船用水下测量波浪主动补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于船舶水下测量技术领域，具体提供了一种船用水下测量波浪主动补偿装置，包括上固定支架、下固定支架、仪器舱支架、升降机构、横移机构、第一电机、第二电机和控制装置，仪器舱支架与升降机构铰接，升降机构的数量为四个，所有升降机构沿仪器舱支架的周向均匀分布，仪器舱支架上设置有仪器舱，仪器舱内设置有加速度传感器和陀螺仪传感器，第一电机、第二电机、加速度传感器和陀螺仪传感器均与控制装置电连接；本实用新型专利技术的船用水下测量波浪主动补偿装置的控制装置接收加速度传感器的检测信号控制第一电机工作和停止，接收陀螺仪传感器的检测信号控制第二电机的工作和停止，使仪器舱内的检测仪器工作时受干扰小、测量准确。

Active Compensation Device for Underwater Wave Measurement

The utility model belongs to the technical field of underwater measurement of ships, and in particular provides an active compensation device for underwater wave measurement of ships, including an upper fixed bracket, a lower fixed bracket, an instrument cabin bracket, a lifting mechanism, a transverse mechanism, a first motor, a second motor and a control device. The bracket of the instrument cabin is articulated with a lifting mechanism, and the number of lifting mechanisms is four. The circumferential distribution of the support of the instrument cabin is uniform, the support of the instrument cabin is equipped with the instrument cabin, and the acceleration sensor and the gyroscope sensor are arranged in the instrument cabin. The first motor, the second motor, the acceleration sensor and the gyroscope sensor are electrically connected with the control device; The control device of the underwater active wave measurement compensation device of the utility model receives the detection of the acceleration sensor. The signal controls the first motor to work and stop, and receives the detection signal from the gyroscope sensor to control the second motor to work and stop, so that the detection instrument in the instrument cabin can work with less interference and accurate measurement.

【技术实现步骤摘要】
船用水下测量波浪主动补偿装置
本技术属于船舶水下测量
，具体涉及一种船用水下测量波浪主动补偿装置。
技术介绍
船舶在海上进行测量作业时，除船舶本身推进器产生的推进运动外，还受多种海洋环境因素的影响，包括风、浪、流的联合作用，从而产生对船舶稳定性有害的运动，包括横摇、纵摇、横荡、垂荡等运动。由于船舶漂浮在海面上，受到风、浪、流的联合作用，在船舶上进行测量活动必然会受到一定的干扰。固定于船底板的水下声呐、多波束等装置，由于要在一定的深度，按一定方向、角度发射信号，其必然受到船舶自身运动的影响，如果运动过大，则可能导致信号偏差过大，导致测量结果存在较大偏差。现有的测量装置是把测量装置安装在船底板，当船舶产生较大的横摇、纵摇、横荡或垂荡时，测量装置必然会随船体产生运动，难以实现高精度测量。因此，要设计一种装置，能保证水下测量装置的位置、角度不随船舶自身运动而变化，从而实现固定于船上的船载水下测量装置的准确测量。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本技术提供了一种船用水下测量波浪主动补偿装置，针对船舶漂浮在海面上进行测量活动时因受到风、浪、流等干扰导致测量不准确的情况而研发，结构简单合理，使测量仪器受船舶运动干扰小、测量准确。本技术通过以下技术方案具体实现：本技术的船用水下测量波浪主动补偿装置，包括上固定支架、下固定支架、仪器舱支架、升降机构和横移机构，所述升降机构的两端分别与所述上固定支架和所述下固定支架连接，所述仪器舱支架与所述升降机构铰接，所述升降机构的数量为四个，所有所述升降机构沿所述仪器舱支架的周向均匀分布。还包括第一电机和第二电机，所述第一电机通过所述横移机构驱动所述上固定支架横向移动，所述第二电机通过所述升降机构驱动所述仪器舱支架升降。还包括控制装置，所述仪器舱支架上设置有仪器舱，所述仪器舱内设置有加速度传感器和陀螺仪传感器，所述第一电机、第二电机、加速度传感器和陀螺仪传感器均与所述控制装置电连接。所述加速度传感器用于检测出船舶的加速度信号并将所述加速度信号发送至所述控制装置，所述控制装置通过接收所述加速度信号控制所述第一电机的工作和停止；所述陀螺仪传感器用于检测船舶的倾斜角度信号并将所述倾斜角度信号发送至所述控制装置，所述控制装置通过接收所述倾斜角度信号控制所述第二电机的工作和停止。还包括用于监测横移修正量的第一编码器和用于监测垂向修正量的第二编码器，所述第二编码器的数量为四个，每个所述升降机构对应一个所述第二编码器，所述第一编码器和第二编码器均与所述控制装置电连接。所述升降机构包括螺杆和与所述螺杆传动配合的滚珠螺母，所述螺杆的上端与所述上固定支架转动配合，螺杆的下端与所述下固定支架转动配合，所述仪器舱支架与所述滚珠螺母铰接。所述仪器舱支架为圆环形，所述仪器舱支架的周壁上设置有四个伸缩杆，所述伸缩杆与所述滚珠螺母铰接，每个所述伸缩杆的伸缩方向与其与所述仪器舱支架连接处的径向一致。所述横移机构包括横移轨道、齿轮和齿条，所述齿轮设置在所述第一电机的输出轴上，所述齿条设置在所述横移轨道上，所述齿轮与所述齿条传动配合。进一步地，所述上固定支架为矩形框结构，所述上固定支架的四边均分别设置有第一耳板，所述第一耳板上设置有第一轴承，所述螺杆的上端与所述第一轴承转动配合。进一步地，所述横移轨道的数量为两个，两个所述横移轨道平行设置，所述上固定支架相对的两侧还设置有至少两个行走轮组，每个行走轮组包括两个同轴转动的行走轮，每个行走轮组的两个行走轮分别与两个所述横移轨道滚动配合。进一步地，所述行走轮组的数量为两个，两个所述行走轮组分别设置在所述上固定支架的行走方向的两端，两个所述行走轮组之间还设置有限位轮组，所述限位轮组包括两个同轴转动的限位轮，两个所述限位轮分别位于两个横移轨道的外侧，所述限位轮的下端低于所述横移轨道。进一步地，所述下固定支架为圆环形，所述下固定支架的周壁上设置有四个第二耳板，四个所述第二耳板沿所述下固定支架的周向均匀分布，所述第二耳板上设置有第二轴承，所述螺杆的下端与所述第二轴承转动配合。进一步地，所述第一电机和第二电机均为步进电机。进一步地，所述仪器舱上设置有连接耳板和接线盒。基于以上技术方案，本技术的技术效果为：本技术的船用水下测量波浪主动补偿装置结构简单合理，控制装置接收加速度传感器和陀螺仪传感器的检测信号控制第一电机和第二电机工作和停止，通过横移机构驱动所述上固定支架横向移动从而使仪器舱支架横向移动进行修正，通过四个升降机构对仪器舱支架前、后、左和右四个方位分别进行提升或下降进行修正，也可以通过四个升降机构同时对仪器舱支架进行整体提升或下降进行修正，从而调整仪器舱使仪器舱在测量时能保持一个相对平稳的状态，保证测量的准确性。附图说明为了更清楚地说明本技术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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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是本技术实施例的船用水下测量波浪主动补偿装置的结构示意图；图2是本技术实施例的船用水下测量波浪主动补偿装置的放大示意图；图3是本技术实施例的船用水下测量波浪主动补偿装置的上固定支架主剖视图；图4是本技术的船用水下测量波浪主动补偿装置的上固定支架的俯视图；图5是本技术的船用水下测量波浪主动补偿装置的下固定支架的结构示意图；图6是本技术的船用水下测量波浪主动补偿装置的仪器舱支架的结构示意图；图7是本技术的船用水下测量波浪主动补偿装置的仪器舱的结构示意图。图中：1-上固定支架，1a-第一耳板，1b-第一轴承；2-下固定支架，2a-第二耳板，2b-第二轴承；3-仪器舱支架，3a-伸缩杆，3b-滚珠螺母；4-螺杆；5-第一电机；6-横移轨道；7-齿轮；8-齿条；9-第二电机；10-齿轮箱；11-仪器舱，11a-连接耳板；12-加速度传感器；13-陀螺仪传感器；14-行走轮；15-限位轮；17-第一编码器；18-第二编码器；19-接线盒；20-船体月池。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。本技术中所出现的前、后、左、右、上和下等方位概念均以附图1中所展示的船用水下测量波浪主动补偿装置的相应前、后、左、右、上和下等方位概念为准。具体的，以附图1中所展示的船用水下测量波浪主动补偿装置的左侧为左、右侧为右，以展示的船用水下测量波浪主动补偿装置深入纸面的一端为前，以所展示的船用水下测量波浪主动补偿装置远离纸面的一端为后；以所展示的船用水下测量波浪主动补偿装置的上方为上，以所展示的船用水下测量波浪主动补偿装置的下方为下。实施例：如图1～图7所示，本实施例提供了一种船用水下测量波浪主动补偿装置，包括上固定支架1、下固定支架2、仪器舱支架3、升降机构和横移机构，所述升降机构的两端分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船用水下测量波浪主动补偿装置，其特征在于：包括上固定支架(1)、下固定支架(2)、仪器舱支架(3)、升降机构和横移机构，所述升降机构的两端分别与所述上固定支架(1)和所述下固定支架(2)连接，所述仪器舱支架(3)与所述升降机构铰接，所述升降机构的数量为四个，所有所述升降机构沿所述仪器舱支架(3)的周向均匀分布；还包括第一电机(5)和第二电机(9)，所述第一电机(5)通过所述横移机构驱动所述上固定支架(1)横向移动，所述第二电机(9)通过所述升降机构驱动所述仪器舱支架(3)升降；还包括控制装置，所述仪器舱支架(3)上设置有仪器舱(11)，所述仪器舱(11)内设置有加速度传感器(12)和陀螺仪传感器(13)，所述第一电机(5)、第二电机(9)、加速度传感器(12)和陀螺仪传感器(13)均与所述控制装置电连接；所述加速度传感器(12)用于检测出船舶的加速度信号并将所述加速度信号发送至所述控制装置，所述控制装置通过接收所述加速度信号控制所述第一电机(5)的工作和停止；所述陀螺仪传感器(13)用于检测船舶的倾斜角度信号并将所述倾斜角度信号发送至所述控制装置，所述控制装置通过接收所述倾斜角度信号控制所述第二电机(9)的工作和停止；还包括用于监测横移修正量的第一编码器(17)和用于监测垂向修正量的第二编码器(18)，所述第二编码器(18)的数量为四个，每个所述升降机构对应一个所述第二编码器(18)，所述第一编码器(17)和第二编码器(18)均与所述控制装置电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种船用水下测量波浪主动补偿装置，其特征在于：包括上固定支架(1)、下固定支架(2)、仪器舱支架(3)、升降机构和横移机构，所述升降机构的两端分别与所述上固定支架(1)和所述下固定支架(2)连接，所述仪器舱支架(3)与所述升降机构铰接，所述升降机构的数量为四个，所有所述升降机构沿所述仪器舱支架(3)的周向均匀分布；还包括第一电机(5)和第二电机(9)，所述第一电机(5)通过所述横移机构驱动所述上固定支架(1)横向移动，所述第二电机(9)通过所述升降机构驱动所述仪器舱支架(3)升降；还包括控制装置，所述仪器舱支架(3)上设置有仪器舱(11)，所述仪器舱(11)内设置有加速度传感器(12)和陀螺仪传感器(13)，所述第一电机(5)、第二电机(9)、加速度传感器(12)和陀螺仪传感器(13)均与所述控制装置电连接；所述加速度传感器(12)用于检测出船舶的加速度信号并将所述加速度信号发送至所述控制装置，所述控制装置通过接收所述加速度信号控制所述第一电机(5)的工作和停止；所述陀螺仪传感器(13)用于检测船舶的倾斜角度信号并将所述倾斜角度信号发送至所述控制装置，所述控制装置通过接收所述倾斜角度信号控制所述第二电机(9)的工作和停止；还包括用于监测横移修正量的第一编码器(17)和用于监测垂向修正量的第二编码器(18)，所述第二编码器(18)的数量为四个，每个所述升降机构对应一个所述第二编码器(18)，所述第一编码器(17)和第二编码器(18)均与所述控制装置电连接。2.根据权利要求1所述的船用水下测量波浪主动补偿装置，其特征在于：所述升降机构包括螺杆(4)和与所述螺杆(4)传动配合的滚珠螺母(3b)，所述螺杆(4)的上端与所述上固定支架(1)转动配合，螺杆(4)的下端与所述下固定支架(2)转动配合，所述仪器舱支架(3)与所述滚珠螺母(3b)铰接。3.根据权利要求2所述的船用水下测量波浪主动补偿装置，其特征在于：所述仪器舱支架(3)为圆环形，所述仪器舱支架(3)的周壁上设置有四个伸缩杆(3a)，所述伸缩杆(3a)与所述滚珠螺母(3b)铰接，每个所述伸缩杆(3a)的伸缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢德年，檀志强，胡光兴，刘东湘，陈伟鹏，
申请(专利权)人：中交海洋建设开发有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12