[实用新型]一种基于涡轮丝杆升降的多波束探测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于海洋调查与海底探测技术领域，具体是指一种基于蜗轮丝杆升降的多波束探测装置。

背景技术

多波束测深系统是当前最先进的海底水深测量设备，该设备是多种传感器的高度集成，对仪器安装的要求很高。多波束探头需要没入水中进行声波的发射和接收，多波束探头安装的精度、稳定性和安全性是制约中浅水多波束探测的重要因素。多波束探头安装分为三种方式：船底固定安装、船舷便携安装和竖井安装。船底安装成本高且难以拆卸和维护。船舷便携安装将降低调查效率且安全性降低。竖井安装结合了船底和船舷安装的优点。但现有的竖井安装技术并不成熟，存在诸多缺陷。

现有的多波束探测装置基于手动葫芦提升仪器，存在明显的缺点与不足：（1）（1）手动葫芦提升仪器，无支杆固定装置，导致仪器在纵向易发生位移，从而影响调查数据的质量；（2）难以对仪器支杆在垂向进行精确定位操作；（3）井壁无固定导轨，导致科学仪器易在水平方向摇晃，进而影响调查数据质量；（4）缺乏动态吃水和表层声速测量，影响多波束探测精度；（5）适用性差、便捷性不强，仪器的收放、安装与拆卸需要多人联合作业，在动荡的海洋环境中增加了调查的难度与风险。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提出一种基于蜗轮丝杆升降的多波束探测装置。本实用新型的目的在于提供一种换能器安装和拆卸操作简便、安全性好、姿态稳定等特点的多波束调查工作平台。

本实用新型通过下述技术方案得以实现：

一种基于蜗轮丝杆升降的多波束探测装置，它包括：竖井、支架、螺纹升降杆、升降车、仪器支架、辅助仪器仓和蜗轮丝杆升降机。

作为优选，竖井包括升降车挡板、竖井壁、升降车轨道和竖井口挡板；升降车轨道在竖井四侧，保证了升降车平稳升降，同时避免在水平方向位移；升降车挡板安装在竖井底部；竖井口挡板安装在竖井口，对升降车和仪器起到保护作用。

作为优选，支架包括角钢脚架、顶板和支架挡板；支架通过角钢脚架固定在竖井口上方；顶板中心设有顶板升降杆孔；支架前后为支架侧面门，用于安装与拆卸仪器；左右为支架侧面挡板，用于支撑相关的装置。

作为优选，螺纹升降杆包括保险扣、丝杆和上法兰盘；螺纹升降杆穿过顶板升降杆孔；丝杆有螺纹，用于提升螺纹升降杆；底部焊接有上法兰盘，顶部设有保险扣；丝杆连接蜗轮丝杆升降机。

作为优选，升降车包括升降车框架、深沟球轴承小轮、升降车升降杆孔和加固钢板；升降车使用十字交错的加固钢板进行加固，使升降车在不失强度的同时，海水能自由出入竖井，不对升降车造成冲击；升降车4周边设有4个深沟球轴承小轮，便于升降车在小车轨道内上下运动；升降车固定在离螺纹升降杆底部5-30cm处；升降车起到平稳升降仪器以及避免仪器发生水平位移作用。

作为优选，仪器支架包括下法兰盘、仪器支架竖杆和多波束换能器支架；仪器支架竖杆上端焊接有下法兰盘，与上法兰盘通过螺孔固定；仪器支架竖杆可安装多种型号的多波束换能器支架，并用加强钢条加固。

作为优选，辅助仪器仓为正方体结构，包括辅助仪器舱底板、钢箍、辅助仪器舱侧面挡板、辅助仪器舱脚架和辅助仪器舱顶板；辅助仪器仓底板处有四个仪器孔；辅助仪器仓顶板和辅助仪器仓底板使用辅助仪器仓脚架焊接在一起；钢箍用于将辅助仪器仓固定在仪器支架竖杆，方便拆卸。

作为优选，蜗轮丝杆升降机包括蜗轮箱、底座、蜗杆轴承托举和转轮及手柄；蜗轮箱包括轴承一、轴承二、蜗杆和丝杆，延长的蜗杆使用蜗杆轴承托举托举；蜗轮箱连接在底座上，底座使用底座固定螺母固定在支架顶板上。

作为优选，所有部件都采用耐海水腐蚀并具有防生物附着涂层的材料制造。

本实用新型的有益效果：

1）稳定性。竖井壁四侧安装有升降车轨道，使升降车小轮完全嵌入到轨道中，使升降车与竖井无缝结合，最大限度降低了仪器在水平方向的位移。仪器支杆采用螺纹钢条以及齿轮结构，避免了仪器在垂向的位移。

2）可操作性。采用蜗轮丝杆装置提升仪器，减少了操作人员的劳动强度，支架安装后，单人即可完成多型仪器的收放、安装与拆卸工作。 

3）便捷性。底部设有辅助仪器仓，方便放置压力传感器、声速剖面仪等辅助测量设备。

3）可拆卸性。使用法兰盘结构便于仪器安装、拆卸与更换。

4）易维护性。平台设计简单，所有部件都采用不锈钢等耐海水腐蚀材料制造，易在后期维护。

5）安全性。仪器支架四周及竖井上方加装防护板，能有效保证仪器与人员的安全。