CN205691769U - 一种侧扫声呐固定式拖曳杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种侧扫声呐固定式拖曳杆，包括多节不同杆件，一级杆、二级杆和三级杆，一级杆上部设置有水准气泡，三级杆底部设置有拉绳拉曳环，线缆通过杆件内部穿出。其中加装的调平装置水准气泡，通过调平使得侧扫声呐定位中心、杆件轴线和GPS相位中心保持在一条竖直线上，GPS平面坐标和拖鱼中心坐标一致，直接以输出的GPS接收机坐标作为拖鱼定位水底目标的自身基准坐标，避免了传统柔性拖曳GPS接收机和拖鱼位置动态变化，坐标只通过量取和估计产生的误差，大大提高了侧扫声呐水下定位精度。

Description

一种侧扫声呐固定式拖曳杆

技术领域

本实用新型涉及一种侧扫声呐用配件，尤其涉及一种侧扫声呐固定式拖曳杆。

背景技术

侧扫声呐是利用回声测深原理探测海底地貌和水下物体动态，最早应用于海军，可以显示微地貌形态和分布，得到连续的有一定宽度的二维水底声图，广泛应用于海洋地形调查、探测海底礁石、沉船、管道、电缆以及各种水下目标等。接入GPS后，侧扫地物对应有定位坐标，通过坐标计算实现目标物尺寸量测，直观明了，非常利于工程的工后高效质量检测。

侧扫声呐检测目标的定位主要是通过GPS坐标的传递，坐标传递的起点为船载GPS接收机，GPS接收机将其中心WGS84坐标通过线缆传递给侧扫声呐TPU处理单元，侧扫软件输入拖鱼和GPS之间的相对位置进而推得拖鱼坐标，基于拖鱼换能器发出声波的空间角度和距离，以推得的拖鱼坐标为基点，进而推算扫侧目标的坐标，侧扫声学图像各点均对应有推算的坐标。

传统侧扫声呐拖鱼的拖曳方式为通过拖缆在船舷侧拖，GPS和拖鱼间的相对位置通过卷尺量测和估计得到，基于GPS坐标和相对位置推得拖鱼基准坐标，误差较大，再加上拖鱼水下摇摆，对水下目标的定位精度较差，针对此问题，研究一种固定式的拖鱼拖曳方式具有重要意义。

有鉴于上述现有的拖拽装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型侧扫声呐固定式拖曳杆，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，克服现有的拖拽装置存在的缺陷，而提供一种新型侧扫声呐固定式拖曳杆，降低坐标传递误差，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的侧扫声呐固定式拖曳杆，为组合式结构，由一级杆、二级杆和三级杆组合构成，

所述一级杆、二级杆和三级杆均为中空的柱状结构，

在所述一级杆的顶部设置有螺纹接头，底部设置有底部螺纹槽，在所述二级杆的顶部设置有螺纹钢接头，底部设置有底部螺纹槽；

通过将所述二级杆顶部的螺纹钢接头旋接在所述一级杆底部设置的底部螺纹槽内将所述一级杆和二级杆固定连接；

所述三级杆顶部设置有螺纹钢接头，底部设置有拖曳点，用于连接侧扫声呐拖鱼，通过将所述三级杆顶部的螺纹钢接头旋接在二级杆底部设置的底部螺纹槽内将所述三级杆和二级杆固定连接；

所述一级杆、二级杆和三级杆连接后形成所述侧扫声呐固定式拖曳杆的主体结构；

在所述一级杆的上部侧面设置有拖缆入口，所述三级杆的下部侧面设置有拖缆出口。

更进一步的，前述的侧扫声呐固定式拖曳杆，所述二级杆为多根，所述侧扫声呐固定式拖曳杆的长度通过调节所述二级杆的数量进行调整；通过将放置的下部的螺纹钢接头旋接在放置在上部的底部螺纹槽内将相邻的二级杆连接。

更进一步的，前述的侧扫声呐固定式拖曳杆，在所述一级杆的上部侧面设置有用于初步整平的水准气泡。

更进一步的，前述的侧扫声呐固定式拖曳杆，在所述三级杆的下部两侧面对称的设有拉曳环。

侧扫声呐固定式拖曳杆装置使用方法，包括如下步骤：

1）检查装置，看是否完好齐全；

2）使用前先根据拖鱼拖放深度，确定中间二级杆的使用数量，逐节进行组装；

3）三级杆拉曳环处预栓两根拉绳；

4）在三级杆的下端连接拖鱼，一级杆的上端连接GPS接收机，拖鱼线缆从杆件预留拖缆口中穿过，自上而下，连接拖鱼，另一端连接甲板处理系统；

5）在船侧中部位置绑扎拖曳杆，绑扎选在杆件间连接凸起处，以防止下滑，绑扎时保持水准气泡居中调平，最后将预栓拉绳的另一端系于船前后弦合适位置。

借由上述技术方案，本实用新型的侧扫声呐固定式拖曳杆至少具有下列优点：

本实用新型的侧扫声呐固定式拖曳杆，通过设置调平装置水准气泡，调平使得侧扫声呐定位中心、杆件轴线和GPS相位中心保持在一条竖直线上，进而降低了坐标传递误差；拉绳用于船舶行进过程中杆件末端的限位，防止水力作用导致杆件的倾斜，可以较准确的获得拖鱼基准坐标，大大提高了侧扫声呐水下定位精度；其中二级杆根据拖鱼需要拖放的深度确定组装数量，通过螺纹钢接头逐节加长，适用范围较广；同时为了便于携带，整个装置可拆卸、组装。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例详细说明如后。

附图说明

图1为一级杆结构示意图；

图2为二级杆结构示意图；

图3为三级杆结构示意图；

图4工作过程示意图；

图中标记含义： 1.拖缆入口，2.螺纹接头，3.水准气泡，4.螺纹钢接头，5.一级杆，6.二级杆，7.三级杆，8.底部螺纹槽，9.拖缆出口，10.拉曳环11.拖曳点，21.GPS接收机，22.固定式拖曳杆，23.侧扫声呐拖鱼，24.侧扫信号处理单元TPU，25.电脑，26.拉绳，27.GPS连接线，28.拖鱼数据缆，29.测量船。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,对依据本实用新型提出的侧扫声呐固定式拖曳杆其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。

实施例1

本实用新型的侧扫声呐固定式拖曳杆，包括有拖缆入口1、螺纹接头2、水准气泡3、螺纹钢接头4、一级杆5、二级杆6、三级杆7、底部螺纹槽8、拖缆出口9、拉曳环10、拖曳点11、GPS接收机21、固定式拖曳杆22、侧扫声呐拖鱼23、侧扫信号处理单元TPU24、电脑25、拉绳26、 GPS连接线27、拖鱼数据缆28和测量船29。

如图1~3所示为一级杆5、二级杆6和三级杆7的结构示意图，

一级杆5、二级杆6和三级杆7均为中空的柱状结构，均为壁厚1cm内径5cm的高强钢管，以保证足够的刚度和硬度，以承受拖鱼重量竖向力作用和水流横向力作用，在一级杆5的顶部设置有螺纹接头2，底部设置有底部螺纹槽8，在二级杆6的顶部设置有螺纹钢接头4，底部设置有底部螺纹槽8；通过将二级杆6顶部的螺纹钢接头4旋接在一级杆5底部设置的底部螺纹槽8内将一级杆5和二级杆6固定连接；在一级杆5的上部侧面设置有用于初步整平的水准气泡3。

三级杆7顶部设置有螺纹钢接头4，底部设置有拖曳点11，用于连接侧扫声呐拖鱼23，通过将三级杆7顶部的螺纹钢接头4旋接在二级杆6底部设置的底部螺纹槽8内将三级杆7和二级杆6固定连接；一级杆5、二级杆6和三级杆7连接后形成固定式拖曳杆22的主体结构；在一级杆5的上部侧面设置有拖缆入口1，三级杆7的下部侧面设置有拖缆出口9。拖鱼数据缆28从拖缆入口1穿入，拖缆出口9穿出。

其中针对不同的使用情况，二级杆6可以为多根，侧扫声呐固定式拖曳杆的长度通过调节所述二级杆6的数量进行调整；通过将放置的下部的螺纹钢接头4旋接在放置在上部的底部螺纹槽8内将相邻的二级杆6连接。在三级杆7的下部两侧面对称的设有拉曳环10。

GPS接收机21设置在一级杆5顶部的螺纹接头2上，通过GPS连接线27与测量船29上放置的侧扫信号处理单元TPU24和电脑25相通讯。

三级杆7下部设置的拉曳环10通过拉绳26拉曳与测量船29相固定，行船过程中，避免水力作用导致杆件倾斜。

中间二级杆6根据侧扫声呐拖鱼23需要置于水面以上的深度旋拧逐节加长，拖曳点11处和侧扫声呐拖鱼23的连接采用柔性绳连接，以免限制侧扫声呐拖鱼23水中借助尾翼的姿态自身调整。

本实用新型的侧扫声呐固定式拖曳杆，与传统的柔性拖曳相比，GPS接收机21相位中心和侧扫声呐拖鱼23定位基准中心位于同一竖直线上，侧扫信号处理单元TPU24获取的GPS接收机自身定位坐标减去杆长既可以得到侧扫声呐拖鱼23定位基准中心的坐标，柔性拖曳尺子量测估计，且柔性拖曳拖鱼水下位置是动态变化的，拖鱼基准定位中心很难定，误差很大，固定式拖曳杆能很好的避免这些因素带来的坐标传递误差，默认GPS接收机定位坐标减去可以准确量测的杆长作为侧扫声呐拖鱼23的定位基准坐标较为准确，很大的提高了侧扫声呐水下定位的精度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种侧扫声呐固定式拖曳杆，其特征在于：为组合式结构，由一级杆（5）、二级杆（6）和三级杆（7）组合构成，

所述一级杆（5）、二级杆（6）和三级杆（7）均为中空的柱状结构，

在所述一级杆（5）的顶部设置有螺纹接头（2），底部设置有底部螺纹槽（8），在所述二级杆（6）的顶部设置有螺纹钢接头（4），底部设置有底部螺纹槽（8）；

通过将所述二级杆（6）顶部的螺纹钢接头（4）旋接在所述一级杆（5）底部设置的底部螺纹槽（8）内将所述一级杆（5）和二级杆（6）固定连接；

所述三级杆（7）顶部设置有螺纹钢接头（4），底部设置有拖曳点（11），用于连接侧扫声呐拖鱼（23），通过将所述三级杆（7）顶部的螺纹钢接头（4）旋接在二级杆（6）底部设置的底部螺纹槽（8）内将所述三级杆（7）和二级杆（6）固定连接；

所述一级杆（5）、二级杆（6）和三级杆（7）连接后形成所述侧扫声呐固定式拖曳杆的主体结构；

在所述一级杆（5）的上部侧面设置有拖缆入口（1），所述三级杆（7）的下部侧面设置有拖缆出口（9）。

2.根据权利要求1所述的侧扫声呐固定式拖曳杆，其特征在于：所述二级杆（6）为多根，所述侧扫声呐固定式拖曳杆的长度通过调节所述二级杆（6）的数量进行调整；通过将放置的下部的螺纹钢接头（4）旋接在放置在上部的底部螺纹槽（8）内将相邻的二级杆（6）连接。

3.根据权利要求1或2所述的侧扫声呐固定式拖曳杆，其特征在于：在所述一级杆（5）的上部侧面设置有用于初步整平的水准气泡（3）。

4.根据权利要求1或2所述的侧扫声呐固定式拖曳杆，其特征在于：在所述三级杆（7）的下部两侧面对称的设有拉曳环（10）。