CN109556645A - 一种可两平面转动的水声设备安装架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可两平面转动的水声设备安装架，该安装架包括焊接底座、固定底座、水平转台、钢丝绳、垂直旋转座、桁架和转接盘；固定底座通过焊接底座与跟踪船的安装平面固定，固定底座的表面上具有一个垂直于水平面的轴孔；水平转台通过转轴与固定底座上的轴孔配合实现周向转动，水平转台具有一个水平的长轴与垂直旋转座上方进行孔轴配合，转动到位后由螺钉限位，垂直旋转座下方与桁架的上端固定连接，桁架的下端通过转接盘连接水声设备；钢丝绳两端分别与转接盘和跟踪船固定。本发明通过在两个互相垂直的面上旋转来实现水声设备在跟踪船上的布放、回收与固定，辅助水声设备实现跟踪船与水下航行器水下通信联系的建立。

Description

一种可两平面转动的水声设备安装架

技术领域

本发明涉及海洋工程水下航行器使用保障设备领域，具体涉及一种可两平面转动的水声设备安装架。

背景技术

由于传统通信手段，如光波、电磁波在水中的衰减非常大，它们在水中传播距离相当有限，不能满足人类探索开发海洋的需要。目前，采用声波信号作为水下通信的有效手段被广泛应用。无人自主水下航行器(水下航行器)在水下航行时，为了及时掌握水下航行器在水下的位置和状态，需要在跟踪船上安装水声设备，和水下航行器上的水声信标建立通信联系。

一直以来，水声通信和水声定位设备是水下航行器水上试验、部队训练过程中不可或缺的保障设备。要保证水声设备与水下航行器之间通信顺畅，水声设备在跟踪船上的安装固定尤为重要，特别是对于航速较高的水下航行器，水声设备安装架的作用更加明显，同时难度也越大。因此，为了解决水声设备在跟踪船上可靠固定，同时提高水声设备在海上的安装、布放与回收等操作的安全性与便利性，需要一种好用的水声设备安装架为水声设备的正常工作提供一个良好的固定支撑环境。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可两平面转动的水声设备安装架，通过在两个互相垂直的面上旋转来实现水声设备在跟踪船上的布放、回收与固定，辅助水声设备实现跟踪船与水下航行器水下通信联系的建立。

一种可两平面转动的水声设备安装架，该安装架包括焊接底座、固定底座、水平转台、钢丝绳、垂直旋转座、桁架和转接盘；外围设备为与水声设备安装架配合的水声设备和跟踪船；

所述固定底座通过焊接底座与跟踪船的安装平面固定，固定底座的表面上具有一个垂直于水平面的轴孔；所述水平转台通过转轴与固定底座上的轴孔配合实现周向转动，水平转台具有一个水平的长轴与垂直旋转座上方进行孔轴配合，垂直旋转座绕长轴的轴线转动，转动到位后由螺钉限位，垂直旋转座下方与桁架的上端固定连接，桁架的下端通过转接盘连接水声设备；所述钢丝绳两端分别与转接盘和跟踪船固定。

进一步地，所述跟踪船上固定有焊接耳座，固定底座上也设有耳座，焊接耳座和固定底座的耳座之间固定连接斜筋。

进一步地，所述水平转台的长轴上设有安装限位螺钉的螺纹孔，用于限制垂直旋转座在长轴上的轴向移动。

进一步地，所述桁架由三根大直径的主铝管为骨架，中间交错贯穿焊接小直径的短铝管组成三角形桁架结构，上下两端面为连接法兰。

进一步地，所述主铝管骨架内部填充阻尼泡沫材料，减少船体的振动传递给下方水声设备。

进一步地，所述桁架中间焊接有电缆保护管，电缆保护管用于辅助水声设备的电缆从电缆保护管内部穿过。

进一步地，所述钢丝绳通过紧绳器与跟踪船连接，紧绳器用来调节钢丝绳的张紧力，水声设备安装架通过前后斜拉钢丝绳将桁架与船体组成两个稳固的三角结构。

有益效果：

1、本发明的水声设备安装架设计巧妙，可在垂直面和水平面两个平面上旋转，提高了水声设备在海上的安装、布放与回收等操作的安全性与便利性。

2、本发明的水声设备安装架的桁架组长度可以调整，可以适应吃水深度不同的跟踪船。

3、本发明的水声设备安装架与跟踪船的装拆方便，只需通过一块槽钢底座焊接或用螺栓将其固定在船甲板边上即可，大部分军船和渔船上均可安装。

4、本发明的水声设备安装架设有电缆保护管，保证高航速下水声设备电缆不被水流冲刷磨破。

附图说明

图1为本发明整体结构的主视图；

图2为本发明整体结构的侧视图；

图3为图2中Ⅰ处的局部放大图；

图4为图2中Ⅱ处的局部放大图；

图5为图1中Ⅲ处的局部放大图；

图6为本发明固定底座结构示意图

图7为本发明水平转台结构示意图

图8为本发明上桁架结构示意图

图9为本发明转接盘结构示意图

其中：1-焊接底座、2-焊接耳座、3-斜筋、4-固定底座、5-水平转台、6-钢丝绳、7-紧绳器、8-限位螺钉、9-垂直旋转座、10-上桁架、11-电缆保护管、12-电缆保护对接管、13-下桁架、14-转接盘、15-水声设备、16-跟踪船、17-轴孔、18-耳座、19-长轴、20-底座、21-短轴、22-主铝管、23-短铝管、24-连接法兰。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如附图1所示，本发明提供了一种可两平面转动的水声设备安装架，该安装架包括焊接底座1、焊接耳座2、斜筋3、固定底座4、水平转台5、钢丝绳6、紧绳器7、限位螺钉8、垂直旋转座9、上桁架10、电缆保护管11、电缆保护对接管12、下桁架13和转接盘14；外围设备为与水声设备安装架配合的水声设备15和跟踪船16。

焊接底座1是水声设备安装架在跟踪船16上的固定基础，焊接底座1与跟踪船16之间可以用螺栓连接固定，也可以通过焊接方式固定，本发明里，焊接底座1选用型材槽钢，与跟踪船16焊接，槽钢两端开有圆孔。

固定底座4的结构如图6所示，其上焊接的槽钢两端与焊接底座1对应处也设有圆孔，通过螺栓将固定底座4与焊接底座1固定。固定底座4中间设有轴孔17，四周设有螺纹孔，下方两侧设有耳座18。

斜筋3主要起到加强支撑固定底座4的作用，其上、下均设有圆孔，上端通过螺栓与固定底座4下方耳座18连接，下端通过螺栓与焊接耳座2连接，焊接耳座2与跟踪船16焊接。

水平转台5结构如图7所示，水平转台由长轴、底座和转轴组成，上部分的长轴19和下部分的底座20焊接在一起，长轴19上设有螺纹孔，用来安装限位螺钉，限制垂直旋转座9在长轴19上的轴向移动；底座20中间设有短轴21，通过与固定底座4上的轴孔17配合，可以实现水平转台5在固定底座4上旋转；水平旋转到位后，通过底座20四周的圆孔，用螺钉将其与固定底座4固定。

垂直旋转座9上部分设有圆柱孔，与水平转台5的长轴19配合，可在水平转台5的长轴19上沿垂直面旋转，旋转到位后，通过螺钉将垂直旋转座9与长轴19固定；垂直旋转座9下部分设有截面为三角形的孔，与桁架上10的上部分法兰配合连接。

如图8所示，上桁架10和下桁架13的主体结构相同，均由三根大直径的主铝管22为骨架，中间交错贯穿焊接小直径的短铝管23组成三角形桁架结构，上下两端面为连接法兰，两个桁架的区别在于：上桁架10和下桁架13的上部法兰不一致，桁架10的上部法兰较厚，与垂直旋转座9连接，而下桁架13的上、下法兰均与桁架上10的下连接法兰24相同，连接法兰上均布一圈螺纹孔，通过螺栓将上桁架10和下桁架13连接成一个整体桁架。上桁架10、下桁架13，电缆保护管11和电缆保护对接管12均采用轻质高强防锈铝材料,牌号为5A06，表面氧化后喷涂防腐油漆。上桁架10和下桁架13的中间均焊接有电缆保护管11，两段电缆保护管11均为内部空心结构，之间有一定的间距，用于辅助水声设备的电缆从电缆保护管11内部穿过，电缆穿过电缆保护管11后，用两个带有飞边的半圆柱状的电缆保护对接管12将电缆保护管11之间的间距填补上，电缆保护管11和电缆保护对接管12一起保护高速航行时水声设备的电缆不被水流冲刷磨破。

安装架可通过增加或减少下桁架13的数量，组合不同长度，以适应吃水深度不同的跟踪船，在该实施例中，选择一根下桁架13与上桁架10组成桁架组。在上桁架10和下桁架13的大直径主铝管22骨架内部填充阻尼泡沫材料，减少船体的振动传递给下方水声设备15，保证水声设备15在水下能发挥出良好的工作性能。

如图9所示，转接盘14的圆周上加工有连接钢丝绳的卸扣，转接盘14的盘面上设有内外两圈螺纹孔，其中一圈螺纹孔用来与下桁架13的下法兰连接，另一圈螺纹孔用来安装水声设备15。钢丝绳6下端与水声设备安装架底部转接盘14上的卸扣连接，上端与跟踪船16连接，钢丝绳6中间串联有紧绳器7，用来调节钢丝绳的张紧力，水声设备安装架通过前后斜拉钢丝绳6，将桁架组与船体组成两个稳固的三角结构。

本发明的水声设备安装架的布放工作过程是回收工作过程的逆操作，在此以回收工作过程为例详述如下：第一步，释放紧绳器7的张紧力，将紧绳器7与下端钢丝绳6分离；第二步，卸掉垂直旋转座9与水平转台5中长轴19的固定螺钉，通过钢丝绳6向上拉起桁架，桁架及垂直旋转座9以长轴19的轴线为中心，绕长轴19转动至水平面，此时水声设备15由水下垂直状态变为水上水平状态；第三步，卸掉水平转台5的底座20与固定底座4之间的连接螺钉，将已经转至水平状态的水声设备15、桁架及水平转台5以固定底座4的轴孔17为中心，从跟踪船16的外面空间沿着水平面转动至跟踪船16的甲板内空间。至此，通过两次旋转，将水声设备15由水下状态移动至跟踪船16的甲板内，便于操作人员在甲板内安装拆卸水声设备15，提高安全性。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可两平面转动的水声设备安装架，其特征在于，该安装架包括焊接底座、固定底座、水平转台、钢丝绳、垂直旋转座、桁架和转接盘；外围设备为与水声设备安装架配合的水声设备和跟踪船；

所述固定底座通过焊接底座与跟踪船的安装平面固定，固定底座的表面上具有一个垂直于水平面的轴孔；所述水平转台通过转轴与固定底座上的轴孔配合实现周向转动，水平转台具有一个水平的长轴与垂直旋转座上方进行孔轴配合，垂直旋转座绕长轴的轴线转动，转动到位后由螺钉限位，垂直旋转座下方与桁架的上端固定连接，桁架的下端通过转接盘连接水声设备；所述钢丝绳两端分别与转接盘和跟踪船固定。

2.如权利要求1所述的水声设备安装架，其特征在于，所述跟踪船上固定有焊接耳座，固定底座上也设有耳座，焊接耳座和固定底座的耳座之间固定连接斜筋。

3.如权利要求1或2所述的水声设备安装架，其特征在于，所述水平转台的长轴上设有安装限位螺钉的螺纹孔，用于限制垂直旋转座在长轴上的轴向移动。

4.如权利要求3所述的水声设备安装架，其特征在于，所述桁架由三根大直径的主铝管为骨架，中间交错贯穿焊接小直径的短铝管组成三角形桁架结构，上下两端面为连接法兰。

5.如权利要求4所述的水声设备安装架，其特征在于，所述主铝管骨架内部填充阻尼泡沫材料，减少船体的振动传递给下方水声设备。

6.如权利要求1所述的水声设备安装架，其特征在于，所述桁架中间焊接有电缆保护管，电缆保护管用于辅助水声设备的电缆从电缆保护管内部穿过。

7.如权利要求6所述的水声设备安装架，其特征在于，所述钢丝绳通过紧绳器与跟踪船连接，紧绳器用来调节钢丝绳的张紧力，水声设备安装架通过前后斜拉钢丝绳将桁架与船体组成两个稳固的三角结构。