CN110531432B - 一种防止磁性干扰的海洋磁力仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种防止磁性干扰的海洋磁力仪，包括沉耦架、浮力块和至少两个海洋球，海洋球用于分别分开的真空容纳磁力仪设备及供电电池；浮力块下侧的四角通过设置支撑柱连接于沉耦架上；所有海洋球中下部设置有与其卡套及固定连接的仪器球固定板，仪器球固定板通过四角设置的连接柱及垫块将海洋球安装固定于浮力块上；仪器球固定板与浮力块之间的外侧缘设置有融断浮力块与沉耦架之间绳索的融断释放器，仪器球固定板的中心顶侧还设有便于吊装用的吊环；通过将原本自带磁性的材料改成无磁性材料，将有磁性的电池改成无磁性的，将原有的钢丝绳索改成凯芙拉绳，避免设备部件自身的磁性对海底磁力仪设备的干扰，同时有效的减轻整套设备的重量。
Description
【技术领域】
本发明涉及地磁场强度测量技术，尤其涉及一种防止磁性干扰的海洋磁力仪。
【背景技术】
地磁场是地球的基本物理场，处在地球近地空间内任意一点都具有磁场强度，且其强度和方向会随着不同的经度、纬度和高度而变化，并且含有丰富的参数信息，如地磁总场、地磁三分量、磁倾角、磁偏角和地磁场梯度等可为航空、航天、航海提供天然的坐标系。
地磁导航具有无源、无辐射、全天时、全天候、全地域、能耗低的优良特征，其原理是通过地磁传感器测得的实时地磁数据与存储在计算机中的地磁基准图进行匹配来定位。此外，运用地磁导航不需要接收外部信息，属于主动导航，这种导航具有隐蔽性能好、即开即用、误差不随时间积累等特点，可以弥补惯性导航长期误差积累的不足，可以应用于潜艇、舰船等载体的自主导航以及导弹等远程武器的制导。因此，开展海洋地磁场探测，获取高精度海洋地磁图，对支撑我国现代化建设的战略意义重大。
现有技术中，海洋地磁场矢量测量仪为自沉浮仪器，专用于海洋地磁场探测地磁场强度，是一款精度要求很高的测量设备。工作时下沉到海底和上浮到海面，均广泛使用沉耦架-脱钩机构的传统沉浮技术来实现，其上浮一般利用单舱球或多舱球自身的浮力；而现有技术中，海洋地磁场矢量测量仪上用于测量设备每个部件所使用到的磁性材料都会对设备测试造成影响，因此，克服海底磁力仪部件的磁性干扰是提高设备精度的关键。
【发明内容】
本发明通过设备部件自身的规避设计，避免因为设备部件其自身的磁性影响到设备的整体测试，提供一种符合海洋地磁测量场景要求，避免自身部件对磁力检测设备带来磁场干扰，具有结构紧凑、体积小、重量轻，有效提高检测水平的防止磁性干扰的海洋磁力仪。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
一种防止磁性干扰的海洋磁力仪，包括沉耦架、浮力块和至少两个海洋球，所述海洋球用于分别分开的真空容纳磁力仪设备及供电电池；所述浮力块下侧的四角通过设置支撑柱连接于沉耦架上；所述海洋球设置于浮力块上侧，所有海洋球中下部设置有与其卡套及固定连接的仪器球固定板，仪器球固定板通过四角设置的连接柱及垫块将所述海洋球安装固定于浮力块上；所述仪器球固定板与浮力块之间的外侧缘设置有融断浮力块与沉耦架之间绳索的融断释放器，所述仪器球固定板的中心顶侧还设有便于吊装用的吊环。
进一步地，所述海洋球分别分装磁力仪设备和供电电池并抽真空后，采用尼龙扎带捆扎密封接口处。
进一步地，所述支撑柱、吊环、融断释放器及其使用的螺丝、螺母固定连接件均采用无磁性的钛合金材料制成。
进一步地，所述融断释放器融断的绳索为凯芙拉绳。
进一步地，所述浮力块采用玻璃微珠材料制成。
进一步地，所述仪器球固定板、连接柱和垫块均采用PP材料制成。
进一步地，所述沉耦架采用水泥与铜筋网架浇筑成型。
进一步地，所述海洋球内的供电电池采用无磁性的聚合物电池组。
本发明的有益效果是：
本发明通过改变部件的材料，将原本自带磁性的材料改成无磁性材料，将不锈钢材料的部件改成钛合金或铜筋的部件，其中，浮力块采用玻璃微珠材料制成，海洋球分别分装磁力仪设备和供电电池并抽真空后，采用尼龙扎带捆扎密封接口处；支撑柱、吊环、融断释放器及其使用的螺丝、螺母固定连接件均采用无磁性的钛合金材料制成，将有磁性的电池改成无磁性的；将融断释放器融断的钢丝绳改成凯芙拉绳，以及仪器球固定板、连接柱和垫块均采用PP材料制成；沉耦架采用水泥与铜筋网架浇筑成型；海洋球内的供电电池采用无磁性的聚合物电池组，且聚合物电池组的外壳采用消除磁性的铝塑包装；有效避免自身部件对磁力仪带来的磁场干扰问题。
【附图说明】
图1是本发明的立体结构示意图；
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
【具体实施方式】
一种防止磁性干扰的海洋磁力仪，如图1所示，包括沉耦架1、浮力块2和四个海洋球3，两个装有供电电池的海洋球3对角分布的设置于浮力块2顶侧，另外两个用于容纳磁力仪设备的海洋球3设置于浮力块2顶侧另外一侧对角方向上；浮力块2下侧的四角通过设置四个支撑柱4连接于沉耦架1上；所有海洋球3中下部设置有与其卡套及固定连接的仪器球固定板5，仪器球固定板5通过四角设置的连接柱6及垫块7将所有海洋球3同时安装固定于浮力块2上；在仪器球固定板5与浮力块2之间的外侧缘设置有融断浮力块2与沉耦架1之间绳索8的融断释放器9，在仪器球固定板5的中心顶侧还设有便于吊装用的吊环10。
其中，浮力块2采用玻璃微珠材料制成，海洋球3分别分装磁力仪设备和供电电池并抽真空后，采用尼龙扎带捆扎密封接口处；支撑柱4、吊环10、融断释放器9及其使用的螺丝、螺母固定连接件均采用无磁性的钛合金材料制成，将有磁性的电池改成无磁性的；将融断释放器9融断的钢丝绳改成凯芙拉绳，以及仪器球固定板5、连接柱6和垫块7均采用PP材料制成；沉耦架1采用水泥与铜筋网架浇筑成型；海洋球3内的供电电池采用无磁性的聚合物电池组，且聚合物电池组的外壳采用消除磁性的铝塑包装。
通过改变部件的材料，将原本自带磁性的材料改成无磁性材料，将不锈钢材料的部件改成钛合金或铜筋的部件，有效避免自身部件对磁力仪带来的磁场干扰问题。
以上所述实施例只是为本发明的较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种防止磁性干扰的海洋磁力仪，包括沉耦架、浮力块和至少两个海洋球，其特征在于：
所述海洋球分别分装磁力仪设备和供电电池并抽真空后，采用尼龙扎带捆扎密封接口处，所述供电电池采用无磁性的聚合物电池组；
所述浮力块下侧的四角通过设置支撑柱连接于沉耦架上；
所述海洋球设置于浮力块上侧，所有海洋球中下部设置有与其卡套及固定连接的仪器球固定板，仪器球固定板通过四角设置的连接柱及垫块将所述海洋球安装固定于浮力块上；
所述仪器球固定板与浮力块之间的外侧缘设置有融断浮力块与沉耦架之间绳索的融断释放器，所述仪器球固定板的中心顶侧还设有便于吊装用的吊环；
所述支撑柱、吊环、融断释放器及其使用的螺丝、螺母固定连接件均采用无磁性的钛合金材料制成；所述融断释放器融断的绳索为凯芙拉绳；所述浮力块采用玻璃微珠材料制成；所述仪器球固定板、连接柱和垫块均采用PP材料制成；所述沉耦架采用水泥与铜筋网架浇筑成型。
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