CN215706968U - 一种水下声学定位系统收放装置 - Google Patents

一种水下声学定位系统收放装置 Download PDF

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刘作林
张成昉
刘志杰
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Abstract

本实用新型提供一种水下声学定位系统收放装置,包括:绞车、声学探头导筒、声学探头升降杆和声学探头;所述声学探头设于所述声学探头升降杆底端,所述声学探头升降杆顶端与所述绞车连接,所述声学探头导筒固定于船体内,所述声学探头导筒底部与所述船体底板连接且与所述船体外部连通,所述声学探头升降杆在所述声学探头导筒内部轴向运动,且所述声学探头可伸出所述船体。本实用新型公开的一种水下声学定位系统收放装置,通过绞车对声学探头升降杆进行收放,声学探头升降杆沿声学探头导筒升降,收放灵活,同时运动轨迹稳定,避免摇晃碰撞,规避损坏风险;同时结构简单,一方面故障率低,便于维护保养,另一方面制造成本低,经济性好。

Description

一种水下声学定位系统收放装置
技术领域
本实用新型涉及水下声学定位领域,尤其涉及一种水下声学定位系统收放装置。
背景技术
水下声学定位系统是指是用水声设备确定水下载体或设备的方位、距离的技术。根据从构成基阵的三个以上声应答器接收到的声脉冲信号到达时间或相位进行定位。水下声学定位技术在特殊工程类、科考类船舶上广泛应用,以海洋石油勘探船为例,此类船的特点,需要通过水下声学定位系统采集相关水下信号完成石油勘探作业,水下声学定位系统的收放装置尤为重要,目前需要解决的问题是,如何保证收放装置收放动作灵活,故障率低、形式简洁实用,又要保证维护方便、保养简便,使用寿命久。
实用新型内容
本实用新型提供一种水下声学定位系统收放装置,以解决现有的水下声学定位系统收放结构复杂、操作不便、故障率高、维修难度大、使用寿命短的问题。
一种水下声学定位系统收放装置,包括:绞车、声学探头导筒、声学探头升降杆和声学探头;
所述声学探头设于所述声学探头升降杆底端,所述声学探头升降杆顶端与所述绞车连接,所述声学探头导筒固定于船体内,所述声学探头导筒底部与所述船体底板连接且与所述船体外部连通,所述声学探头升降杆在所述声学探头导筒内部轴向运动,且所述声学探头可伸出所述船体。
进一步地,还包括固定在所述船体舱内壁的第一声学探头导筒固定座和第二声学探头导筒固定座,所述声学探头导筒分别与所述第一声学探头导筒固定座和第二声学探头导筒固定座焊接固定,所述声学探头导筒上方设有声学探头升降杆防护套,所述声学探头升降杆穿过所述声学探头升降杆防护套,所述绞车包括声学探头升降绳,所述声学探头升降绳一端与所述电动升降绞车相连,另一端绕过导向滑轮与所述声学探头升降杆顶端的吊环相连。
进一步地,所述声学探头导筒包括上导筒、过渡导筒、下导筒、上导筒固定座板、下导筒固定座板、第一下导筒法兰座板、第二下导筒法兰座板和定向导轨,所述下导筒的直径小于所述上导筒的直径,所述过渡导筒为锥形筒,所述上导筒、过渡导筒和下导筒一次连接,所述上导筒固定座板与所述上导筒上端面焊接,所述下导筒固定座板、第一下导筒法兰座板、第二下导筒法兰座板均与所述下导筒焊接固定,所述定向导轨设于所述上导筒的内壁。
进一步地,所述第一声学探头导筒固定座,由腹板和具有半圆形开口的第一面板组成,第一面板和腹板之间焊接固定,所述半圆形开口的半径与所述下导筒外半径相同,所述第二声学探头导筒固定座由两块腹板和第二面板组成,第二面板和腹板之间焊接固定。
进一步地,所述第二面板与所述上导筒固定座板固定连接,所述第一面板与所述下导筒固定连接,所述第一面板、第二面板和腹板均与所述船体固定连接。
进一步地,所述声学探头升降杆包括第一升降杆、第二升降杆、第三升降杆、第四升降杆、声学探头座、导流板、限位导向块、连接法兰、盖板、吊环,所述第一升降杆、第二升降杆、第三升降杆和第四升降杆通过所述连接法兰依次连接,所述连接法兰的法兰盘之间设有所述限位导向块,所述第一升降杆顶部设有所述盖板,所述盖板中心设电缆孔,并安装水密填料函,所述吊环与所述盖板焊接固定;
所述声学探头座设于所述第四升降杆的底端,所述声学探头设于所述声学探头座上;
所述导流板设于所述第四升降杆的外侧,且沿着船舶艏艉方向布置。
进一步地,所述定位块设于所述盖板和第一升降杆之间,所述定位块设有与所述定向导轨配合的导槽和与所述过渡导筒配合的定位锥面。
本实用新型公开的一种水下声学定位系统收放装置,通过绞车对声学探头升降杆进行收放,声学探头升降杆沿声学探头导筒升降,收放灵活,同时运动轨迹稳定,避免摇晃碰撞,规避损坏风险;同时结构简单,一方面故障率低,便于维护保养,另一方面制造成本低,经济性好。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例中公开的一种水下声学定位系统收放装置结构示意图,图示状态为收起状态;
图2是本实用新型实施例中公开的一种水下声学定位系统收放装置结构示意图,图示状态为放下状态;
图3是本实用新型实施例中公开的声学定位系统探头导筒结构示意图。
图4是本实用新型实施例中公开的声学定位系统探头升降杆结构示意图。
图5是图3中A-A剖面结构示意图。
图6是图4中B-B剖面结构示意图。
图7是本实用新型实施例中公开的限位导向块的结构示意图。
图8是本实用新型实施例中公开的定位块的结构示意图。
图中:
1、声学探头导筒;2、第一声学探头导筒固定座;3、第二声学探头导筒固定座;4、声学探头升降杆;5、升降杆防护套;6、导向滑轮;7、声学探头升降绳;8、电动升降绞车;9、声学探头;10、船体;11、上导筒;12、过渡导筒;13、下导筒;14、上导筒固定座板;15、下导筒固定座板;16、第一下导筒法兰座板;17、第二下导筒法兰座板;18、导轨;41、第一升降杆;42、第二升降杆;43、第三升降杆;44、第四升降杆;45、声学探头座;46、导流板;47、限位导向块;48、连接法兰;49、定位块;410、盖板;411、吊环;412、导槽。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1、图2所示,一种水下声学定位系统收放装置,包括:绞车8、声学探头导筒1、声学探头升降杆4和声学探头9;
所述声学探头9设于所述声学探头升降杆4底端,所述声学探头升降杆4顶端与所述绞车8连接,所述声学探头导筒1固定于船体10内,所述声学探头导筒1底部与所述船体10底板连接且与所述船体10外部连通,所述声学探头升降杆4在所述声学探头导筒1内部轴向运动,且所述声学探头9可伸出所述船体10。
本实用新型公开的一种水下声学定位系统收放装置,通过绞车对声学探头升降杆进行收放,声学探头升降杆沿声学探头导筒升降,收放灵活,同时运动轨迹稳定,避免摇晃碰撞,规避损坏风险;同时结构简单,一方面故障率低,便于维护保养,另一方面制造成本低,经济性好。
进一步地,还包括固定在所述船体10舱内壁的第一声学探头导筒固定座2和第二声学探头导筒固定座3,所述声学探头导筒1分别与所述第一声学探头导筒固定座2和第二声学探头导筒固定座3焊接固定,所述声学探头导筒1上方设有声学探头升降杆防护套5,所述声学探头升降杆4穿过所述声学探头升降杆防护套5,所述绞车8包括声学探头升降绳7,所述声学探头升降绳7一端与所述电动升降绞车8相连,另一端绕过导向滑轮6后,通过卸扣与所述声学探头升降杆4顶端的吊环411相连。
如图3所示,声学探头导筒1为钢管和座板法兰结构组成,包括上导筒11、过渡导筒12、下导筒13、上导筒固定座板14、下导筒固定座板15、第一下导筒法兰座板16、第二下导筒法兰座板17和定向导轨18,所述下导筒13的直径小于所述上导筒11的直径,所述过渡导筒12为锥形筒,所述上导筒11、过渡导筒12和下导筒12一次连接,所述上导筒固定座板14与所述上导筒11上端面焊接,所述下导筒固定座板15、第一下导筒法兰座板16、第二下导筒法兰座板17均与所述下导筒13焊接固定,如图5所示,所述定向导轨18设于所述上导筒11的内壁。
上导筒的上端面高度大于水线高度,保证水不会进入船舱内。第一下导筒法兰座板16与船体10内的结构固定连接,第二下导筒法兰座板17与与船体10的底板连接。
进一步地,所述第一声学探头导筒固定座2,由腹板和具有半圆形开口的第一面板组成,第一面板和腹板之间焊接固定,所述半圆形开口的半径与所述下导筒13外半径相同,所述第二声学探头导筒固定座3由两块腹板和第二面板组成,第二面板和腹板之间焊接固定。
所述第二面板与所述上导筒固定座板14固定连接,所述第一面板与所述下导筒13固定连接,所述第一面板、第二面板和腹板均与所述船体10固定连接。
如图4所示,本实施例中,所述声学探头升降杆4包括第一升降杆41、第二升降杆42、第三升降杆43、第四升降杆44、声学探头座45、导流板46、限位导向块47、连接法兰48、盖板410、吊环411,所述第一升降杆41、第二升降杆42、第三升降杆43和第四升降杆44通过所述连接法兰48依次连接;第二升降杆42和第三升降杆43的数量可以根据需要变换,也可以直接由第一升降杆41和第四升降杆44连接。
如图7所示,所述连接法兰48的法兰盘之间设有所述限位导向块47,限位导向块47,由尼龙材料制作,限位导向块47的外径略小于下导筒12的内径,使声学探头升降杆4可以在下导筒12中轴向运动,同时不会发生晃动。
所述第一升降杆41顶部设有所述盖板410,所述盖板410中心设电缆孔,并安装水密填料函,所述吊环411与所述盖板410焊接固定;
所述声学探头座45设于所述第四升降杆44的底端,所述声学探头9设于所述声学探头座45上;
如图6所示,所述导流板46设于所述第四升降杆44的外侧,且沿着船舶艏艉方向布置。导流板46使第四升降杆44的截面呈梭型,即两头尖的形状,一方面可以避免升降杆在水中随船运动时,产生震颤和晃动,另一方面,可以降低升降杆的阻力,有利于船舶航行。
如图8所示,所述定位块49由尼龙材料制作,由两个半体构成,设于所述盖板410和第一升降杆41之间,所述定位块49设有与所述定向导轨18配合的导槽412和与所述过渡导筒12配合的定位锥面。
定位块49的外径略小于上导筒的内径,上导筒内的定向导轨18有两根,在上导筒内壁对称设置,定向导轨18由扁铁和圆钢焊接组成,导槽412与定向导轨18配合,不仅可以使升降杆在升降过程中,运动更加顺畅,还可以避免升降杆发生转动,保证导流板46始终朝向船舶艏艉方向。
本实施例中的声学探头升降杆防护套5,由基座及两个半圆形钢管带法兰管组成,其中一块半圆管与基座焊接固定为一体,另一半采用螺栓和固定半圆钢管连接。
绞车8为电动绞车,除电机外为不锈钢材质,所述导向滑轮6为不锈钢材质,绞车8和导向滑轮6均与船体10焊接固定。
本实用新型的工作过程为:先在船体上设置声学探头导筒、第一声学探头导筒固定座、第二声学探头导筒固定座、声学探头升降杆防护套,且均与船体焊接固定,设置导向滑轮、电动绞车,均与船体固定,然后根据预定的声学探头伸出船体的深度,确定声学探头升降杆的长度,并将声学探头升降杆通过卸扣与声学探头升降绳连接,声学探头升降绳另一端绕过导向滑轮连接的电动绞车上,通过电动绞车来实现声学探头升降杆的上下运动,声学探头升降杆进入声学探头导筒后,由工作人员调整导槽与定向导轨的位置,使导槽和定向导轨相互配合,由定向导轨固定方向,声学探头升降杆下降,直至定位块与过渡导筒抵接,声学探头达到预定的探出船体的深度,声学探头开始测量作业。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种水下声学定位系统收放装置,其特征在于,包括:绞车(8)、声学探头导筒(1)、声学探头升降杆(4)和声学探头(9);
所述声学探头(9)设于所述声学探头升降杆(4)底端,所述声学探头升降杆(4)顶端与所述绞车(8)连接,所述声学探头导筒(1)固定于船体(10)内,所述声学探头导筒(1)底部与所述船体(10)底板连接且与所述船体(10)外部连通,所述声学探头升降杆(4)在所述声学探头导筒(1)内部轴向运动,且所述声学探头(9)可伸出所述船体(10)。
2.根据权利要求1所述的一种水下声学定位系统收放装置,其特征在于,还包括固定在所述船体(10)舱内壁的第一声学探头导筒固定座(2)和第二声学探头导筒固定座(3),所述声学探头导筒(1)分别与所述第一声学探头导筒固定座(2)和第二声学探头导筒固定座(3)焊接固定,所述声学探头导筒(1)上方设有声学探头升降杆防护套(5),所述声学探头升降杆(4)穿过所述声学探头升降杆防护套(5),所述绞车(8)包括声学探头升降绳(7),所述声学探头升降绳(7)一端与所述电动升降绞车(8)相连,另一端绕过导向滑轮(6)与所述声学探头升降杆(4)顶端的吊环(411)相连。
3.根据权利要求2所述的一种水下声学定位系统收放装置,其特征在于,所述声学探头导筒(1)包括上导筒(11)、过渡导筒(12)、下导筒(13)、上导筒固定座板(14)、下导筒固定座板(15)、第一下导筒法兰座板(16)、第二下导筒法兰座板(17)和定向导轨(18),所述下导筒(13)的直径小于所述上导筒(11)的直径,所述过渡导筒(12)为锥形筒,所述上导筒(11)、过渡导筒(12)和下导筒(12)一次连接,所述上导筒固定座板(14)与所述上导筒(11)上端面焊接,所述下导筒固定座板(15)、第一下导筒法兰座板(16)、第二下导筒法兰座板(17)均与所述下导筒(13)焊接固定,所述定向导轨(18)设于所述上导筒(11)的内壁。
4.根据权利要求3所述的一种水下声学定位系统收放装置,其特征在于,所述第一声学探头导筒固定座(2),由腹板和具有半圆形开口的第一面板组成,第一面板和腹板之间焊接固定,所述半圆形开口的半径与所述下导筒(13)外半径相同,所述第二声学探头导筒固定座(3)由两块腹板和第二面板组成,第二面板和腹板之间焊接固定。
5.根据权利要求4所述的一种水下声学定位系统收放装置,其特征在于,所述第二面板与所述上导筒固定座板(14)固定连接,所述第一面板与所述下导筒(13)固定连接,所述第一面板、第二面板和腹板均与所述船体(10)固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种水下声学定位系统收放装置,其特征在于,所述声学探头升降杆(4)包括第一升降杆(41)、第二升降杆(42)、第三升降杆(43)、第四升降杆(44)、声学探头座(45)、导流板(46)、限位导向块(47)、连接法兰(48)、盖板(410)、吊环(411),所述第一升降杆(41)、第二升降杆(42)、第三升降杆(43)和第四升降杆(44)通过所述连接法兰(48)依次连接,所述连接法兰(48)的法兰盘之间设有所述限位导向块(47),所述第一升降杆(41)顶部设有所述盖板(410),所述盖板(410)中心设电缆孔,并安装水密填料函,所述吊环(411)与所述盖板(410)焊接固定;
所述声学探头座(45)设于所述第四升降杆(44)的底端,所述声学探头(9)设于所述声学探头座(45)上;
所述导流板(46)设于所述第四升降杆(44)的外侧,且沿着船舶艏艉方向布置。
7.根据权利要求6所述的一种水下声学定位系统收放装置,其特征在于,所述定位块(49)设于所述盖板(410)和第一升降杆(41)之间,所述定位块(49)设有与所述定向导轨(18)配合的导槽(412)和与所述过渡导筒(12)配合的定位锥面。
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