CN112162265A - 水电站尾水闸门门槽声呐检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，该水电站尾水闸门门槽声呐检测装置包括：用于固定在门槽内的支撑结构、固设于所述支撑结构上安装台以及固设于所述安装台上的声呐装置；其中，所述安装台包括：第一电机组件，固设于所述支撑结构上，所述第一电机组件的输出端设置有第一旋转臂并可绕竖直轴旋转；第二电机组件，固设于所述第一旋转臂上，所述第二电机组件的输出端设置有第二旋转臂并可绕水平轴旋转；安装部，固设于所述第二旋转臂上；所述声呐装置固设于所述安装部。本申请解决了相关技术中的声呐装置被固定在检测位置上，无法在检测过程中调整声呐头的发射和接收角度，从而导致无法全方位实时观察目标的问题。

Description

水电站尾水闸门门槽声呐检测装置

技术领域

本申请涉及检测设备领域，具体而言，涉及一种水电站尾水闸门门槽声呐检测装置。

背景技术

电厂尾水闸门的主要作用是为机组检修门工况和出现事故时拦截尾水，一般采用左右岸导轨支撑，双吊点自动抓梁的方式起吊。我国大量的老电站运营时间超过50年，国内鲜有机构关注尾水闸门门槽及其轨道状态，很多水电站已经出现尾水闸门抓梁放不到、挂不上闸门的情况。尾水闸门可以出水，对其检测较为方便，而其配合部件闸门门槽却在水下，测量其尺寸较为困难，相关技术中常采用水下声呐成像进行检测，三维成像声呐技术作为水下声呐成像技术的一大类探测新技术，具有高效率、高分辨率和全覆盖等显著的优点，能够借助三维显示技术提供水下目标外部轮廓的更多细节描述，是目前水下细部结构检测的先进技术手段。

但是，相关技术中的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置的声呐装置被固定在支撑结构上，无法在检测过程中调整声呐头的发射和接收角度，从而导致无法全方位实时观察目标，以获得最佳的测量效果。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，以解决相关技术中的声呐装置被固定在检测位置上，无法在检测过程中调整声呐头的发射和接收角度，从而导致无法全方位实时观察目标的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，该水电站尾水闸门门槽声呐检测装置包括：用于固定在门槽内的支撑结构、固设于所述支撑结构上安装台以及固设于所述安装台上的声呐装置；其中，所述安装台包括：第一电机组件，固设于所述支撑结构上，所述第一电机组件的输出端设置有第一旋转臂并可绕竖直轴旋转；第二电机组件，固设于所述第一旋转臂上，所述第二电机组件的输出端设置有第二旋转臂并可绕水平轴旋转；安装部，固设于所述第二旋转臂上；所述声呐装置固设于所述安装部。

进一步的，第一电机组件包括固设于所述支撑结构上的第一舱体以及设于所述第一舱体内的第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端延伸出所述第一舱体与所述第一旋转臂传动连接。

进一步的，第二电机组件包括固设于所述第一旋转臂侧面的第二舱体以及设于所述第二舱体内的第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端横向延伸出所述第二舱体与第二旋转臂传动连接。

进一步的，第二驱动电机的输出端贯穿所述第一旋转臂后与所述第二旋转臂传动连接。

进一步的，第一驱动电机和所述第二驱动电机均通过集成绝对式码盘，以使所述声呐装置的旋转位置可控。

进一步的，支撑结构包括第一支撑管、调节管和第二支撑管；其中，所述调节管的第一端滑动套设在所述第一支撑管上，第二端滑动套设在所述第二支撑管上，所述调节管上设置有用于定位第一支撑管和第二支撑管的定位机构，所述第一支撑管和所述第二支撑管相背的一端设置有用于与门槽轨道固定连接的固定机构，所述第一舱体固设在所述调节管上。

进一步的，调节管内侧横向设置有滑槽，所述第一支撑管和第二支撑管的外侧设置有与所述滑槽滑动连接的滑动部，所述滑动部的直径大于所述调节管出口的直径。

进一步的，第一支撑管和第二支撑管上沿其长度方向开设有多个定位孔，所述定位机构包括定位螺栓，所述定位螺栓贯穿调节管和对应的定位孔后通过螺母锁紧。

进一步的，固定机构包括夹板，第一支撑管和第二支撑管相背离的一端均设置有两个夹板，设置在同一端的两个夹板之间形成与门槽轨道匹配的卡槽。

进一步的，固定机构还包括贯穿相邻两个夹板的固定螺栓以及螺纹连接在所述固定螺栓上的螺母。

在本申请实施例中，采用可不同方向旋转的第一电机组件和第二电机组件的方式，通过设置用于固定在门槽内的支撑结构、固设于支撑结构上安装台以及固设于安装台上的声呐装置；其中，安装台包括：第一电机组件，固设于支撑结构上，第一电机组件的输出端设置有第一旋转臂并可绕竖直轴旋转；第二电机组件，固设于旋转臂上，第二电机组件的输出端设置有第二旋转臂并可绕水平轴旋转；安装部，固设于第二旋转臂上；声呐装置固设于安装部，达到了利用第一电机组件带动声呐装置绕竖直轴旋转，利用第二电机组件带动声呐装置绕水平轴旋转的目的，从而实现了在检测过程中可调整声呐装置的检测发射和接收角度，全方位实时观察目标，以获得最佳的测量效果的技术效果，进而解决了相关技术中的声呐装置被固定在检测位置上，无法在检测过程中调整声呐头的发射和接收角度，从而导致无法全方位实时观察目标的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的结构示意图；

其中，1门槽轨道，2夹板，3固定螺栓，4定位孔，5第二支撑管，6滑动部，7调节管，8滑槽，9第一驱动电机，10第二舱体，11第二驱动电机，12声呐装置，13第二旋转臂，14安装部，15第一旋转臂，16第一舱体，17第一支撑管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。

在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“设置”、“设有”、“连接”、“固定”等应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，本申请实施例提供了一种水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，该水电站尾水闸门门槽声呐检测装置包括：用于固定在门槽内的支撑结构、固设于支撑结构上的安装台以及固设于安装台上的声呐装置12；其中，安装台包括：第一电机组件，固设于支撑结构上，第一电机组件的输出端设置有第一旋转臂15并可绕竖直轴旋转；第二电机组件，固设于第一旋转臂15上，第二电机组件的输出端设置有第二旋转臂13并可绕水平轴旋转；安装部14，固设于第二旋转臂13上；声呐装置12固设于安装部14。

本实施例中，支撑结构主要用于支撑声呐装置12，而安装台则用于固定声呐装置12，以使声呐装置12可在水下稳定的进行检测，其中，安装台由第一电机组件、第二电机组件和安装部14组成，而第一电机组件固定在支撑结构上，可采用螺丝固定的方式，第一电机组件的输出端，即第一驱动电机9的转轴与第一旋转臂15连接，使得第一旋转臂15可绕竖直轴旋转，第二电机组件固定在第一旋转臂15上，因此，当第一电机组件带动第一旋转臂15绕竖直轴旋转时，同步带动第二电机组件绕第一电机组件的轴线转动，第二电机组件的输出端与第二旋转臂13连接，而第二旋转臂13又和安装部14连接，声呐装置12固定在安装部14上，因此可通过第一电机组件带动第一旋转臂15、第二电机组件、第二旋转臂13、安装部14和声呐装置12同步绕竖直轴旋转，可通过第二电机组件带动第二旋转臂13、安装部14和声呐装置12同步绕水平轴旋转，实现对声呐装置12在两个维度内的转动，从而实现了在检测过程中可调整声呐装置12的检测发射和接收角度，全方位实时观察目标，以获得最佳的测量效果的技术效果，进而解决了相关技术中的声呐装置12被固定在检测位置上，无法在检测过程中调整声呐头的发射和接收角度，从而导致无法全方位实时观察目标的问题。

如图1所示，第一电机组件包括固设于支撑结构上的第一舱体16以及设于第一舱体16内的第一驱动电机9，第一驱动电机9的输出端延伸出第一舱体16与第一旋转臂15传动连接；第二电机组件包括固设于第一旋转臂15侧面的第二舱体10以及设于第二舱体10内的第二驱动电机11，第二驱动电机11的输出端横向延伸出第二舱体10与第二旋转臂13传动连接。

具体的，需要说明的是，第一舱体16和第一驱动电机9之间采用防水处理，避免在进入水下后水渗入第一舱体16内，第二舱体10和第二驱动电机11可采用同样的防水处理，防水处理的具体方式可采用相关技术中水下设备的防水方式，此处不再赘述，第一驱动电机9和第二驱动电机11可由远程控制驱动，可通过有线或无线通信模块与控制端连接，实现远程控制。为提高整个结构的紧凑性，第二驱动电机11的输出端贯穿第一旋转臂15后与第二旋转臂13传动连接。

如图1所示，第一驱动电机9和第二驱动电机11均通过集成绝对式码盘，以使声呐装置12的旋转位置可控，通过集成绝对式码盘可提高对第一驱动电机9和第二驱动电机11的旋转控制精度，进一步可提高声呐装置12的旋转角度变化精度，便于稳定的获取水下图像信息。

如图1所示，支撑结构包括第一支撑管17、调节管7和第二支撑管5；其中，调节管7的第一端滑动套设在第一支撑管17上，第二端滑动套设在第二支撑管5上，调节管7上设置有用于定位第一支撑管17和第二支撑管5的定位机构，第一支撑管17和第二支撑管5相背的一端设置有用于与门槽轨道1固定连接的固定机构，第一舱体16固设在调节管7上。

具体的，需要说明的是，将支撑结构分为三个部分，分别为第一支撑管17、调节管7和第二支撑管5，在使用时可根据门槽的宽度来调节第一支撑管17和第二支撑管5延伸出调节管7的长度，即调节其实际作用长度，当第一支撑管17和第二支撑管5的长度合适后，可通过定位机构固定，具体可采用螺丝固定或销钉固定，而第一支撑管17和第二支撑管5端部的固定机构则用于与门槽轨道1连接，可将整个支撑结构稳定的固定在门槽内，保障声呐装置12的稳定运行。

如图1所示，调节管7内侧横向设置有滑槽8，第一支撑管17和第二支撑管5的外侧设置有与滑槽8滑动连接的滑动部6，滑动部6的直径大于调节管7出口的直径。

具体的，需要说明的是，通过滑槽8和滑动部6配合可使得第一支撑管17和第二支撑管5在调节管7内自由滑动，而滑动部6的直径大于调节管7出口的直径则可避免第一支撑管17和第二支撑管5完全脱离调节管7，便于对支撑结构的收纳。

如图1所示，第一支撑管17和第二支撑管5上沿其长度方向开设有多个定位孔4，定位机构包括定位螺栓，定位螺栓贯穿调节管7和对应的定位孔4后通过螺母锁紧。通过拉动第一支撑管17和第二支撑管5调节与定位螺栓对应的定位孔4的位置，然后将定位螺栓穿过定位孔4拧上螺母后实现对第一支撑管17和第二支撑管5的固定，定位螺栓需要依次穿过调节管7上端、第一支撑管17上端、第一支撑管17下端和调节管7下端后通过螺丝锁紧，对于第二支撑管5的固定同理。

如图1所示，所述固定机构包括夹板2，第一支撑管17和第二支撑管5相背离的一端均设置有两个夹板2，夹板2竖直布置，设置在同一端的两个夹板2之间形成与门槽轨道1匹配的卡槽，通过卡槽将支撑结构卡设在门槽轨道1内，固定机构还包括贯穿相邻两个夹板2的固定螺栓3以及螺纹连接在固定螺栓3上的螺母，通过固定螺栓3和螺母实现类似抱箍固定的方式将两个夹板2固定在门槽轨道1上。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，包括：

用于固定在门槽内的支撑结构、固设于所述支撑结构上安装台以及固设于所述安装台上的声呐装置（12）；其中，

所述安装台包括：

第一电机组件，固设于所述支撑结构上，所述第一电机组件的输出端设置有第一旋转臂（15）并可绕竖直轴旋转；

第二电机组件，固设于所述第一旋转臂（15）上，所述第二电机组件的输出端设置有第二旋转臂（13）并可绕水平轴旋转；

安装部（14），固设于所述第二旋转臂（13）上；所述声呐装置（12）固设于所述安装部（14）。

2.根据权利要求1所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述第一电机组件包括固设于所述支撑结构上的第一舱体（16）以及设于所述第一舱体（16）内的第一驱动电机（9），所述第一驱动电机（9）的输出端延伸出所述第一舱体（16）与所述第一旋转臂（15）传动连接。

3.根据权利要求2所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述第二电机组件包括固设于所述第一旋转臂（15）侧面的第二舱体（10）以及设于所述第二舱体（10）内的第二驱动电机（11），所述第二驱动电机（11）的输出端横向延伸出所述第二舱体（10）与第二旋转臂（13）传动连接。

4.根据权利要求3所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述第二驱动电机（11）的输出端贯穿所述第一旋转臂（15）后与所述第二旋转臂（13）传动连接。

5.根据权利要求4所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述第一驱动电机（9）和所述第二驱动电机（11）均通过集成绝对式码盘，以使所述声呐装置（12）的旋转位置可控。

6.根据权利要求2至5任一项所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述支撑结构包括第一支撑管（17）、调节管（7）和第二支撑管（5）；其中，

所述调节管（7）的第一端滑动套设在所述第一支撑管（17）上，第二端滑动套设在所述第二支撑管（5）上，所述调节管（7）上设置有用于定位第一支撑管（17）和第二支撑管（5）的定位机构，所述第一支撑管（17）和所述第二支撑管（5）相背的一端设置有用于与门槽轨道（1）固定连接的固定机构，所述第一舱体（16）固设在所述调节管（7）上。

7.根据权利要求6所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述调节管（7）内侧横向设置有滑槽（8），所述第一支撑管（17）和第二支撑管（5）的外侧设置有与所述滑槽（8）滑动连接的滑动部（6），所述滑动部（6）的直径大于所述调节管（7）出口的直径。

8.根据权利要求7所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述第一支撑管（17）和第二支撑管（5）上沿其长度方向开设有多个定位孔（4），所述定位机构包括定位螺栓，所述定位螺栓贯穿调节管（7）和对应的定位孔（4）后通过螺母锁紧。

9.根据权利要求6所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述固定机构包括夹板（2），第一支撑管（17）和第二支撑管（5）相背离的一端均设置有两个夹板（2），设置在同一端的两个夹板（2）之间形成与门槽轨道（1）匹配的卡槽。

10.根据权利要求9所述的水电站尾水闸门门槽声呐检测装置，其特征在于，所述固定机构还包括贯穿相邻两个夹板（2）的固定螺栓（3）以及螺纹连接在所述固定螺栓（3）上的螺母。

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