CN105841728A - 滑杆式定位机构 - Google Patents

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郑红
张峰
王鹏皓
祝捍皓
林建民
孔令民
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Abstract

一种滑杆式定位机构，包括水声探测仪，所述的水声探测仪滑动安装在滑杆上，水声探测仪的一侧设有与丝杠螺纹连接的连接板，所述丝杠的端部与第一电机驱动连接，所述的第一电机能够驱动丝杠转动进而使得连接板带动水声探测仪相对滑杆移动，并且水声探测仪能够伸入水面完成探测。本发明提供一种定位准确、操作简便、结构简单的滑杆式定位机构。

Description

滑杆式定位机构
技术领域
本发明涉及水声观测技术领域，特别是一种滑杆式定位机构。
背景技术
随着人类海洋意识的提高，探索海洋已经成为时下的热门话题。对海洋的探索需要采用各种手段，使用各种仪器。其中，水声探测是目前探索海洋的重要方法，而水声学实验多在实验室水槽中进行，各种探测器在水槽中的定位是实验的重要环节。目前水声实验室的数量越来越多，所用的仪器在水槽中的定位现多采用人工固定。但人工的定位方式不仅耗费人力，同时仪器的定位精度较低，影响了实验过程的准确性，降低了实验操作的效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种定位准确、操作简便、结构简单的滑杆式定位机构。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种滑杆式定位机构，包括水声探测仪3，所述的水声探测仪3滑动安装在滑杆21上，水声探测仪3的一侧设有与丝杠2螺纹连接的连接板22，所述丝杠2的端部与第一电机23驱动连接，所述的第一电机23能够驱动丝杠2转动进而使得连接板22带动水声探测仪3相对滑杆21移动，并且水声探测仪3能够伸入水面完成探测。
进一步，所述丝杆2和滑杆21的两端分别与对应的第一安装板11和第二安装板12转动连接，并且第一安装板11上固定安装有与丝杠2的端部驱动连接的第一电机23，丝杠2与滑杆21所在的平面与水面相互平行。
进一步，所述的第一安装板11和第二安装板12之间还安装有平移驱动机构4，所述的平移驱动机构4能够带动丝杠2和水声探测仪3相对水面平移移动。
进一步，所述的平移驱动机构4包括第一平移杆41和主动齿轮42，所述第一平移杆41的端部与第二电机43驱动连接，所述的主动齿轮42固定安装在第一平移杆41上，并且主动齿轮42能与水面上相对设置的固定轨道啮合连接，所述的第二电机43驱动第一平移杆41带动主动齿轮42沿固定轨道转动从而使得水声探测仪3相对水面平移移动。
进一步，所述的平移驱动机构4还包括第二平移杆44和被动齿轮45，所述的第二平移杆44与第一平移杆41并排设置，所述的被动齿轮45固定安装在第二平移杆44上，并且被动齿轮45能与固定轨道啮合连接，所述的第二电机43驱动第一平移杆41带动主动齿轮42沿固定轨道转动时被动齿轮45相对主动齿轮42同步转动，第一平移杆41与第二平移杆44所在的平面与水面平行。
进一步，所述的水声探测仪3安装在支撑板31上，所述支撑板31的侧边缘上分别安装有与滑杆21滑动连接的滑块32以及与丝杠2螺纹连接的连接板22。
进一步，所述的支撑板31上安装有电动推杆33，所述的水声探测仪3安装在电动推杆33的端部，所述的电动推杆33与控制器相连接，电动推杆33能够驱动水声探测仪3相对水面做垂直运动。
进一步，所述的水声探测仪3是水声换能器。
本发明的滑杆式定位机构通过丝杠和滑杆，实现了对水声探测仪的精准机械定位，避免了人工定位过程中的人为误差，提高了水声测试实验过程的准确性，同时提高了实验效率。此外，丝杠和滑杆结构简单，保证了定位装置的可靠性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的底部视图。
具体实施方式
以下结合附图1和2给出本发明的实施例，进一步说明本发明的滑杆式定位机构具体实施方式。本发明的滑杆式定位机构不限于以下实施例的描述。
图1和图2中的滑杆式定位机构包括安装架、丝杠2、水声探测仪3和平移驱动机构4，所述的水声探测仪3与丝杠2螺纹连接，所述丝杠2的端部转动安装在安装架上，丝杠2的转动能够带动水声探测仪3在丝杠2的两端之间移动，即丝杠2的转动能使水声探测仪3沿图1中坐标系的X轴方向移动；安装架上还安装有平移驱动机构4，所述的平移驱动机构4能够带动丝杠2和水声探测仪3相对水面平移移动，即平移驱动机构4能使水声探测仪3沿图1中坐标系的Y轴方向移动；所述的水面相对平行于图1中坐标系的X轴及Y轴所在平面，并且水声探测仪3能够伸入水面完成探测，即水声探测仪3还能沿图1中坐标系的Z轴方向移动，其中坐标系的Z轴垂直于X轴和Y轴所在平面。优选地，水声探测仪3可以是水声换能器或其他探测器。本发明中的水声探测仪能够通过丝杠、平移驱动机构等机械结构完成定位，不仅提高了水声探测仪的定位精度(本发明的滑杆式定位机构的定位精度可达±1mm)及操作效率，同时水声定位仪能够向多个不同方向完成移动，提高了定位装置使用的灵活性。并且本发明的定位装置可搭载不同种类的水声探测仪，提高了定位装置的实用性。
所述的水声探测仪3滑动安装在滑杆21上，水声探测仪3的一侧设有与丝杠2螺纹连接的连接板22，所述丝杠2的端部与第一电机23驱动连接，所述的第一电机23能够驱动丝杠2转动进而使得连接板22带动水声探测仪3相对滑杆21移动(沿图1中坐标系的X轴移动)。具体地，水声探测仪3安装在支撑板31上，所述支撑板31的侧边缘上分别安装有与滑杆21滑动连接的滑块32以及与丝杠2螺纹连接的连接板22，优选地，滑块32分别设置在支撑板31侧边缘的两端，并且丝杠2与滑杆21并排设置，丝杠2与滑杆21所在的平面和支撑板31所在平面分别与水面相互平行。并列设置的丝杠和滑杆保证了水声探测仪移动的稳定性，提高了定位的精准程度。同时支撑板与滑杆安装牢固保证了实验过程的可靠性。
所述的支撑板31上安装有电动推杆33，所述电动推杆33的端部设有夹持装置34，所述的夹持装置34用于安装探测仪器，优选地，探测仪器是水声探测仪3，所述的水声探测仪3安装在电动推杆33的端部，电动推杆33与控制器相连接，电动推杆33能够驱动水声探测仪3相对水面做垂直运动(沿图1中坐标系的Z轴移动)。并且水声探测仪3是安装在电动推杆33端部的水声换能器。电动推杆动作稳定灵敏，使得水声探测仪伸入或伸出水面的过程稳定准确。夹持装置使用灵活简便，提高了探测仪器的安装效率。
所述的平移驱动机构4包括第一平移杆41和主动齿轮42，所述第一平移杆41的端部与第二电机43驱动连接，所述的主动齿轮42固定安装在第一平移杆41上，并且主动齿轮42能与水面上相对设置的固定轨道啮合连接，所述的第二电机43驱动第一平移杆41带动主动齿轮42沿固定轨道转动从而使得水声探测仪3相对水面平移移动。具体地，平移驱动机构4还包括第二平移杆44和被动齿轮45，所述的第二平移杆44与第一平移杆41并排设置，所述的被动齿轮45固定安装在第二平移杆44上，并且被动齿轮45能与固定轨道啮合连接，第二电机43驱动第一平移杆41带动主动齿轮42沿固定轨道转动时被动齿轮45相对主动齿轮42同步转动。优选地，第一平移杆41的两端分别固定安装有主动齿轮42，第二平移杆44的两端分别固定安装有与主动齿轮42对应并排设置被动齿轮45，并且第一平移杆41与第二平移杆44所在的平面与水面平行。第一平移杆和第二平移杆上相对设置的主动齿轮和被动齿轮保证了水生探测仪及安装架相对水面平移的平稳性，防止平移工程中产生振动从而影响了实验过程。同时平移驱动机构结构简单操作简便，从而提高了定位装置的使用效率。
所述丝杠2、滑杆21、第一平移杆41和第二平移杆22均能安装在安装架上，所述的安装架包括相对设置的第一安装板11和第二安装板12，所述平移驱动机构4包括用于驱动平移的第一平移杆41，所述第一平移杆41的两端及丝杆2的两端分别与对应的第一安装板11和第二安装板12转动连接，并且第一安装板11上固定安装有与丝杠2的端部驱动连接的第一电机23和与第一平移杆41的端部驱动连接的第二电机43，所述的第一电机23和第二电机43分别与控制器相连接。优选地，第一安装板11和第二安装板12相对于水面垂直设置，并且第一平移杆41与水面之间的距离大于丝杆2与水面之间的距离。具体地，第一安装板11和第二安装板12之间还设有滑杆21和第二平移杆44，滑杆21和第二平移杆22的两端分别与第一安装板11和第二安装板12转动连接。安装架结构简单便于装配，并且第一电机和第二电机均设置在安装架的同一侧，便于定位装置的接线安装，提高了定位装置的实用性。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种滑杆式定位机构，包括水声探测仪(3)，其特征在于：所述的水声探测仪(3)滑动安装在滑杆(21)上，水声探测仪(3)的一侧设有与丝杠(2)螺纹连接的连接板(22)，所述丝杠(2)的端部与第一电机(23)驱动连接，所述的第一电机(23)能够驱动丝杠(2)转动进而使得连接板(22)带动水声探测仪(3)相对滑杆(21)移动，并且水声探测仪(3)能够伸入水面完成探测。
2.根据权利要求1所述的滑杆式定位机构，其特征在于：所述丝杆(2)和滑杆(21)的两端分别与对应的第一安装板(11)和第二安装板(12)转动连接，并且第一安装板(11)上固定安装有与丝杠(2)的端部驱动连接的第一电机(23)，丝杠(2)与滑杆(21)所在的平面与水面相互平行。
3.根据权利要求2所述的滑杆式定位机构，其特征在于：所述的第一安装板(11)和第二安装板(12)之间还安装有平移驱动机构(4)，所述的平移驱动机构(4)能够带动丝杠(2)和水声探测仪(3)相对水面平移移动。
4.根据权利要求3所述的滑杆式定位机构，其特征在于：所述的平移驱动机构(4)包括第一平移杆(41)和主动齿轮(42)，所述第一平移杆(41)的端部与第二电机(43)驱动连接，所述的主动齿轮(42)固定安装在第一平移杆(41)上，并且主动齿轮(42)能与水面上相对设置的固定轨道啮合连接，所述的第二电机(43)驱动第一平移杆(41)带动主动齿轮(42)沿固定轨道转动从而使得水声探测仪(3)相对水面平移移动。
5.根据权利要求4所述的滑杆式定位机构，其特征在于：所述的平移驱动机构(4)还包括第二平移杆(44)和被动齿轮(45)，所述的第二平移杆(44)与第一平移杆(41)并排设置，所述的被动齿轮(45)固定安装在第二平移杆(44)上，并且被动齿轮(45)能与固定轨道啮合连接，所述的第二电机(43)驱动第一平移杆(41)带动主动齿轮(42)沿固定轨道转动时被动齿轮(45)相对主动齿轮(42)同步转动，第一平移杆(41)与第二平移杆(44)所在的平面与水面平行。
6.根据权利要求1所述的滑杆式定位机构，其特征在于：所述的水声探测仪(3)安装在支撑板(31)上，所述支撑板(31)的侧边缘上分别安装有与滑杆(21)滑动连接的滑块(32)以及与丝杠(2)螺纹连接的连接板(22)。
7.根据权利要求6所述的滑杆式定位机构，其特征在于：所述的支撑板(31)上安装有电动推杆(33)，所述的水声探测仪(3)安装在电动推杆(33)的端部，所述的电动推杆(33)与控制器相连接，电动推杆(33)能够驱动水声探测仪(3)相对水面做垂直运动。
8.根据权利要求6或7所述的滑杆式定位机构，其特征在于：所述的水声探测仪(3)是水声换能器。
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