一种基于3D打印的温盐深测量仪制造技术

本实用新型专利技术公开一种基于3D打印的温盐深测量仪，包括承压舱，包括承压舱体和法兰端盖，承压舱体沿轴向延伸且其一端部为封闭结构、内部构造有承压舱室、相对的另一端部设有开口，法兰端盖固定封闭在开口上，法兰端盖与开口之间设有密封结构；进水舱，沿轴向延伸且与法兰端盖相固定，进水舱包括进水舱室、连通进水舱室与外界的网状的滤水孔，承压舱体、进水舱分别是利用3D打印一体形成的；测量单元，包括控制主板和传感器组件，控制主板、与控制主板相连接的传感器组件的信号端均封装在承压舱室内，传感器组件的测量端穿过法兰端盖延伸至进水舱室内。本实用新型专利技术能提高承压舱的稳定性、数据测量的可靠性以及测量仪本身的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D打印的温盐深测量仪
本技术涉及海洋测量仪器
，特别涉及一种基于3D打印的温盐深测量仪。
技术介绍
现阶段，在海洋探测领域，对海洋的研究离不开大量的实测海洋数据，海洋调查是获取实时海洋数据最直接且最为有效的方法，集成了各种性能优异的传感器的仪器设备是海洋调查的基础。其中，温度、盐度与深度是基本的海洋水文要素，是海洋资源探测、海洋水质分析等活动中最重要的测量参数。国内温盐深测量仪在基本性能指标上与国外同类产品接近，但产品的长期可靠性、精度还存在诸多不足。对于产品的可靠性，由于基础加工和材料等原因，产品使用过程中出现电连接器渗漏而导致内部电路损毁、测量精度温漂大、海生物附着造成失灵等问题比较多现有的温盐深测量仪器，均采用“减材”制造技术与组装方法，在防护结构，耐压等方面存在缺陷，不能很好的适用海洋取样温盐深现场测量的应用要求。从这一点上看出，提高国产海洋测量仪器可靠性，特别是其制造水平，并最终保证测量仪器的测量精度及整体性能，有着重要的实际意义。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种零部件更简化、安全性和可靠性更高的基于3D打印的温盐深测量仪。为此，本技术提供了一种基于3D打印的温盐深测量仪，包括：承压舱，包括承压舱体和法兰端盖，承压舱体沿轴向延伸且其一端部为封闭结构、内部构造有承压舱室、相对的另一端部设有开口，法兰端盖固定封闭在开口上，法兰端盖与开口之间设有密封结构；进水舱，沿轴向延伸且与法兰端盖相固定，进水舱包括进水舱室、连通进水舱室与外界的网状的滤水孔，承压舱体、进水舱分别是利用3D打印一体形成的；测量单元，包括控制主板和传感器组件，控制主板、与控制主板相连接的传感器组件的信号端均封装在承压舱室内，传感器组件的测量端穿过法兰端盖延伸至进水舱室内。上述技术方案中，优选的，法兰端盖具有沿轴向延伸且与开口相紧密适配的连接部，密封结构包括设置在连接部上的至少一道周向的密封沟槽、嵌设在密封沟槽内的O形密封圈。上述技术方案中，优选的，承压舱体设有开口的一侧端部具有沿径向向外延伸的第一凸缘，进水舱毗邻法兰端盖的一侧端部具有沿径向向外延伸的第二凸缘，第一凸缘与第二凸缘一起将法兰端盖夹在其中，并且第一凸缘、法兰端盖以及第二凸缘三者通过螺栓紧固。上述技术方案中，优选的，法兰端盖上设有贯穿其的多个密封螺纹孔，传感器组件包括温度传感器、电导率传感器和压力传感器，各个传感器上设置有与密封螺纹孔相适配的螺纹安装部以及用于将该传感器紧固在法兰端盖上的锁紧装置。上述技术方案中，优选的，温度传感器包括电阻温度敏感元件。上述技术方案中，优选的，电导率传感器包括电导率探头。上述技术方案中，优选的，压力传感器包括压力敏感元件。上述技术方案中，优选的，控制主板包括单片机、用于处理各个传感器发送检测信号的信号处理电路、用于对温度传感器进行温度补偿的温度补偿电路、用于将检测数据进行存储的存储器以及用于将检测信号进行转换输出的模数转换模块，信号处理电路的输入端与各个传感器相连接、输出端与单片机相连接，温度补偿电路的输入端与温度传感器相连接、输出端与单片机相连接，模数转换模块的输入端与单片机相连接、输出端与一水上计算机终端相连接。上述技术方案中，优选的，承压舱体为双相不锈钢材料制成。与现有技术相比，本技术具有的优点如下：1.利用3D打印技术分别一体形成承压舱体和进水舱，能降低温盐深测量仪的制造成本。由于承压舱体一体形成，能提高承压舱的稳定性。2.进水舱具有网状滤水孔，滤水孔能够防止海水杂物进入进水舱内，避免海水杂物堆积在进水舱内对各个传感器测量端造成影响，能提高数据测量的可靠性。3.通过在法兰端盖和承压舱的开口之间设置密封结构，且将控制主板和传感器组件的信号端均封装在承压舱的承压舱室内，能避免控制主板和传感器的信号端接触海水，避免仪器检测失灵、电路损毁等问题，提高测量仪本身的安全性。附图说明图1是本技术的基于3D打印的温盐深测量仪的整体结构示意图；图2是本技术的法兰端盖的平面结构示意图；图3是图2中所示法兰端盖的侧面结构示意图；图4是本技术的进水舱的结构示意图；图5是图4中所示进水舱示出网状的滤水孔一侧的平面结构示意图；其中附图标记如下：100-基于3D打印的温盐深测量仪；1-承压舱；11-承压舱体；111-第一凸缘；12-法兰端盖；121-连接部；122-密封沟槽；123-密封螺纹孔；2-进水舱；21-滤水孔；22-第二凸缘；3-螺栓。具体实施方式容易理解的是，根据本技术的技术方案，在不变更本技术实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本技术的技术方案的示例性说明，而不应当视为本技术的全部或者视为对本技术技术方案的限定或限制。在本说明书中提到的轴向、周向、一端部、相对的另一端部、内、外等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。如图1所示，一种基于3D打印的温盐深测量仪100包括承压舱1和进水舱2。结合图2、图3所示，承压舱1包括承压舱体11和法兰端盖12，承压舱体11沿轴向延伸且其一端部为封闭结构(即子弹头形状的封头)、内部构造有承压舱室、相对的另一端部设有开口，法兰端盖12固定封闭在开口上，法兰端盖12与开口之间设有密封结构。具体的，承压舱体11设有开口的一侧端部具有沿径向向外延伸的第一凸缘111，进水舱2毗邻法兰端盖12的一侧端部具有沿径向向外延伸的第二凸缘22，第一凸缘111与第二凸缘22一起将法兰端盖12夹在其中，并且第一凸缘111、法兰端盖12以及第二凸缘22三者通过螺栓3紧固。法兰端盖12具有沿轴向延伸且与开口相紧密适配的连接部121，密封结构包括设置在连接部121上的两道周向的密封沟槽122、嵌设在密封沟槽122内的O形密封圈。当然，可根据连接部121的设计长度设置至少一道或更多道密封沟槽122，从而嵌设至少一个或更多个O形密封圈，以增强密封防水性能。本例中，承压舱体11为双相不锈钢材料制成，具有良好的力学性能和耐腐蚀性。承压舱体11是利用3D打印一体形成的，能提高承压舱的稳定性，且能降低温盐深测量仪的制造成本。结合图4、图5所示，进水舱2沿轴向延伸且与法兰端盖12相固定，进水舱2包括进水舱室、连通进水舱室与外界的网状的滤水孔21。本例中，进水舱2也是利用3D打印技术一体形成的。进水舱2的滤水孔能够防止海水杂物进入进水舱2内，避免海水杂物堆积在进水舱2内对各个传感器测量端造成影响，能提高数据测量的可靠性。此外，温盐深测量仪100还包括测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于3D打印的温盐深测量仪，其特征在于，包括：/n承压舱(1)，包括承压舱体(11)和法兰端盖(12)，所述承压舱体(11)沿轴向延伸且其一端部为封闭结构、内部构造有承压舱室、相对的另一端部设有开口，所述法兰端盖(12)固定封闭在所述开口上，所述法兰端盖(12)与所述开口之间设有密封结构；/n进水舱(2)，沿轴向延伸且与所述法兰端盖(12)相固定，所述进水舱(2)包括进水舱室、连通所述进水舱室与外界的网状的滤水孔(21)，所述承压舱体(11)、所述进水舱(2)分别是利用3D打印一体形成的；/n测量单元，包括控制主板和传感器组件，所述控制主板、与所述控制主板相连接的所述传感器组件的信号端均封装在所述承压舱室内，所述传感器组件的测量端穿过所述法兰端盖(12)延伸至所述进水舱室内。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于3D打印的温盐深测量仪，其特征在于，包括：
承压舱(1)，包括承压舱体(11)和法兰端盖(12)，所述承压舱体(11)沿轴向延伸且其一端部为封闭结构、内部构造有承压舱室、相对的另一端部设有开口，所述法兰端盖(12)固定封闭在所述开口上，所述法兰端盖(12)与所述开口之间设有密封结构；
进水舱(2)，沿轴向延伸且与所述法兰端盖(12)相固定，所述进水舱(2)包括进水舱室、连通所述进水舱室与外界的网状的滤水孔(21)，所述承压舱体(11)、所述进水舱(2)分别是利用3D打印一体形成的；
测量单元，包括控制主板和传感器组件，所述控制主板、与所述控制主板相连接的所述传感器组件的信号端均封装在所述承压舱室内，所述传感器组件的测量端穿过所述法兰端盖(12)延伸至所述进水舱室内。


2.根据权利要求1所述的基于3D打印的温盐深测量仪，其特征在于：所述法兰端盖(12)具有沿轴向延伸且与所述开口相紧密适配的连接部(121)，所述密封结构包括设置在所述连接部(121)上的至少一道周向的密封沟槽(122)、嵌设在所述密封沟槽(122)内的O形密封圈。


3.根据权利要求2所述的基于3D打印的温盐深测量仪，其特征在于：所述承压舱体(11)设有所述开口的一侧端部具有沿径向向外延伸的第一凸缘(111)，所述进水舱(2)毗邻所述法兰端盖(12)的一侧端部具有沿径向向外延伸的第二凸缘(22)，所述第一凸缘(111)与所述第二凸缘(22)一起将所述法兰端盖(12)夹在其中，并且所述第一凸缘(111)、所述法兰端盖(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈劲松，袁振东，翟亚进，王亚洲，徐航，冯妍，崔敬元，韩浩志，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32