海底聲吶探測(cè)設(shè)備的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種海底聲吶探測(cè)設(shè)備，包括調(diào)整機(jī)構(gòu)和聲吶探測(cè)組件，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)包括基座、外罩、電機(jī)、蝸桿、渦輪、轉(zhuǎn)軸、懸臂和伸縮氣缸，其中，外罩安裝在基座上，外罩和基座之間形成組裝內(nèi)腔，電機(jī)、蝸桿和渦輪安裝在組裝內(nèi)腔里，渦輪的中心轉(zhuǎn)軸與基座垂直，電機(jī)的動(dòng)力輸出軸和蝸桿連接，蝸桿和渦輪嚙合傳動(dòng)，轉(zhuǎn)軸的一端安裝固定在渦輪的中心轉(zhuǎn)軸的上端部，轉(zhuǎn)軸的另一端貫穿外罩頂壁延伸形成外端部，懸臂鉸接在外端部上，伸縮氣缸的底座鉸接裝于外端部的側(cè)面上，伸縮氣缸的動(dòng)力輸出端鉸接在懸臂上，聲吶探測(cè)組件安裝在懸臂的自由端部，提高了聲吶探測(cè)設(shè)備的探測(cè)范圍和使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
海底聲吶探測(cè)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于海洋勘探聲吶探測(cè)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是涉及一種海底聲吶探測(cè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]聲吶探測(cè)裝置主要包括換能器陣、發(fā)射接收機(jī)、處理和顯示系統(tǒng)及電源，利用大型的水下?lián)Q能器基陣提高目標(biāo)的空間分辨率，并通過(guò)電子掃描實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的全方位和固定范圍搜索，其特點(diǎn)是水下?lián)Q能器基陣固定，通過(guò)改變發(fā)射聲波相位和全方位布置接收換能器來(lái)實(shí)現(xiàn)360°范圍目標(biāo)搜索，導(dǎo)致水下?lián)Q能器基陣巨大、數(shù)量多、前置放大、濾波通道數(shù)量多。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)中，公開(kāi)一篇名稱(chēng)是一種機(jī)械掃描式主動(dòng)聲吶娃人探測(cè)裝置，公開(kāi)號(hào)是CN201654234U，其包括旋轉(zhuǎn)盤(pán)下部緊固連接轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸定位設(shè)置于密封殼體和上蓋內(nèi)部，所述上蓋與密封殼體之間設(shè)置若干O型密封圈，所述密封殼體與底板之間設(shè)置O型密封圈;位于密封殼體內(nèi)部配有蝸輪蝸輪、長(zhǎng)鍵以及電機(jī);所述旋轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)部設(shè)置換能器陣并可集成功放單元、多通道前置放大單元以及濾波與采集電路。本實(shí)用新型有益效果為:能夠通過(guò)機(jī)械旋轉(zhuǎn)的方式在水下進(jìn)行360°范圍內(nèi)任意角度掃描，減少了信號(hào)采集的通道數(shù)量、降低了電路的復(fù)雜程度、極大的降低了產(chǎn)品成本;可實(shí)現(xiàn)對(duì)蛙人等水中小型活動(dòng)目標(biāo)的搜索。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種海底聲吶探測(cè)設(shè)備，解決了聲吶探測(cè)設(shè)備具備更大活動(dòng)自由度的技術(shù)問(wèn)題，提高了聲吶探測(cè)設(shè)備的準(zhǔn)確性，降低了聲吶探測(cè)設(shè)備的布放難度。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種海底聲吶探測(cè)設(shè)備，其特征在于，包括調(diào)整機(jī)構(gòu)和聲吶探測(cè)組件，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)包括基座、外罩、電機(jī)、蝸桿、渦輪、轉(zhuǎn)軸、懸臂和伸縮氣缸，其中，外罩安裝在基座上，外罩和基座之間形成組裝內(nèi)腔，電機(jī)、蝸桿和渦輪安裝在組裝內(nèi)腔里，渦輪的中心轉(zhuǎn)軸與基座垂直，電機(jī)的動(dòng)力輸出軸和蝸桿連接，蝸桿和渦輪嚙合傳動(dòng)，轉(zhuǎn)軸的一端安裝固定在渦輪的中心轉(zhuǎn)軸的上端部，轉(zhuǎn)軸的另一端貫穿外罩頂壁延伸形成外端部，懸臂鉸接在外端部上，伸縮氣缸的底座鉸接裝于外端部的側(cè)面上，伸縮氣缸的動(dòng)力輸出端鉸接在懸臂上，聲吶探測(cè)組件安裝在懸臂的自由端部。
[0007]基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型還做如下改進(jìn):
[0008]所述懸臂包括第一懸臂和第二懸臂，第一懸臂與所述外端部鉸接，伸縮氣缸的動(dòng)力輸出端鉸接在第一懸臂上，第二懸臂位于第一懸臂上部、與第一懸臂部分重疊，且第二懸臂鉸接在第一懸臂上的鉸接軸上，第二懸臂上設(shè)有以鉸接軸為圓心的弧形導(dǎo)向間隙，第一懸臂上設(shè)有導(dǎo)向軸，該導(dǎo)向軸置于導(dǎo)向間隙內(nèi)，導(dǎo)向間隙的中間位置設(shè)置一對(duì)彈性止擋片，該一對(duì)彈性止擋片形成限位間隙，導(dǎo)向軸置于限位間隙內(nèi)，導(dǎo)向間隙的兩個(gè)端部分別設(shè)有控制電機(jī)開(kāi)停的觸碰按鈕。
[0009]所述電機(jī)是步進(jìn)電機(jī)。
[0010]所述懸臂與轉(zhuǎn)軸鉸接端設(shè)置成U型凹槽，并形成兩個(gè)側(cè)部，轉(zhuǎn)軸外端部的頂端夾持在兩個(gè)側(cè)部之間鉸接連接。
[0011]所述外罩和基座接觸面之間設(shè)置密封墊，外罩和轉(zhuǎn)軸接觸面之間設(shè)置密封唇。
[0012]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是:
[0013]1.提高了聲吶探測(cè)組件活動(dòng)自由度，降低了聲吶探測(cè)組件整體布放難度，具體是電機(jī)通過(guò)蝸輪蝸輪結(jié)構(gòu)傳動(dòng)，控制安裝聲吶探測(cè)組件的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)聲吶探測(cè)組件在360°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)軸上鉸接懸臂，懸臂繞鉸接點(diǎn)可在豎直平面內(nèi)上下移動(dòng)，懸臂和轉(zhuǎn)軸之間安裝伸縮氣缸，該伸縮氣缸控制調(diào)節(jié)懸臂在豎直方向角度，聲吶探測(cè)組件安裝在懸臂自由端部，進(jìn)一步提高了聲吶探測(cè)組件移動(dòng)自由度。
[0014]2.在水平方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，懸臂存在觸碰周邊生物或礁石等的潛在危險(xiǎn)，容易導(dǎo)致懸臂損壞，本實(shí)用新型將懸臂分成兩部分組成，分別是第一懸臂和第二懸臂，第一懸臂鉸接在轉(zhuǎn)軸上，第二懸臂通過(guò)安裝在第一懸臂上的鉸接軸和導(dǎo)向軸安裝在第一懸臂上，第二懸臂可繞第第一懸臂上的導(dǎo)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第二懸臂上的導(dǎo)向間隙內(nèi)設(shè)置由兩個(gè)彈性止擋片組成限位間隙，第一懸臂上的導(dǎo)向軸置于限位間隙內(nèi)，在導(dǎo)向間隙兩個(gè)端部設(shè)有觸碰按鈕，當(dāng)?shù)诙冶叟龅綀?jiān)硬外物時(shí)，彈性止擋片在外力的作用下發(fā)生形變，導(dǎo)致導(dǎo)向軸脫離限位間隙的約束，沿導(dǎo)向間隙向一端滑動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)向軸碰觸任一觸碰按鈕時(shí)，控制電機(jī)停止工作，避免第二懸臂和聲吶探測(cè)組件收到損壞。
[0015]3.采用步進(jìn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確轉(zhuǎn)動(dòng)定位，懸臂端部呈U型凹槽，形成兩個(gè)側(cè)部與轉(zhuǎn)軸端部鉸接，豎直方向上下靈活移動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型組成結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系示意圖。
[0017]圖2是懸臂和轉(zhuǎn)軸端部鉸接的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是懸臂的組成結(jié)構(gòu)平面示意圖。
[0019]圖4是圖3中A-A向截面示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記
[0021 ] I基座;2外罩;3電機(jī);4蝸桿;5蝸輪;6轉(zhuǎn)軸;7懸臂；701第一懸臂;702第二懸臂;703第二鉸接軸;704導(dǎo)向軸;705彈性止擋片;706碰觸按鈕;8聲吶探測(cè)組件;9伸縮氣缸；10蝸輪軸承架;11電機(jī)座;12蝸輪軸承座;13蝸桿軸承架;14第一鉸接軸;15鉸接孔。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]實(shí)施例
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型包括調(diào)整機(jī)構(gòu)和聲吶探測(cè)組件8。調(diào)整機(jī)構(gòu)包括基座I，基座I的上面安裝外罩2，基座I和外罩2形成一個(gè)封閉的組裝內(nèi)腔，該組裝內(nèi)腔內(nèi)安裝電機(jī)3，本實(shí)施例中，電機(jī)3是步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)3的動(dòng)力輸出軸和蝸桿4聯(lián)動(dòng)，并且動(dòng)力輸出軸分別置于位于蝸桿4兩邊的蝸桿軸承架13上，與蝸桿4配合的是蝸輪5，蝸輪5的中心轉(zhuǎn)軸與基座I垂直，蝸輪5的下端安裝在蝸輪軸承座12上，蝸輪5的上端安裝在蝸輪軸承架10上。轉(zhuǎn)軸6貫穿外罩2的頂壁，下端安裝在蝸輪5的上端部聯(lián)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸6位于外罩2的外端部與懸臂7鉸接，懸臂7和轉(zhuǎn)軸6之間還設(shè)置一伸縮氣缸9，該伸縮氣缸9的底座鉸接在轉(zhuǎn)軸6的外端部側(cè)面上，自由端部鉸接在懸臂7上。伸縮氣缸9控制懸臂7繞鉸接點(diǎn)在豎直方向上下移動(dòng)。
[0025]如圖2，懸臂7與轉(zhuǎn)軸6的鉸接結(jié)構(gòu)是，在懸臂7的鉸接端開(kāi)設(shè)U型凹槽，形成兩個(gè)相對(duì)的側(cè)部，轉(zhuǎn)軸6端部夾在兩個(gè)側(cè)部之間，并用第一鉸接軸14貫穿懸臂上的鉸接孔15(參見(jiàn)圖4)和轉(zhuǎn)軸6上對(duì)應(yīng)的鉸接孔。
[0026]進(jìn)一步改進(jìn)，如圖3和圖4，懸臂7分成兩部分，分別是第一懸臂701和第二懸臂702。其中，第一懸臂701直接鉸接在轉(zhuǎn)軸6上，伸縮氣缸9的自由端鉸接在第一懸臂701上。第一懸臂701和第二懸臂702部分重疊，在重疊處，第一懸臂701上安裝第二鉸接軸703，第二懸臂702鉸接在第二鉸接703上，第一懸臂701上設(shè)置導(dǎo)向軸704，第二懸臂702上開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向間隙，導(dǎo)向間隙套裝在導(dǎo)向軸704上，且在導(dǎo)向間隙中部設(shè)置一對(duì)彈性止擋片705，它們形成限位間隙，常規(guī)狀態(tài)下，導(dǎo)向軸704位于限位間隙內(nèi)，導(dǎo)向間隙兩端分別安裝碰觸按鈕706，碰觸按鈕706可以控制電機(jī)3啟動(dòng)和停止。當(dāng)?shù)诙冶?02或安裝在第二懸臂702上的聲吶探測(cè)組件8收到外力阻擋時(shí)，任一彈性止擋片705受力發(fā)生形變，這樣導(dǎo)向軸704脫離限位間隙，向?qū)蜷g隙的任一端滑動(dòng)，直到撞擊碰觸按鈕706，由此控制電機(jī)3停止，對(duì)第二懸臂702和聲吶探測(cè)組件8起到保護(hù)作用。
[0027]進(jìn)一步改進(jìn)，為延長(zhǎng)組裝內(nèi)腔內(nèi)個(gè)部件的使用壽命，本實(shí)施例在外罩2和基座I接觸面之間設(shè)置密封墊，外罩2和轉(zhuǎn)軸6接觸面之間設(shè)置密封唇，保證組裝內(nèi)腔是防水密封結(jié)構(gòu)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海底聲吶探測(cè)設(shè)備，其特征在于，包括調(diào)整機(jī)構(gòu)和聲吶探測(cè)組件，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)包括基座、外罩、電機(jī)、蝸桿、渦輪、轉(zhuǎn)軸、懸臂和伸縮氣缸，其中，外罩安裝在基座上，外罩和基座之間形成組裝內(nèi)腔，電機(jī)、蝸桿和渦輪安裝在組裝內(nèi)腔里，渦輪的中心轉(zhuǎn)軸與基座垂直，電機(jī)的動(dòng)力輸出軸和蝸桿連接，蝸桿和渦輪嚙合傳動(dòng)，轉(zhuǎn)軸的一端安裝固定在渦輪的中心轉(zhuǎn)軸的上端部，轉(zhuǎn)軸的另一端貫穿外罩頂壁延伸形成外端部，懸臂鉸接在外端部上，伸縮氣缸的底座鉸接裝于外端部的側(cè)面上，伸縮氣缸的動(dòng)力輸出端鉸接在懸臂上，聲吶探測(cè)組件安裝在懸臂的自由端部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述海底聲吶探測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述懸臂包括第一懸臂和第二懸臂，第一懸臂與所述外端部鉸接，伸縮氣缸的動(dòng)力輸出端鉸接在第一懸臂上，第二懸臂位于第一懸臂上部、與第一懸臂部分重疊，且第二懸臂鉸接在第一懸臂上的鉸接軸上，第二懸臂上設(shè)有以鉸接軸為圓心的弧形導(dǎo)向間隙，第一懸臂上設(shè)有導(dǎo)向軸，該導(dǎo)向軸置于導(dǎo)向間隙內(nèi)，導(dǎo)向間隙的中間位置設(shè)置一對(duì)彈性止擋片，該一對(duì)彈性止擋片形成限位間隙，導(dǎo)向軸置于限位間隙內(nèi)，導(dǎo)向間隙的兩個(gè)端部分別設(shè)有控制電機(jī)開(kāi)停的觸碰按鈕。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述海底聲吶探測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述電機(jī)是步進(jìn)電機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述海底聲吶探測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述懸臂與轉(zhuǎn)軸鉸接端設(shè)置成U型凹槽，并形成兩個(gè)側(cè)部，轉(zhuǎn)軸外端部的頂端夾持在兩個(gè)側(cè)部之間鉸接連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述海底聲吶探測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述外罩和基座接觸面之間設(shè)置密封墊，外罩和轉(zhuǎn)軸接觸面之間設(shè)置密封唇。
【文檔編號(hào)】G01S7/521GK205562792SQ201620320539
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】劉洋, 于曉燕, 劉有剛, 盧勝?gòu)?qiáng)
【申請(qǐng)人】青島卓建海洋工程勘測(cè)技術(shù)有限公司