵的进口，多个排水泵的出口共同连接一排水汇流管，该排水汇流管连接一排水总管的一端，该排水总管的另一端引至船舱外，排水流入海里。
设计方案
1.一种针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，包括船体、航行控制系统、动力系统，其特征在于：还包括取油去水装置，所述的取油去水装置包括安装在船舱外侧的取油器以及安装在船舱内的分油罐、抽水泵、排水泵，取油器插入海面下，取油器的排液管穿入船舱内，与安装在船舱内的分流管连接，所述分流管将取油器抽上来的液体分成多路，通过多路分支管分别连接多个抽水泵的进口，多个抽水泵的出口分别连接多个分油罐的进口，多个分油罐的出口分别连接多个排水泵的进口，多个排水泵的出口共同连接一排水汇流管，该排水汇流管连接一排水总管的一端，该排水总管的另一端引至船舱外，排水流入海里。
2.根据权利要求1所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：所述的取油器为管体，竖向放置，在管体的顶部开口安装密封胶塞，在管体的底部开口安装带孔胶塞，该带孔胶塞连接排液管，在管体的外环壁竖向制有一长条孔，该长条孔为进液口。
3.根据权利要求1或2所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：所述的取油器为两个，分别通过高度调节机构安装在船体两侧。
4.根据权利要求3所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：所述的高度调节机构包括卡箍及限位器，所述的限位器固定在船的外壁，所述的卡箍套装在取油器的管体上，在卡箍的外环壁制有两定位块，在限位器上竖向均匀制有多个定位槽。
5.根据权利要求1所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：所述的分油罐侧壁上部制有进液口、下部制有出液口，在分油罐内中部通过支架安装吸油棉，分油罐顶部通过螺纹安装密封盖。
6.根据权利要求1所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：所述的动力系统包括两个推进器及推进器的供电电池，供电电池安装在船舱内，两推进器通过推进器支架对称安装在船尾部。
7.根据权利要求1所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：在船体顶面中部固装桅杆，在桅杆的顶部安装航行控制系统。
8.根据权利要求1所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：所述的航行控制系统包括单片机及分别与单片机连接的数传模块、PWM信号接收机、多个水泵控制器、推进器控制器。
9.根据权利要求1所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：船体为V型船体，船的重心在船体下部1\/4高度以下，在横倾角不超过90度情况下自回正。
10.根据权利要求1所述的针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，其特征在于：所述船体采用铝合金材质制成。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于无人船领域，涉及海洋浮油提取技术，尤其是一种针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船。
背景技术
跨海电缆如果断裂，里面会施放出液压油，油体上升到海面后约在几十分钟内变成分子厚度的油膜扩散，只有通过提取液压油分离后检验，才可以分析出电缆断裂点从而进行维修。然而液压油由于漂浮在海面上形成薄膜，导致提取难度非常大，即便人工也不能保证每次抽取的都是油。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：
一种针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，包括船体、航行控制系统、动力系统，还包括取油去水装置，所述的取油去水装置包括安装在船舱外侧的取油器以及安装在船舱内的分油罐、抽水泵、排水泵，取油器插入海面下，取油器的排液管穿入船舱内，与安装在船舱内的分流管连接，所述分流管将取油器抽上来的液体分成多路，通过多路分支管分别连接多个抽水泵的进口，多个抽水泵的出口分别连接多个分油罐的进口，多个分油罐的出口分别连接多个排水泵的进口，多个排水泵的出口共同连接一排水汇流管，该排水汇流管连接一排水总管的一端，该排水总管的另一端引至船舱外，排水流入海里。
而且，所述的取油器为管体，竖向放置，在管体的顶部开口安装密封胶塞，在管体的底部开口安装带孔胶塞，该带孔胶塞连接排液管，在管体的外环壁竖向制有一长条孔，该长条孔为进液口。
而且，所述的取油器为两个，分别通过高度调节机构安装在船体两侧。
而且，所述的高度调节机构包括卡箍及限位器，所述的限位器固定在船的外壁，所述的卡箍套装在取油器的管体上，在卡箍的外环壁制有两定位块，在限位器上竖向均匀制有多个定位槽。
而且，所述的分油罐侧壁上部制有进液口、下部制有出液口，在分油罐内中部通过支架安装吸油棉，分油罐顶部通过螺纹安装密封盖。
而且，所述的动力系统包括两个推进器及推进器的供电电池，供电电池安装在船舱内，推进器通过推进器支架对称安装在船尾部。
而且，在船体顶面中部固装桅杆，在桅杆的顶部安装航行控制系统。
而且，所述的航行控制系统包括单片机及分别与单片机连接的数传模块、PWM信号接收机、多个水泵控制器、推进器控制器。
而且，船体为V型船体，船的重心在船体下部1\/4高度以下，在横倾角不超过90度情况下自回正。
而且，所述船体采用铝合金材质制成。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本实用新型取油去水装置通过连续不断地进液、分油、排水，可提高油性样品的获取概率和数量。
2、本实用新型船体本身既是一个浮子，能保证处于水线中心的取油器的进液口一直保持在水面，保证漂浮在水面的油层能够进入进液口，而不是仅能抽到水。
3、本实用新型可调节自适应的取油器可随波浪自行调整，在3级风浪摇摆下仍然能稳定提取厚度达分子直径的油膜样品。
4、本实用新型采用抽水和排水成对的水泵设计，可避免因过滤产生的管路水压，减少爆管的隐患。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为图2的右视图(隐藏推进器支架及排水汇流管)；
图4为取油去水装置的立体结构图；
图5为六个抽水泵与六个分油罐的连接结构图；
图6为六个排水泵与六个分油罐的连接结构图；
图7为分油器的立体结构图；
图8为分油器的结构爆炸图；
图9为分油罐的剖面图；
图10为本实用新型航行控制系统的控制原理图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种针对海洋油性漂浮薄膜的智能取样无人船，包括船体1、航行控制系统9、取油去水装置，动力系统，在船体内制有船舱，船舱通过舱盖10密封，在船舱外船体的尾端安装动力系统，在船体顶面甲板中部固装桅杆8，在桅杆的顶部安装航行控制系统。
所述的取油去水装置包括取油器4、分油罐13、抽水泵14、排水泵15、输水管路以及水泵供电电池，取油器为两个，分别通过高度调节机构安装在船舱外两侧，取油器插入海面下，两个取油器的排液管5穿入船舱内，与船舱内的分流管17连接，所述分流管将取油器抽上来的液体分成六路，该六路分支管16分别连接六个抽水泵的进口，六个抽水泵的出口分别连接六个分油罐的进液口，六个分油罐的出液口分别连接六个排水泵的进口，六个排水泵的出口共同连接一排水汇流管18，该排水汇流管连接一排水总管11的一端，该排水总管的另一端引至船外，使排水流入海里。开启本取油去水装置后，抽水泵和排水泵同时打开造成船外取油器内的负压，大气压和水压会将空气、表面油层和下部水层同步压入到取油器内并吸入船内分油罐。
无论是抽水泵还是排水泵均采用无刷电机水泵。采用抽水和排水成对的水泵设计，可避免因过滤产生的管路水压，减少爆管的隐患。
所述的取油器为亚克力制成的管体，竖向放置，在管体的顶部开口安装密封胶塞22，在管体的底部开口安装带孔胶塞23，该带孔胶塞连接排液管，在管体的外环壁竖向制有一长条孔3，该长条孔为进液口，浮油及水从该进液口进入管体，从管体底部的排液管进入船舱内的分油罐，将浮油保留，将水从排水管排出。
所述的高度调节机构包括卡箍12及限位器2，所述的限位器固定在船的外壁，所述的卡箍套装在取油器的管体上，在卡箍的外环壁制有两定位块21，在限位器上竖向均有制有多个定位槽，通过将定位块插入不同高度的定位槽内来调节取油器的高度。将取油器的进液口没入水平面的1\/2位置。可以确保即便有水浪情况进液口仍可吸入水和空气。
所述的分油罐侧壁上部制有进液口19、下部制有出液口20，在分油罐内中部通过支架安装亲油疏水的3M吸油棉25，在液体流过时自动将油体和水进行分离并将水排出到排水泵进而放出船外。分油罐顶部通过螺纹安装密封盖24，采用旋盖设计，可更换和取出吸油棉，并可保证在高压下不爆罐。
所述的动力系统，包括两个推进器6及推进器的供电电池，供电电池安装在船舱内，推进器通过推进器支架7对称安装在船尾部，两个推进器利用电机差速转向的方式控制前进和方向。
所述的航行控制系统包括单片机，及分别与单片机连接的数传模块、PWM信号接收机、水泵控制器、推进器控制器。通过STM32单片机进行编程，通过433MDTU数传模块或者4GDTU数传模块与岸基的地面站进行指令通信，设定无人船航行航线自主航行，并通过专有协议控制取样GPS点位设置，在到达预设GPS点位时发出PWM信号控制对应通道的一对无刷水泵开启，最多可以控制6路取水装置。航行控制系统安装在全密封的ABS外壳内，安置于无人船的桅杆最上方，可保证GPS信号的获取也避免了电磁干扰。无人船天线为全密封的10DBI天线，可确保无人船的远距离数据通信。
船体采用铝合金材质，可长时间在海水侵蚀下工作。船体为V型船体，破浪性强，浮力大，具备足够的浮力冗余。船体采用IP68的设计，舱盖使用硅胶密封片进行密封，使用螺丝进行紧固，即便全部被海浪覆盖也不会造成舱内进水。整个无人船船的重心在船体下部1\/4高度以下，在横倾角不超过90度情况下可自回正。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920053451.X
申请日:2019-01-14
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:12(天津)
授权编号:CN209290621U
授权时间:20190823
主分类号:B63B 35/00
专利分类号:B63B35/00;B63B13/00;G01N1/14
范畴分类:32D;
申请人:徐路
第一申请人:徐路
申请人地址:300161 天津市河东区建新路1号晨光楼36号楼1-402
发明人:徐路;王申
第一发明人:徐路
当前权利人:徐路
代理人:陈娟
代理机构:12209
代理机构编号:天津盛理知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计