一種水下便攜插針式坐底剖面儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開的水下便攜插針式坐底剖面儀包括：二端分別有上端蓋和下端蓋的密封腔體，上端蓋的外側(cè)具有與腔體貫通的缸體并安裝有上導(dǎo)流罩，缸體的頂端有孔，下端蓋的外側(cè)安裝有下導(dǎo)流罩，腔體內(nèi)裝置有貫通式步進(jìn)電機(jī)，貫通式步進(jìn)電機(jī)的中心軸上貫穿有絲杠，絲杠的上端與位于缸體內(nèi)的活塞相連，活塞與缸體的配合面上設(shè)有密封圈，絲杠的下端通過聯(lián)軸器與坐底插針的上端連接，坐底插針的下端穿過下端蓋以及下導(dǎo)流罩，坐底插針與下端蓋的配合面上設(shè)有密封圈，下端蓋上有軸向孔，孔內(nèi)裝置傳感器，傳感器與下端蓋的接觸面上設(shè)有密封圈，腔體內(nèi)安裝控制單元和電池。本實(shí)用新型通過貫通式步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)剖面儀上浮或下行，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，運(yùn)行可靠。
【專利說明】一種水下便攜插針式坐底剖面儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于水下移動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的便攜式剖面儀，尤其是水下便攜插針式坐底剖面儀。
【背景技術(shù)】
[0002]便攜式剖面儀是為水下移動(dòng)監(jiān)測(cè)提供的平臺(tái)。在現(xiàn)有的剖面儀中，對(duì)于剖面運(yùn)動(dòng)控制方式，有螺旋槳驅(qū)動(dòng)式，油囊式浮力調(diào)節(jié)方式。其中螺旋槳驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)力大，運(yùn)動(dòng)控制精確，是主動(dòng)式運(yùn)動(dòng)控制；油囊式浮力調(diào)節(jié)方式，其密封方式簡(jiǎn)單，為被動(dòng)式運(yùn)動(dòng)控制，利用改變排水體積，改變浮力的大小，從而實(shí)現(xiàn)剖面儀的垂直剖面運(yùn)動(dòng)控制。但這兩種方式均存在各自的缺點(diǎn):螺旋槳式雖然控制精確，但是其噪聲大，會(huì)為水下的一些數(shù)據(jù)測(cè)量帶來噪聲誤差，同時(shí)因?yàn)槠鋵儆谥鲃?dòng)運(yùn)動(dòng)方式，能量消耗大，不利于剖面儀的長(zhǎng)期續(xù)航；對(duì)于油囊式浮力調(diào)節(jié)，其需要配備一個(gè)專門的油路系統(tǒng)，包括油缸，油閥等，結(jié)構(gòu)不夠簡(jiǎn)潔，不利于實(shí)現(xiàn)剖面儀的便攜式。另一方面，對(duì)于剖面儀的坐底功能，現(xiàn)有的剖面儀往往采用負(fù)浮力的方式，利用剖面儀自重，簡(jiǎn)單的使剖面儀放在海床上。但這一方式存在的缺點(diǎn)是:由于剖面儀和海床之間沒有連接，當(dāng)有海水測(cè)流的時(shí)候，剖面儀很可能會(huì)被傾翻，產(chǎn)生失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有剖面儀在剖面運(yùn)動(dòng)控制方式以及坐底方式的缺陷，提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、運(yùn)行可靠的水下便攜插針式坐底剖面儀。
[0004]本實(shí)用新型的水下便攜插針式坐底剖面儀包括:二端分別有上端蓋和下端蓋的密封腔體，上端蓋的外側(cè)具有與腔體貫通的缸體并安裝有上導(dǎo)流罩，缸體的頂端有孔，下端蓋的外側(cè)安裝有下導(dǎo)流罩，腔體內(nèi)裝置有貫通式步進(jìn)電機(jī)，貫通式步進(jìn)電機(jī)的中心軸上貫穿有絲杠，絲杠的上端與位于缸體內(nèi)的活塞相連，活塞與缸體的配合面上設(shè)有密封圈，絲杠的下端通過聯(lián)軸器與坐底插針的上端連接，坐底插針的下端穿過下端蓋以及下導(dǎo)流罩，坐底插針與下端蓋的配合面上設(shè)有密封圈，下端蓋上有軸向孔，孔內(nèi)裝置傳感器，傳感器與下端蓋的接觸面上設(shè)有密封圈，腔體內(nèi)安裝控制單元和電池。
[0005]本實(shí)用新型中，所述的傳感器可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況選用溫度傳感器、壓力傳感器或鹽度傳感器。
[0006]水下便攜插針式坐底剖面儀的工作原理:
[0007]當(dāng)剖面儀需要上浮以及收回坐底插針時(shí)，貫通式步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲杠向上運(yùn)動(dòng)，活塞在絲杠的帶動(dòng)下在缸體內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，使得缸體內(nèi)的海水通過缸體頂端的孔排出，整個(gè)剖面儀的排水體積因此增大，使得剖面儀受到的浮力增加，剖面儀上??；同時(shí)，絲杠向上的運(yùn)動(dòng)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)坐底插針向上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)坐底插針收回，可讓剖面儀脫離海床。
[0008]當(dāng)剖面儀需要下潛以及伸出坐底插針時(shí)，貫通式步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲杠向下運(yùn)動(dòng)，活塞在絲杠的帶動(dòng)下在缸體內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，從而讓海水通過缸體頂端的孔吸入到缸體內(nèi)，使剖面儀的排水體積減小，剖面儀受到的浮力減小，剖面儀下潛；同時(shí)，絲杠向下的運(yùn)動(dòng)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)坐底插針向下運(yùn)動(dòng)，使坐底插針伸出，插入到海床里，實(shí)現(xiàn)坐底?？刂茊卧獮槠拭鎯x的運(yùn)動(dòng)以及傳感器采集提供控制指令；傳感器的作用是采集水下溫度、壓力或鹽度的數(shù)據(jù)；電池提供電能。
[0009]本實(shí)用新型通過貫通式步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)剖面儀上浮或下行，大大簡(jiǎn)化了中間傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，在坐底過程中利用坐底插針插入到海床里，讓剖面儀與海床很好的連接固定，可以抵抗一定程度的海流，防止剖面儀被海流傾翻，同時(shí)當(dāng)剖面儀需要脫離海床時(shí)，插針能夠收回，使得剖面儀能脫離海床，實(shí)現(xiàn)上浮。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，運(yùn)行可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為水下便攜插針式坐底剖面儀結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0012]參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的水下便攜插針式坐底剖面儀包括:二端分別有上端蓋2和下端蓋3的密封腔體1，上端蓋2的外側(cè)具有與腔體I貫通的缸體14并安裝有上導(dǎo)流罩4，缸體14的頂端有孔15，下端蓋3的外側(cè)安裝有下導(dǎo)流罩5，腔體I內(nèi)裝置有貫通式步進(jìn)電機(jī)8，貫通式步進(jìn)電機(jī)8的中心軸上貫穿有絲杠7，絲杠7的上端與位于缸體14內(nèi)的活塞6相連，活塞6與缸體14的配合面上設(shè)有密封圈18，絲杠7的下端通過聯(lián)軸器10與坐底插針9的上端連接，坐底插針9的下端穿過下端蓋3以及下導(dǎo)流罩5，坐底插針9與下端蓋3的配合面上設(shè)有密封圈17，下端蓋3上有軸向孔，孔內(nèi)裝置傳感器12，傳感器12與下端蓋3的接觸面上設(shè)有密封圈16，腔體I內(nèi)安裝控制單元11和電池13。
【權(quán)利要求】
1.一種水下便攜插針式坐底剖面儀，其特征是包括:二端分別有上端蓋(2)和下端蓋(3)的密封腔體(I)，上端蓋(2)的外側(cè)具有與腔體(I)貫通的缸體(14)并安裝有上導(dǎo)流罩(4)，缸體(14)的頂端有孔(15)，下端蓋(3)的外側(cè)安裝有下導(dǎo)流罩(5)，腔體(I)內(nèi)裝置有貫通式步進(jìn)電機(jī)(8)，貫通式步進(jìn)電機(jī)(8)的中心軸上貫穿有絲杠(7)，絲杠(7)的上端與位于缸體(14)內(nèi)的活塞(6 )相連，活塞(6 )與缸體(14)的配合面上設(shè)有密封圈(18 )，絲杠(7 )的下端通過聯(lián)軸器(10)與坐底插針(9)的上端連接，坐底插針(9)的下端穿過下端蓋(3)以及下導(dǎo)流罩(5)，坐底插針(9)與下端蓋(3)的配合面上設(shè)有密封圈(17)，下端蓋(3)上有軸向孔，孔內(nèi)裝置傳感器(12)，傳感器(12)與下端蓋(3)的接觸面上設(shè)有密封圈(16)，腔體(I)內(nèi)安裝控制單元(11)和電池(13)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種水下便攜插針式坐底剖面儀，其特征是傳感器(12)為溫度傳感器、壓力傳感器或鹽度傳感器。
【文檔編號(hào)】G01C13/00GK203629571SQ201320747213
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】楊燦軍, 朱雨時(shí), 吳世軍, 徐曉樂, 李慶 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)