一种水下检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水下检测装置，其特征在于，包括：固定支架；支撑杆，所述支撑杆通过所述固定支架固定在水面承载物体上，所述支撑杆的顶端固定有减速电机，所述减速电机的输出轴通过竖向传动轴与变向减速机的输入轴连接；仪器支架，固定在所述支撑杆的底端，所述仪器支架包括：外框架和旋转框架，所述仪器支架通过所述外框架与所述支撑杆固定，所述旋转框架与所述变向减速机的输出轴连接；控制系统，所述控制系统与所述减速电机连接，以控制所述减速电机的转动速度和转动方向。

An underwater detection device

The invention discloses an underwater detection device, which includes: a fixed bracket, a support bar, which is fixed to the water surface carrying body through the fixed support, and the top of the support rod is fixed with a deceleration motor, and the output shaft of the deceleration motor passes through the vertical drive shaft and the input reducer. The instrument bracket consists of a frame and a rotating frame, which is fixed with the support rod through the outer frame, and the rotating frame is connected with the output shaft of the variable speed reducer; the control system and the retarder are the control system. The machine is connected to control the rotation speed and the direction of rotation of the decelerating motor.

【技术实现步骤摘要】
一种水下检测装置
本专利技术涉及海洋工程机械领域，尤其涉及一种水下检测装置。
技术介绍
在海洋工程调查中，使用多波束测深系统、浅地层剖面仪、图像声呐等仪器，能够测量海底地形地貌和海底以下地层，而且能够实现海底地形地貌的全覆盖测量，提高了测量效率和数据质量。由于这些仪器的水下换能器的指向都是竖直向下指向海底的，在对桥墩、码头崖壁、平台桩基等海底竖向物体的水下部分表面特征测量时存在的不足有：(1)在海洋工程调查中，当多波束测深系统、浅地层剖面仪、图像声呐等仪器安装固定之后，便不能再进行调整，换能器的指向往往是竖直向下指向海底的。对于比较平坦的海底测量效果很好，但是对于海底具有一定高度的物体和桥墩、码头崖壁、平台桩基等竖向的物体，由于水下换能器波束开角的限制，往往不能够使波束完全照射到这些竖向物体，无法完整的获取这些竖向物体的表面特征。只能额外派遣潜水员进行水下观测。其检测结果依赖于水下相机的成像效果及潜水员的素质，且存在一定的人身安全风险。(2)以现有的技术方法使用多波束测深系统、浅地层剖面仪、图像声呐等仪器对桥墩、码头崖壁、平台桩基的水下部分等竖向物体进行检测时，需要先将换能器拆下，人工对换能器的角度进行调节，然后再进行安装，这需要对换能器进行二次校准，校准之后才能对水中竖向物体进行测量。这个过程至少需要花费4个小时，降低了测量效率，并且在测量过程中不能根据测量效果实时调整换能器的指向角度。综上，现有的水下检测装置存在安全风险高和检测效率低的技术问题。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种水下检测装置，解决了现有的水下检测装置存在的安全风险高和检测效率低的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供了如下技术方案：一种水下检测装置，包括：固定支架；支撑杆，所述支撑杆通过所述固定支架固定在水面承载物体上，所述支撑杆的顶端固定有减速电机，所述减速电机的输出轴通过竖向传动轴与变向减速机的输入轴连接；仪器支架，固定在所述支撑杆的底端，所述仪器支架包括：外框架和旋转框架，所述仪器支架通过所述外框架与所述支撑杆固定，所述旋转框架与所述变向减速机的输出轴连接；控制系统，所述控制系统与所述减速电机连接，以控制所述减速电机的转动速度和转动方向，其中，所述控制系统控制所述减速电机的输出轴转动，并通过所述竖向传动轴的传动带动所述变向减速机的输入轴转动，再通过所述变向减速机的输出轴带动所述旋转框架转动，从而调整所述旋转框架上安装的检测仪器的检测角度；其中，所述变向减速机的输入轴与所述变向减速机的输出轴垂直，以使所述旋转框架转动的轴心与所述变向减速机的输入轴转动的轴心垂直。可选的，所述仪器支架还包括：限位盘，所述限位盘固定在所述外框架上，所述限位盘的圆心与所述旋转框架转动的轴心重合；所述限位盘上设置有圆弧形限位槽；所述旋转框架上固定的限位螺母穿设于所述圆弧形限位槽中，当所述旋转框架转动时，所述限位螺母沿所述限位槽移动，以稳定所述旋转框架的旋转方向。可选的，所述圆弧形限位槽为180度的圆弧形。可选的，所述仪器支架还包括：锁定装置，所述锁定装置固定在所述旋转框架上或所述限位盘上，当所述锁定装置启动时，锁定所述旋转框架以使所述旋转框架与所述限位盘之间保持固定，从而固定所述旋转框架与重力方向的相对角度。可选的，所述锁定装置为电磁锁，所述控制系统与所述电磁锁连接，以控制所述电磁锁的开启和关闭。可选的，所述仪器支架还包括：角度测量装置，所述角度测量装置固定在所述旋转框架上，以测量所述旋转框架旋转的角度，所述控制系统与所述角度测量装置连接，以获取并展示出所述角度测量装置检测的角度。可选的，所述变向减速机为蜗轮蜗杆减速机，以将所述变向减速机输入轴的扭矩放大，并提供自锁功能，以固定所述旋转框架与重力方向的相对角度。可选的，所述固定支架为L型支架；所述固定支架包括：悬挂部和固定部，其中，所述固定支架通过所述悬挂部固定在所述水面承载物体上，所述固定部上设置有连接结构，所述支撑杆通过所述连接结构固定在所述固定部上。可选的，所述悬挂部上设置有固定螺栓和固定丝扣，通过调节所述固定丝扣的长度将所述固定支架固定在所述水面承载物体上；所述固定部的两端各设置有一组连接结构，以稳定固定所述支撑杆；其中，所述连接结构包括固定槽和固定压板，所述支撑杆两端各设置有一个法兰，通过所述固定槽和所述固定压板来固定所述法兰，从而固定所述支撑杆。可选的，所述竖向传动轴通过轴承固定在所述支撑杆上。本申请实施例提供的水下检测装置，通过固定支架、支撑杆和仪器支架将检测仪器探入水下，避免了人工下水的危险，再通过减速电机、变向减速机和旋转框架来调整所述旋转框架上安装的检测仪器的检测角度，实现检测仪器在水下的变角度检测，一方面进一步避免人工下水改变仪器角度，提高安全性，另一方面，避免取出仪器来改变检测角度，提高检测效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例中支撑杆结构前示图；图2是本专利技术实施例中支撑杆结构侧视图；图3是本专利技术实施例中支撑杆结构的法兰示意图；图4是本专利技术实施例中仪器支架的结构侧视图；图5是本专利技术实施例中仪器支架的结构前视图；图6是本专利技术实施例中锁定装置和角度测量装置的结构示意图一；图7是本专利技术实施例中锁定装置和角度测量装置的结构示意图二；图8是本专利技术实施例中锁定装置的前视图；图9是本专利技术实施例中锁定装置的俯视图；图10是本专利技术实施例中固定支架的前视图；图11是本专利技术实施例中固定支架的侧视图；图12是本专利技术实施例中固定支架的俯视图；图13是本专利技术实施例中控制系统示意图。图中：1-减速电机，2-减速齿轮箱，3-固定支架，4-电机固定螺栓，5-法兰固定螺栓(M9，连接减速电机和支撑杆)，6-支撑杆上部法兰，7-支撑杆，8-轴承(6004，提供径向和轴向支撑)，9-竖向传动轴(连接减速电机动力输出轴和涡轮蜗杆减速机动力输入轴)，10-固定螺栓(M14，连接水下换能器支架和支撑杆)，11-支撑杆下部法兰，12-外框架法兰，13-外框架，14-限位盘，15-限位盘螺栓，16-变向减速机，17-旋转框架，18-固定法兰(连接旋转框架和蜗轮蜗杆动力输出轴)，19-固定法兰螺栓，20-限位螺栓(限制旋转框架在x轴方向活动)，21-限位螺母，22-旋转框架法兰，23-限位槽，24-变向减速机输入轴，25-变向减速机输出轴，26-角度测量装置，27-锁定装置，28-锁定装置固定支架，29-锁定装置固定螺栓，30-竖向支撑角钢，31-横向支撑角钢，32-固定槽，33-固定压板，34-固定压板转轴，35-锁销转轴，36-翼形螺母，37-锁销螺栓，38-固定螺栓，39-固定丝扣，40-220V交流电源，41-正反转开关，42-电机调速器，44-电源控制器，46-电磁锁开关，48-TTL转USB模块，49-USB接口。其中1～11为支撑杆结构的部件；12～29为支架结构的部件；30～39为固定支架结构的部件；40～49为控制系统结构的部件。具体实施方式本申请实施例通过提供一种水下检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水下检测装置，其特征在于，包括：固定支架；支撑杆，所述支撑杆通过所述固定支架固定在水面承载物体上，所述支撑杆的顶端固定有减速电机，所述减速电机的输出轴通过竖向传动轴与变向减速机的输入轴连接；仪器支架，固定在所述支撑杆的底端，所述仪器支架包括：外框架和旋转框架，所述仪器支架通过所述外框架与所述支撑杆固定，所述旋转框架与所述变向减速机的输出轴连接；控制系统，所述控制系统与所述减速电机连接，以控制所述减速电机的转动速度和转动方向，其中，所述控制系统控制所述减速电机的输出轴转动，并通过所述竖向传动轴的传动带动所述变向减速机的输入轴转动，再通过所述变向减速机的输出轴带动所述旋转框架转动，从而调整所述旋转框架上安装的检测仪器的检测角度；其中，所述变向减速机的输入轴与所述变向减速机的输出轴垂直，以使所述旋转框架转动的轴心与所述变向减速机的输入轴转动的轴心垂直。

【技术特征摘要】
1.一种水下检测装置，其特征在于，包括：固定支架；支撑杆，所述支撑杆通过所述固定支架固定在水面承载物体上，所述支撑杆的顶端固定有减速电机，所述减速电机的输出轴通过竖向传动轴与变向减速机的输入轴连接；仪器支架，固定在所述支撑杆的底端，所述仪器支架包括：外框架和旋转框架，所述仪器支架通过所述外框架与所述支撑杆固定，所述旋转框架与所述变向减速机的输出轴连接；控制系统，所述控制系统与所述减速电机连接，以控制所述减速电机的转动速度和转动方向，其中，所述控制系统控制所述减速电机的输出轴转动，并通过所述竖向传动轴的传动带动所述变向减速机的输入轴转动，再通过所述变向减速机的输出轴带动所述旋转框架转动，从而调整所述旋转框架上安装的检测仪器的检测角度；其中，所述变向减速机的输入轴与所述变向减速机的输出轴垂直，以使所述旋转框架转动的轴心与所述变向减速机的输入轴转动的轴心垂直。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述仪器支架还包括：限位盘，所述限位盘固定在所述外框架上，所述限位盘的圆心与所述旋转框架转动的轴心重合；所述限位盘上设置有圆弧形限位槽；所述旋转框架上固定的限位螺母穿设于所述圆弧形限位槽中，当所述旋转框架转动时，所述限位螺母沿所述限位槽移动，以稳定所述旋转框架的旋转方向。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述圆弧形限位槽为180度的圆弧形。4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述仪器支架还包括：锁定装置，所述锁定装置固定在所述旋转框架上或所述限位盘上，当所述锁定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨肖迪，李春，王琮，淳明浩，刘振纹，罗小桥，徐爽，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团海洋工程有限公司，中国石油集团工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11