本發(fā)明涉及一種多波束聲納搭載裝置,具體說是多波束聲納接收基陣與控制艙集成的一體式多波束聲納搭載裝置,適用于船載多波束聲納進行水下探測作業(yè)。
背景技術:
水下探測技術是一種獲取海洋信息的主要技術,它是大多數(shù)海洋活動,包括海洋科學研究、經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境保護、資源開發(fā)的基礎。目前船用水下探測設備的收放多數(shù)為人工或較笨重的機械設備進行收放,使用極其不便,而且往往伴有安全隱患。有些探測設備安裝在船底,這種方式對設備的安全和維護都提出了很高的要求,同時很難兼容水下探測需的多種傳感器。隨著對海洋開發(fā)和海洋測繪的需求日益增長和多波束聲納的不斷發(fā)展,使用多波束聲納進行高精度的海底地形測繪逐漸成為人類了解海洋,認知海洋的重要手段。目前常用的多波束聲納搭載裝置主要適用于控制艙與發(fā)射多波束聲納,由于發(fā)射或接收基陣重量和體積均較小,該裝置對結構強度要求小,易于設計和安裝。但這種分離式的多波束聲納存在控制艙安置困難問題,不利于在auv、rov等內(nèi)部空間緊張載體上的安裝。
中國專利公開號為cn104908910a,發(fā)明名稱為“一種水下探測設備自動收放裝置”的專利文件中公開了一種自動收放裝置,主要提出了多波束聲納的收放裝置,該裝置適用于分離式多波束聲納,結構簡單且強度較低,沒有考慮控制艙的安裝與固定。
本發(fā)明提供出一種多波束聲納搭載裝置,具體說是多波束聲納接收基陣與控制艙集成的一體式多波束聲納搭載裝置,能適應凹、凸外部輪廓的多波束接收基陣搭載,且適用于船載多波束聲納進行水下探測作業(yè)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一種針對接收基陣與控制艙集成的一體式的多波束聲納搭載裝置,適用于多波束發(fā)射基陣與接收基陣的一體化搭載,且能適應凹、凸外部輪廓的多波束接收基陣搭載。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
本發(fā)明一種多波束聲納搭載裝置,包括導流罩(1)、上連接部件(2)、多波束發(fā)射基陣(3)、多波束發(fā)射基陣托板(4)、多波束接收基陣(5);所述導流罩(1)包括帶有梯形開孔的錐形前端(6)、加強筋板(7)、左側連接板(8)、右側連接板(27);所述上連接部件(2)包括法蘭盤(10)、連接管(11)、底板(33)、三個矩形鋼板、“t”型鋼板(13)、兩個吊環(huán);所述多波束接收基陣(3)包括插座(14)、接收基陣主體(15)、左側螺栓開孔面(16)、右側螺栓開孔面(31);所述多波束發(fā)射基陣托板(4)包括圓形開孔(18),凹面托板(19),三個三角形加強筋板(17)和螺栓開孔(20);所述多波束發(fā)射基陣(5)包括螺栓安裝板(21),插座(22),發(fā)射基陣主體(24),基陣凸面安裝板(23);所述導流罩(1)的左側連接板(8)、上連接部件(2)的左側第一接板(30)、多波束接收基陣(3)的左側螺栓開孔面(16)通過螺栓固連;所述導流罩(1)的右側連接板(27)、上連接部件(2)的右側第二連接板(31)、多波束接收基陣(3)的右側螺栓開孔面(31)通過螺栓固連;所述多波束發(fā)射基陣托板(4)凸面托板(19)與多波束接收基陣(5)基陣凹面安裝板(23)貼合,通過螺栓連接固定;多波束發(fā)射基陣托板(4)與上連接部件(2)的“t”型鋼板底部通過三角形加強筋板(17)進行固連。
所述導流罩(1)采用輕質耐壓材料的圓錐形狀結構,導流罩(1)下表面卡多條等間距平行矩形槽,頂部靠近圓錐頂部方向開一個圓孔;導流罩(1)兩側固連左側連接板(8)和右側連接板(27)兩塊矩形板,通過在兩側板上開孔利用螺栓連接將導流罩(1)固定在上連接部件(2)上。
所述上連接部件(2)中的連接管(11)采用空心圓管結構;上連接部件(2)中的法蘭盤(10)與底板(33)間的連接管(11)周圍環(huán)形均布四條加強筋(9);上連接部件(2)中的連接管(11)與法蘭盤(10)連接部分開矩形孔。
所述底板(33)中心位置加工圓孔,圓孔內(nèi)徑大于多波束接收基陣(3)的插座(22)外徑;所述底板(33)側壁分別與三個矩形鋼板固連,另一側與“t”型鋼板(13)固連;底板(33)下表面與多波束接收基陣(3)上表面貼合。
上連接部件(2)中的“t”型鋼板(33)距離多波束接收基陣(3)表面2mm;所述上連接部件(2)中的兩個吊環(huán)固連在底板(33)上表面。
所述多波束發(fā)射基陣托板(4)中心開孔,多波束發(fā)射基陣(5)的插座(22)通過該孔伸出。
本發(fā)明還可以包括:
所述上連接部件(2)的左側第一連接板(30)和右側第二連接板(31)上開有多個圓孔,圓孔數(shù)目與多波束接收基陣(3)相應平面上的孔數(shù)目一致,且相應位置圓孔與多波束接收基陣(3)相應平面上的圓孔同心布置;所述導流罩(1)中的左側連接板(8)和右側連接板(27)上開多個圓孔,圓孔數(shù)目與多波束接收基陣(3)中的左側螺栓開孔面(16)和右側螺栓開孔面的孔數(shù)目一致,且相應位置圓孔與多波束接收基陣(3)相應的開孔面的圓孔同心布置;所述多波束接收基陣(3)相應開孔面在內(nèi)側,上連接部件(2)兩側對稱矩形鋼板在中間,導流罩(1)兩側板在最外側,對應位置上的孔同心布置。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明一種多波束聲納搭載裝置中的上連接部件周圍附加加強筋、板結構,增加了上連接部件的整體剛度;本發(fā)明采用一體化搭載,通過連接可實現(xiàn)多波束發(fā)射基陣和接收基陣集成在同一搭載裝置上,避免了接收基陣與發(fā)射基陣之間出現(xiàn)位置偏差,保證了測繪精度;本發(fā)明采用多適應性搭載,對上部連接件法蘭結構的設計和對多種船載連接裝置的適應性搭載;本發(fā)明防護安全,通過繩索與上部連接件吊環(huán)連接,實現(xiàn)對整體搭載裝置的保護;本發(fā)明一種多波束聲納搭載裝置能夠實現(xiàn)對一體式多波束聲納的搭載,裝置在滿足聲納搭載所需的強度要求的基礎上,減輕了裝置的重量,易于收放。
附圖說明
圖1為一種多波束聲納搭載裝置的結構圖;
圖2為一種多波束聲納搭載裝置的導流罩結構圖;
圖3為一種多波束聲納搭載裝置的上連接部件結構圖;
圖4為一種多波束聲納搭載裝置的多波束接收基陣結構圖;
圖5為一種多波束聲納搭載裝置的多波束發(fā)射基陣托板結構圖;
圖6為一種多波束聲納搭載裝置的多波束發(fā)射基陣結構圖;
圖7為一種多波束聲納搭載裝置的上連接部件上部分示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細地描述:
結合圖1所示為一種多波束聲納搭載裝置的結構圖,本發(fā)明一種多波束聲納搭載裝置,包括導流罩1、上連接部件2、多波束接收基陣3、多波束發(fā)射基陣托板4、多波束發(fā)射基陣5;結合圖2所示,是一種多波束聲納搭載裝置的導流罩結構圖,所述導流罩1包括帶有梯形開孔的錐形前端6、加強筋板7、左側連接板8、右側連接板27;結合圖3和圖7所示,所述上連接部件2包括法蘭盤10、連接管11、底板33、三個矩形鋼板、“t”型鋼板13、兩個吊環(huán);結合圖4所示,所述多波束接收基陣3包括插座14、接收基陣主體15、左側螺栓開孔面16、其相同且對稱的右側螺栓開孔面31;結合圖5,所述多波束發(fā)射基陣托板4包括圓形開孔18,凹面托板19,三個三角形加強筋板17和螺栓開孔20;結合圖6所示,所述多波束發(fā)射基陣5包括螺栓安裝板21,插座22,發(fā)射基陣主體24,基陣凸面安裝板23;
結合圖1-6所示,上連接部件2通過法蘭盤10可實現(xiàn)與船舷垂向連接裝置的固連;上連接部件2的連接管11上端與法蘭盤10焊接固連、下端與底板33焊接固連,并焊接加強筋板7提高整體結構剛度;上連接部件2的左側第一連接板30、導流罩1的左側連接板8和多波束發(fā)射基陣3的左側螺栓開孔面16通過螺栓固連;上連接部件2的右側連接板31、導流罩1的右側第二連接板27和多波束接收基陣3的右側螺栓開孔面31通過螺栓固連;上連接部件2底板33下表面與多波束接收基陣3上表面貼合;上連接部件2的“t”型鋼板13距離多波束接收基陣3表面2mm,該間隙利于多波束接收基陣安裝、拆卸。
所述上連接部件2的左側第一連接板30和右側第二連接板31上開有多個圓孔,圓孔數(shù)目與多波束接收基陣3相應平面上的孔數(shù)目一致,且相應位置圓孔與多波束接收基陣3相應平面上的圓孔同心布置;所述導流罩1中的左側連接板8和右側連接板27上開多個圓孔,圓孔數(shù)目與多波束接收基陣3中的左側螺栓開孔面16和右側螺栓開孔面的孔數(shù)目一致,且相應位置圓孔與多波束接收基陣3相應的開孔面的圓孔同心布置;所述多波束接收基陣3相應開孔面在內(nèi)側,上連接部件2兩側對稱矩形鋼板在中間,導流罩1兩側板在最外側,對應位置上的孔同心布置。
多波束發(fā)射基陣托板4通過三角形加強筋板17固連于上連接部件2的“t”型鋼板13的下方遠離導流罩1方向;多波束接收基陣3的插座14穿過上連接部件2的連接管11,所述連接管11采用空心圓管結構,通過連接管開口26進行連線和拔線操作;多波束發(fā)射基陣5通過螺栓安裝板21與多波束發(fā)射基陣托板4的螺栓開孔20通過螺栓固連,使多波束發(fā)射基陣5的基陣凸面安裝板23與多波束發(fā)射基陣托板4的凹面托板19緊貼,多波束發(fā)射基陣5的插座22通過多波束發(fā)射基陣托板4的圓形開孔18伸出。
結合圖2所示一種多波束聲納搭載裝置的導流罩結構圖,導流罩1為圓錐形狀,導流罩1下表面卡多條等間距平行矩形槽,槽寬2mm,頂部靠近圓錐頂部方向開1個圓孔,用于回收裝置時排出導流罩1中的水;導流罩1兩側固連兩塊矩形連接板,通過在兩側板上開孔利用螺栓連接將導流罩1固定在上連接部件2上;導流罩1采用輕質耐壓結構,以降低多波束聲納安裝船舷一側隨船運動時的阻力;導流罩1的梯形開孔的錐形前端6的下部大開口處通過焊接與加強筋板7、左側連接板8、右側連接板27固連。
結合圖3所示,上連接部件2的連接管11上端與法蘭盤10焊接固連、下端與底板33焊接固連,并焊接加強筋板7提高整體結構剛度;底板33邊緣固連焊接左側連接板30、右側連接板31,底板33中心位置加工圓孔,圓孔內(nèi)徑大于多波束接收基陣(3)的插座(22)外徑;多波束接收基陣3通過螺栓安裝在上連接部件2內(nèi)側;導流罩1通過螺栓連接在上連接部件2外部;第一吊環(huán)12和第二吊環(huán)25固連在底板33上表面,通過在第一吊環(huán)12和第二吊環(huán)25上系繩索可實現(xiàn)對整個裝置的保護。上連接部件2上部的法蘭盤10上開矩形孔,利于與多波束接收基陣3插座14相連的水密線纜通過該孔伸出??孜恢脭?shù)目需要與船舷垂向連接裝置法蘭盤上的孔相適應,。
結合圖5所示是一種多波束聲納搭載裝置的多波束發(fā)射基陣托板結構圖,所述多波束發(fā)射基陣托板4的凹面托板19上有中部圓形開孔18,四周有螺栓開孔20,三角形加強筋板17通過焊接固定在多波束發(fā)射基陣托板4靠近上連接部件2方向。如果“t”型鋼板13與多波束發(fā)射基陣托板4連接部分為平面,多波束發(fā)射基陣托板3與多波束發(fā)射基陣4連接的凹面托板19也可為平面。
這里必須指出的是,本發(fā)明給出的其他未說明的結構因為都是本領域的公知結構,根據(jù)本發(fā)明所述的名稱或功能,本領域技術人員就能夠找到相關記載的文獻,因此未做進一步說明。本發(fā)明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段,還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。