CN114235127A - 一种海洋探测用侧扫声呐装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海洋探测用侧扫声呐装置,属于海洋探测技术领域。一种海洋探测用侧扫声呐装置,包括外壳及侧扫声呐,外壳前壁开设有叶轮槽,叶轮槽内设有叶轮,叶轮后壁连接有连接杆,连接杆后端左右对称开设有两个卡块槽,卡块槽内设有限位组件,连接杆后端外壁套接有转动杆,转动杆后端穿过外壳前侧外壁延伸至后侧内部并套接有扇形齿轮,扇形齿轮上方贯穿设有传动组件,外壳下方设有清理组件,通过设置清理组件,使得调节杆连接的移动板往复左右移动,从而使得移动板上的刮板往复左右移动,对外壳底面进行清理,可以有效的避免藤壶等附着在外壳底部,使得内部的侧扫声呐可以更好的进行探测。
Description
技术领域
本发明涉及海洋探测技术领域,更具体地说,涉及一种海洋探测用侧扫声呐装置。
背景技术
随着海洋科技、海洋经济的深入发展,对海洋的认知和开发已遍布海洋的各个区域,对探查装备的能力需求越来越高,其中对探查装备的探测效率要求是最重要的需求之一。当前主流的侧扫声呐是将声呐基阵安装在载体平台(通常为拖体或UUV)的侧部,工作时声呐基阵向侧下方发射声波并接收反射回来的声波,对声波进行采集、AD转换、滤波后上传至主控端的信号处理机。通过在信号处理机上做图像重建处理,获得声呐左右两侧海底地貌条带图像,现有的侧扫声纳在水中工作时,通常都需要安装在支架上,通过支架的运动来携带侧扫声纳进行探测工作;
但是在声呐进行探测工作时,由于海洋中有丰富的水生生物资源,在海中有藤壶等甲壳类生物喜欢附着在像船体底部或者移动的物体及其他水生生物的身体上,难以去除,当侧扫声呐进行工作时,其外壳底部容易被藤壶等附着在上面,导致内部的侧扫声呐进行探测时,会使得探测结果有误差,影响探测结果,此外,虽然现有部分声呐探测装置的底部设置有水槽清扫装置,但是整个声呐探测装置底壳的平整设计以及水草清扫的单一往复除草动作,使得水草清除效率并不尽如人意,因而如何提出一种可以进行清理的侧扫声呐装置尤为重要,鉴于此,我们提出一种海洋探测用侧扫声呐装置。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种海洋探测用侧扫声呐装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
2.技术方案
一种海洋探测用侧扫声呐装置,包括:外壳,设置于所述外壳内部的侧扫声呐;设置于所述外壳下方的清理组件,用于对所述外壳底面进行清理;贯穿设置于所述外壳的传动机构,用于使所述清理组件往复左右运动。
其中,所述传动机构包括设置于所述外壳内部的连接杆,套接于所述连接杆后端外壁的转动杆以及设置于所述转动杆上方的传动组件,所述外壳前壁开设有叶轮槽,所述叶轮槽内设有叶轮,所述叶轮后壁连接有连接杆,所述连接杆后端左右对称开设有两个卡块槽,所述卡块槽内设有限位组件,所述转动杆后端穿过外壳前侧外壁延伸至后侧内部并套接有扇形齿轮,所述扇形齿轮上方贯穿设有传动组件,所述转动杆前端穿过外壳前侧内壁延伸至叶轮槽内,所述转动杆后端外壁与外壳后侧内壁转动连接,所述转动杆前壁开设有插槽,所述插槽前后对称贯穿开设有限位槽,并且所述限位组件包括卡块,所述卡块外端后壁开设有弧型面,所述卡块内端端面通过弹簧A与卡块槽内壁连接固定,所述卡块内端外壁与卡块槽内壁滑动配合,所述卡块外端外壁与限位槽内壁卡接配合,用于对所述连接杆进行限位,所述传动组件包括转轴,所述转轴前端外壁穿过外壳后侧外壁延伸至内部并套接有齿轮,所述齿轮与扇形齿轮啮合传动,所述转轴后端穿过外壳后侧内壁延伸至外部并连接有连杆,所述连杆外端后壁连接有固定轴,用于将所述叶轮的运动传递至所述清理组件。
其中,所述清理组件包括设置于所述外壳下部的移动板,设置于所述移动板后端顶面的调节杆以及设置于所述移动板上方的刮板,所述移动板后端顶面连接有调节杆,所述调节杆前壁贯穿开设有调节槽,所述调节槽内壁与固定轴外壁滑动接触,所述移动板顶面呈线性结构连接有两个固定杆,所述固定杆上端外壁套设有滚轮,所述滚轮上下端面均开设有斜面,所述外壳底面呈前后对称结构开设有两个滑槽,所述滚轮外壁与滑槽内壁滑动配合,并且所述移动板顶面开设有放置槽,所述放置槽内设有挠性空心拱形刮板,所述刮板底面左右端面均开设有斜面,所述刮板顶面与外壳底面可控的间歇性紧密接触,所述刮板下端端面呈线性结构连接有多个弹簧B,所述弹簧B下端与放置槽内壁连接固定。
在本发明的一较佳的实施例中,在所述刮板内空心区域设置有第一磁块,在外壳底面设置有第二磁块,第二磁块在外壳底面内的朝向刮板侧的磁极极性沿着刮板运动路径交替变换布置,在外壳底面上一体成型有多个平行的刀刃状凸起,多个刀刃状凸起沿着刮板运动路径布置且设置于两个不同极性的第二磁块之间。
在本发明一较佳的实施例中,所述外壳前壁的叶轮槽上方铰接有盖板,所述外壳后壁焊接有开口向前的V型板,所述外壳顶面螺纹连接有顶盖。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的优点在于:
1、通过设置清理组件,当将装置放置到海水内进行探测时,装置会被船舶带着移动,使得装置上的叶轮在海水的带动下会进行转动,使得叶轮带动连接的连接杆进行转动,使得连接杆带动转动杆上的扇形齿轮进行转动,使得扇形齿轮带动啮合的齿轮的进行转动,使得齿轮带动连杆进行转动,使得连杆外端的固定轴以转轴为圆心进行圆周运动,使得固定轴会在调节杆的调节槽内进行移动,当固定轴从高处往低处转动时,会带动使得调节杆向右侧移动,当固定轴从低处往高处转动时,会使得调节杆向左侧移动,使得调节杆连接的移动板往复左右移动,从而使得移动板上的刮板往复左右移动,对外壳底面进行清理,可以有效的避免藤壶等附着在外壳底部,使得内部的侧扫声呐可以更好的进行探测。
2、通过设置叶轮,利用在海水内移动的装置,使得海水带动叶轮进行转动,不需要利用电机带动,使得装置具有较好的节约能源的优点,通过设置叶轮槽,当在装置不使用时可以收回到叶轮槽内,避免叶轮被碰坏,通过设置限位组件,当叶轮使用时,可以将叶轮往外拉,使得连接杆上的卡块与转动杆上的限位槽配合,使得叶轮延伸长度固定,当需要收回时,将连接杆往转动管内推,由于卡块开设有弧型面,使得连接杆可以快速收回,将叶轮收回到叶轮槽内。
3、通过在外壳后部设置V型板,在装置移动时,可以有效的减少海水对装置产生的阻力,通过设置螺纹连接的顶盖,使得装置内部具有良好的密封性,通过在移动板上设置滚轮,通过在滚轮上开设有斜面,使得滚轮在滚动时,与滑槽的内壁接触面减小,使得滚轮的摩擦力减小,移动更加省力,通过在刮板底部设置弹簧B,使得刮板可以牢牢的与外壳底面进行贴合,使得刮板清理的更加干净,通过设置扇形齿轮,使得刮板具有间歇性进行刮动,减少刮板对侧扫声呐造成的影响。
附图说明
图1为本发明的整体结构左侧不使用时示意图;
图2为本发明的整体结构左侧剖视使用示意图;
图3为本发明的外壳结构左侧剖视示意图;
图4为本发明的连接杆、转动杆及叶轮结构左侧展开示意图;
图5为本发明的限位组件结构左侧展开放大示意图;
图6为本发明的传动组件及清理组件结构左侧示意图;
图7为本发明的清理组件结构左侧展开示意图;
图中标号说明:1、外壳;2、侧扫声呐;3、叶轮槽;4、连接杆;5、卡块槽;6、限位组件;7、叶轮;8、转动杆;9、扇形齿轮;10、传动组件;11、清理组件;101、盖板;102、V型板;103、顶盖;104、滑槽;801、插槽;802、限位槽;1001、转轴;1002、齿轮;1003、连杆;1004、固定轴;1101、移动板;1102、调节杆;1103、调节槽;1105、固定杆;1106、滚轮;1107、放置槽;1108、刮板;1104、弹簧B;601、卡块;602、弧型面;603、弹簧A。
具体实施方式
如图1、图2所示,一种海洋探测用侧扫声呐装置,包括:外壳1,侧扫声呐2所述外壳1顶面螺纹连接有顶盖103,所述外壳1底面呈前后对称结构开设有两个滑槽104;设置于外壳下方的清理组件11,用于对外壳底面进行清理;贯穿设置于外壳的传动机构,用于使清理组件往复左右运动。
具体的,如图2所示,传动机构包括连接杆4,转动杆8以及传动组件10,,外壳1前壁开设有叶轮槽3,所述叶轮槽3内设有叶轮7,所述叶轮7后壁连接有连接杆4,所述连接杆4后端左右对称开设有两个卡块槽5,所述卡块槽5内设有限位组件6,所述连接杆4后端外壁套接有转动杆8,所述转动杆8后端穿过外壳1前侧外壁延伸至后侧内部并套接有扇形齿轮9,所述扇形齿轮9上方贯穿设有传动组件10;
如图4所示,所述转动杆8前端穿过外壳1前侧内壁延伸至叶轮槽3内,所述转动杆8后端外壁与外壳1后侧内壁转动连接,所述转动杆8前壁开设有插槽801,所述插槽801前后对称贯穿开设有限位槽802,限位槽802起到对连接杆4的限位;
如图5所示,所述限位组件6包括卡块601,所述卡块601外端后壁开设有弧型面602,所述卡块601内端端面通过弹簧A603与卡块槽5内壁连接固定,所述卡块601内端外壁与卡块槽5内壁滑动配合,所述卡块601外端外壁与限位槽802内壁卡接配合,使得卡块601在受力时可以收回到卡块槽5内;
如图6所示,所述传动组件10包括转轴1001,所述转轴1001前端外壁穿过外壳1后侧外壁延伸至内部并套接有齿轮1002,所述齿轮1002与扇形齿轮9啮合传动,所述转轴1001后端穿过外壳1后侧内壁延伸至外部并连接有连杆1003,所述连杆1003外端后壁连接有固定轴1004连杆1003圆周运动的直径大小与外壳1底面长度尺寸相同,用于将叶轮的运动传递到清理组件。
具体的,如图7所示,所述清理组件11包括移动板1101,所述移动板1101后端顶面连接有调节杆1102,所述调节杆1102前壁贯穿开设有调节槽1103,所述调节槽1103内壁与固定轴1004外壁滑动接触,所述移动板1101顶面呈线性结构连接有两个固定杆1105,所述固定杆1105上端外壁套设有滚轮1106,所述滚轮1106上下端面均开设有斜面,所述滚轮1106外壁与滑槽104内壁滑动配合,开设有斜面的滚轮1106,可以有效的减小摩擦力;
所述清理组件11还包括开设于移动板1101顶面的放置槽1107,所述放置槽1107内设有挠性空心拱形刮板1108,所述刮板1108底面左右端面均开设有斜面,所述刮板1108顶面与外壳1底面可控的间歇性紧密接触,所述刮板1108下端端面呈线性结构连接有多个弹簧B1104,所述弹簧B1104下端与放置槽1107内壁连接固定,带有弹簧B1104的刮板1108,使得刮板1108的清理效果更好。
在本实施例中,当海洋探测需要用到侧扫声呐2时,可以利用本装置,首先,先打开顶盖103,然后用手将转动杆8上的限位槽802内的卡块601向内推,使得连接杆4可以从转动杆8的插槽801内拉出,使得连接的叶轮7可以从叶轮槽3内拉出,使得连接杆4上的卡块601在弹簧A603的作用下可以进入到转动杆8前端外壁的限位槽802内,对叶轮7的长度进行固定,然后可以将线缆将装置连接,放入到海水内,在船舶的带动下进行移动,使得装置上的叶轮7在海水的带动下会进行转动,使得叶轮7带动连接的连接杆4进行转动,使得连接杆4带动转动杆8上的扇形齿轮9进行转动,使得扇形齿轮9带动啮合的齿轮1002的进行转动,使得齿轮1002带动连杆1003进行转动,使得连杆1003外端的固定轴1004以转轴1001为圆心进行圆周运动,使得固定轴1004会在调节杆1102的调节槽1103内进行移动,当固定轴1004从高处往低处转动时,会带动使得调节杆1102向右侧移动,当固定轴1004从低处往高处转动时,会使得调节杆1102向左侧移动,使得调节杆1102连接的移动板1101往复左右移动,从而使得移动板1101上的刮板1108往复左右移动,对外壳1底面进行清理,可以有效的避免藤壶等附着在外壳1底部,使得内部的侧扫声呐2可以更好的进行探测,通过设置叶轮槽3,当在装置不使用时可以收回到叶轮槽3内,避免叶轮7被碰坏。
进一步的,在刮板1108内空心区域设置有第一磁块,在外壳1底面设置有第二磁块,第二磁块在外壳1底面内的朝向刮板1108侧的磁极极性沿着刮板1108运动路径交替变换布置,在外壳1底面上一体成型有多个平行的刀刃状凸起,多个刀刃状凸起沿着刮板1108运动路径布置且设置于两个不同极性的第二磁块之间。
在本实施例中,具体的在进行水草清除时,在挠性空心拱形刮板1108反复移动时,受到外壳1底面的交替变换磁极布置的第二磁块的吸引和排斥,因此空心拱形结构设置的刮板1108发生与外壳1底面的刀刃状凸起的反复撞击,从而使得水槽在被刮板1108前后反复刮动得同时还能够被刀刃状的凸起所斩断,因此能够将水草清除干净。
进一步的,所述外壳1前壁的叶轮槽3上方铰接有盖板101,所述外壳1后壁焊接有开口向前的V型板102,通过在外壳1后部设置V型板102,在装置移动时,可以有效的减少海水对装置产生的阻力。
Claims (9)
1.一种海洋探测用侧扫声呐装置,包括:
外壳,设置于所述外壳内部的侧扫声呐;
设置于所述外壳下方的清理组件,用于对所述外壳底面进行清理;
贯穿设置于所述外壳的传动机构,用于使所述清理组件往复左右运动。
2.根据权利要求1所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:所述传动机构包括设置于所述外壳内部的连接杆,套接于所述连接杆后端外壁的转动杆以及设置于所述转动杆上方的传动组件。
3.根据权利要求2所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:所述外壳前壁开设有叶轮槽,所述叶轮槽内设有叶轮,所述叶轮后壁连接有连接杆,所述连接杆后端左右对称开设有两个卡块槽,所述卡块槽内设有限位组件,所述转动杆后端穿过外壳前侧外壁延伸至后侧内部并套接有扇形齿轮,所述扇形齿轮上方贯穿设有传动组件。
4.根据权利要求3所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:所述转动杆前端穿过外壳前侧内壁延伸至叶轮槽内,所述转动杆后端外壁与外壳后侧内壁转动连接,所述转动杆前壁开设有插槽,所述插槽前后对称贯穿开设有限位槽,并且
所述限位组件包括卡块,所述卡块外端后壁开设有弧型面,所述卡块内端端面通过弹簧A与卡块槽内壁连接固定,所述卡块内端外壁与卡块槽内壁滑动配合,所述卡块外端外壁与限位槽内壁卡接配合,用于对所述连接杆进行限位。
5.根据权利要求4所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:所述传动组件包括转轴,所述转轴前端外壁穿过外壳后侧外壁延伸至内部并套接有齿轮,所述齿轮与扇形齿轮啮合传动,所述转轴后端穿过外壳后侧内壁延伸至外部并连接有连杆,所述连杆外端后壁连接有固定轴,用于将所述叶轮的运动传递至所述清理组件。
6.根据权利要求5所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:所述清理组件包括设置于所述外壳下部的移动板,设置于所述移动板后端顶面的调节杆以及设置于所述移动板上方的刮板。
7.根据权利要求6所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:所述移动板后端顶面连接有调节杆,所述调节杆前壁贯穿开设有调节槽,所述调节槽内壁与固定轴外壁滑动接触,所述移动板顶面呈线性结构连接有两个固定杆,所述固定杆上端外壁套设有滚轮,所述滚轮上下端面均开设有斜面,所述外壳底面呈前后对称结构开设有两个滑槽,所述滚轮外壁与滑槽内壁滑动配合,并且
所述移动板顶面开设有放置槽,所述放置槽内设有挠性空心拱形刮板,所述刮板底面左右端面均开设有斜面,所述刮板顶面与外壳底面可控的间歇性紧密接触,所述刮板下端端面呈线性结构连接有多个弹簧B,所述弹簧B下端与放置槽内壁连接固定。
8.根据权利要求7所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:在所述刮板内空心区域设置有第一磁块,在外壳底面设置有第二磁块,第二磁块在外壳底面内的朝向刮板侧的磁极极性沿着刮板运动路径交替变换布置,在外壳底面上一体成型有多个平行的刀刃状凸起,多个刀刃状凸起沿着刮板运动路径布置且设置于两个不同极性的第二磁块之间。
9.根据权利要求3所述的一种海洋探测用侧扫声呐装置,其特征在于:所述外壳前壁的叶轮槽上方铰接有盖板,所述外壳后壁焊接有开口向前的V型板,所述外壳顶面螺纹连接有顶盖。
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