一种便携式自动声学分层测量车制造技术

本实用新型专利技术涉及测量仪器技术领域，尤其涉及一种便携式自动声学分层测量车，包括测量装置和车载装置；车载装置包括推车车体、测量水槽和承托管，推车车体包括上工作台和下工作台，测量水槽可拆卸地安装于上工作台的上端面，承托管设置于上工作台和下工作台之间，测量水槽与承托管连通；测量装置包括底座和样品管，底座安装于上工作台的上端面，底座与上工作台均设有相对应的安装通孔，安装通孔用于穿设样品管；测量水槽和承托管用于围合封闭测量装置形成蓄水腔，蓄水腔用于为测量装置提供水介质测量环境。本实用新型专利技术能在空气中或者水中进行自动化测量以减小人工强度和提高测量精度，且通过推车结构的设置，移动方便，实用性能好，可扩展性能优。可扩展性能优。可扩展性能优。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式自动声学分层测量车


[0001]本技术涉及测量仪器
，尤其涉及一种便携式自动声学分层测量车。

技术介绍

[0002]海底沉积物的声学特性在水声学、地声学、沉积声学中都有着重要的应用，海底沉积物的声学参数包括传播速度和能量衰减等，是研究海底沉积物物理特性的重要参数，也是应用不同声学测量方法获取海底声波传播的特性参数，其对海洋环境模型的计算研究、海洋资源勘探开发、海洋工程建设有着十分重要的意义。
[0003]采集海底沉积物样品在实验室测量声速和声衰减是最常用的方法。通常获得圆柱状的海底沉积物样品，测量方式主要是通过在样品的两个端面放置声学换能器，基于发射换能器发出声波信号，穿过海底沉积物，再由接收换能器接收声波信号，通过声波的传播距离和传播时间差来计算平均声速，通过声波传播幅值比来计算声衰减系数。
[0004]不同样品采集方法获得的海底沉积物并不相同，如重力柱状采集器，可以获得1
‑
6米的海底沉积物，按照目前方法往往分割成0.3
‑
1.0米长的样品进行测量，目前缺乏便于测量超过1米以上的长样品的方法；而对于重力式多管采样器，采集的样品既包括底层海水、也包括分层界面的絮状沉积物、还包括表层海底沉积物，对于多管采样器的样品测量往往要倒掉底层海水和絮状沉积物，损失掉的测量对象较多；液压压入式取样器，可以取得类似于多管采样器具有底层海水、絮状沉积物和表层海底沉积物的长样品。
[0005]但当前海底采集样品有不同尺寸如直径75
‑
110mm，需要快速更改对应安装固定方式，通常是对海底采集样品进行切割，但会造成切割扰动影响测量精度；并且为了获得海底沉积物多频率特性，需要一次性完成多个频率的测量；但在测量过程需要进行细致分层和每层进行多次测量，因此人工操作存在工作量巨大、精度低和耗时长等问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提出一种便携式自动声学分层测量车，能在空气中或者水中进行自动化测量以减小人工强度和提高测量精度，且移动方便，实用性能好。
[0007]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0008]一种便携式自动声学分层测量车，包括车载装置和测量装置；
[0009]所述车载装置包括推车车体、测量水槽和承托管，所述推车车体包括上工作台和下工作台，所述上工作台和下工作台呈相互平行设置，所述测量水槽可拆卸地安装于所述上工作台的上端面，所述承托管设置于所述上工作台和下工作台之间，所述测量水槽与所述承托管连通；
[0010]所述测量装置包括底座和样品管，所述底座安装于所述上工作台的上端面，所述底座与所述上工作台均设有相对应的安装通孔，所述安装通孔用于穿设所述样品管，所述样品管用于储存待测样品；
[0011]所述测量水槽和承托管用于围合封闭所述测量装置形成蓄水腔，所述蓄水腔用于
为所述测量装置提供水介质测量环境，所述承托管底部设有排水阀，所述排水阀用于排水。
[0012]优选的，所述推车车体还包括固定杆，所述固定杆连接所述上工作台和所述下工作台的四周；
[0013]所述上工作台设有推车把手和增高垫块，所述推车把手固定设置在所述上工作台的后端，所述增高垫块可拆卸地安装于所述底座的下端，所述增高垫块开设有所述安装通孔；
[0014]所述下工作台设有车轮、停车支脚和若干配重块，所述车轮和所述停车支脚均安装在所述下工作台的下端面，所述停车支脚用于对所述推车车体的支撑和固定，所述下工作台围绕所述承托管固定设有配重杆，所述配重块可叠加地穿设所述配重杆。
[0015]优选的，所述停车支脚包括安装垫片、伸缩支脚、固定支脚、活动支脚和若干侧撑支杆，所述伸缩支脚包括固定体、伸缩体和停车脚垫，所述固定体固定连接与所述安装垫片，所述伸缩体的一端可伸缩地安装于所述固定体的内部，且所述伸缩体的另一端设置有所述停车脚垫；
[0016]所述活动支脚通过任一所述侧撑支杆活动连接于所述安装垫片的下端面，所述固定支脚与所述活动支脚通过任一所述侧撑支杆活动连接，所述固定支脚通过任一所述侧撑支杆穿设所述伸缩体；
[0017]当外力作用于所述固定支脚并使所述固定支脚下压时，所述固定支脚通过所述侧撑支杆能够将所述伸缩体伸出并固定所述停车脚垫，使停车支脚保持停车支撑状态；当外力作用于所述活动支脚并使所述活动支脚下压时，所述活动支脚通过所述侧撑支杆能够将所述伸缩体缩回，解除停车支脚的停车支撑状态。
[0018]优选的，所述测量装置还包括主机架，所述主机架垂直架设于所述底座的安装面，所述主机架上设有驱动机构、升降机构、换能器夹持机构、样品管夹持机构和位移传感器机构，所述驱动机构设置在所述主机架的顶端，所述升降机构与所述主机架平齐架设于所述底座的安装面，所述换能器夹持机构安装于所述升降机构，所述样品管夹持机构安装于所述主机架的底端；
[0019]所述驱动机构用于驱动所述升降机构沿所述主机架的高度方向移动，且带动所述换能器夹持机构同步移动，所述换能器夹持机构用于夹持声学换能器模组，所述样品管夹持机构用于夹持所述样品管，所述声学测量仪用于控制所述声学换能器模组发射声波并获取数据，所述位移传感器机构用于反馈所述换能器夹持机构的位移情况。
[0020]优选的，所述声学换能器模组包括若干换能器组，任一所述换能器组包括发射换能器和接收换能器，任一所述发射换能器的发射频率不同，任一所述发射换能器内安装有电子开关，所述声学测量仪通过所述电子开关控制所述发射换能器的开关，若干所述发射换能器通过任一所述轴夹组安装于所述换能器夹持机构的一端，若干所述接收换能器通过另一所述轴夹组安装于所述换能器夹持机构的另一端，所述发射换能器的发射端和所述接收换能器的接收端呈相对设置。
[0021]优选的，所述换能器组为四组，所述发射换能器对应的发射频率范围为 50
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100kHz、120
‑
240kHz、200
‑
400kHz和250
‑
500kHz。
[0022]优选的，所述换能器夹持机构还包括第一传动模组、两组第一连接架、两组换能器安装架和轴夹组，所述第一传动模组可移动地连接于所述升降机构，所述第一传动模组的
两端分别连接所述第一连接架的一端，所述第一连接架的另一端连接所述换能器安装架，所述换能器安装架上固定连接所述轴夹组；
[0023]所述升降机构用于驱动所述第一传动模组的上下移动，所述第一传动模组的上下移动带动所述声学换能器模组沿所述升降机构的高度方向活动；
[0024]所述第一传动模组用于驱动任一所述第一连接架的左右移动，所述第一连接架的左右移动带动两组所述声学换能器模组之间的靠近或远离的张合运动。
[0025]优选的，所述轴夹组由若干个轴夹一字排列组成，所述轴夹组对称分布于所述第一传动模组的两侧，所述轴夹包括轴夹托架、托架螺母、轴夹臂和轴夹螺母，所述轴夹壁通过所述托架螺母安装于所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式自动声学分层测量车，其特征在于：包括车载装置和测量装置；所述车载装置包括推车车体、测量水槽和承托管，所述推车车体包括上工作台和下工作台，所述上工作台和下工作台呈相互平行设置，所述测量水槽可拆卸地安装于所述上工作台的上端面，所述承托管设置于所述上工作台和下工作台之间，所述测量水槽与所述承托管连通；所述测量装置包括底座和样品管，所述底座安装于所述上工作台的上端面，所述底座与所述上工作台均设有相对应的安装通孔，所述安装通孔用于穿设所述样品管，所述样品管用于储存待测样品；所述测量水槽和承托管用于围合封闭所述测量装置形成蓄水腔，所述蓄水腔用于为所述测量装置提供水介质测量环境，所述承托管底部设有排水阀，所述排水阀用于排水。2.根据权利要求1所述的一种便携式自动声学分层测量车，其特征在于，所述推车车体还包括固定杆，所述固定杆连接所述上工作台和所述下工作台的四周；所述上工作台设有推车把手和增高垫块，所述推车把手固定设置在所述上工作台的后端，所述增高垫块可拆卸地安装于所述底座的下端，所述增高垫块开设有所述安装通孔；所述下工作台设有车轮、停车支脚和若干配重块，所述车轮和所述停车支脚均安装在所述下工作台的下端面，所述停车支脚用于对所述推车车体的支撑和固定，所述下工作台围绕所述承托管固定设有配重杆，所述配重块可叠加地穿设所述配重杆。3.根据权利要求2所述的一种便携式自动声学分层测量车，其特征在于，所述停车支脚包括安装垫片、伸缩支脚、固定支脚、活动支脚和若干侧撑支杆，所述伸缩支脚包括固定体、伸缩体和停车脚垫，所述固定体固定连接与所述安装垫片，所述伸缩体的一端可伸缩地安装于所述固定体的内部，且所述伸缩体的另一端设置有所述停车脚垫；所述活动支脚通过任一所述侧撑支杆活动连接于所述安装垫片的下端面，所述固定支脚与所述活动支脚通过任一所述侧撑支杆活动连接，所述固定支脚通过任一所述侧撑支杆穿设所述伸缩体；当外力作用于所述固定支脚并使所述固定支脚下压时，所述固定支脚通过所述侧撑支杆能够将所述伸缩体伸出并固定所述停车脚垫，使停车支脚保持停车支撑状态；当外力作用于所述活动支脚并使所述活动支脚下压时，所述活动支脚通过所述侧撑支杆能够将所述伸缩体缩回，解除停车支脚的停车支撑状态。4.根据权利要求1所述的一种便携式自动声学分层测量车，其特征在于，所述测量装置还包括声学测量仪和主机架，所述主机架垂直架设于所述底座的安装面，所述主机架上设有驱动机构、升降机构、换能器夹持机构、样品管夹持机构和位移传感器机构，所述驱动机构设置在所述主机架的顶端，所述升降机构与所述主机架平齐架设于所述底座的安装面，所述换能器夹持机构安装于所述升降机构，所述样品管夹持机构安装于所述主机架的底端；所述驱动机构用于驱动所述升降机构沿所述主机架的高度方向移动，且带动所述换能器夹持机构同步移动，所述换能器夹持机构用于夹持声学换能器模组，所述样品管夹持机构用于夹持所述样品管，所述声学测量仪用于控制所述声学换能器模组发射声波并获取数据，所述位移传感器机构用于反馈所述换能器夹持机...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹大鹏，伍智林，阚光明，刘伟，王景强，孟祥梅，李官保，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：