一種用于靶船的光纖水聽器防護結構的制作方法

本發明涉及光纖水聽器外場試驗領域，尤其涉及一種用于靶船的光纖水聽器防護結構。

背景技術：

光纖水聽器是基于光纖傳感技術的一種新型水生信號探測傳感器，其在靈敏度、頻帶、抗電磁干擾等指標方面較傳統壓電水聽器有著顯著的優勢。近年來，光纖水聽器及其陣列技術除主要應用于海岸防御領域外，也廣泛應用于海洋油氣勘探、港口預警和地震監測等領域。光纖水聽器工作性能的好壞往往需要在外場水域試驗中實際測定。目前，在光纖水聽器外場測試過程中，試驗用水聽器在下放和回收的過程中，大多通過繩索掛載于試驗船舷側，并且光纖水聽器附屬的信號傳輸線纜處于暴露狀態，難以保證試驗的可靠性和安全性。

技術實現要素：

本發明解決的技術問題是：相比于現有技術，提供了一種用于靶船的光纖水聽器防護結構，大大提升光纖水聽器外場試驗的安全可靠性能。

本發明目的通過以下技術方案予以實現：一種用于靶船的光纖水聽器防護結構，該機構包括：手輪驅動機構和擺桿下放回收機構；其中，所述手輪驅動機構包括：桁架、手輪、絲杠、第一轉動副和第二轉動副；其中，所述桁架的頂端通過所述第一轉動副與所述手輪相連接；所述絲杠穿過所述手輪和所述第一轉動副，并且所述絲杠與所述手輪、所述第一轉動副連接；所述擺桿下放回收機構包括：基座、第三轉動副、擺桿、器件安裝倉和線纜；其中，所述基座通過所述第三轉動副與所述擺桿的一端相連接；所述器件安裝倉與所述擺桿的另一端相連接；所述擺桿為中空結構，所述線纜穿設于所述擺桿的內部；所述第二轉動副包括：第一絞接耳、第二絞接耳、銷軸和鎖緊螺母；其中，所述第一絞接耳設置于所述擺桿，所述第二絞接耳設置于所述絲杠的一端，所述銷軸穿過所述第一絞接耳和所述第二絞接耳并與所述鎖緊螺母相連接。。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，還包括：導流罩；其中，所述導流罩套設于所述擺桿的外表面。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，所述器件安裝倉包括安裝罩，所述安裝罩內設置有光纖水聽器，光纖水聽器與所述線纜的一端相連接。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，所述擺桿的另一端設置有限位塊，所述限位塊能夠阻止所述導流罩脫離于所述擺桿。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，所述桁架的材料為鋼。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，所述導流罩的材料為硬質聚氨酯泡沫。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，所述絲杠與所述手輪、所述第一轉動副螺紋連接。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，所述桁架的支腿的底部設置有防滑墊。

上述用于靶船的光纖水聽器防護結構中，所述導流罩的橫截面的形狀包括第一線段、弧線和第二線段；其中，所述第一線段的一端點與所述弧線的一端點相連接；所述弧線的另一端點與所述第二線段的一端點相連接；所述第二線段的另一端點與所述第一線段的另一端點相連接。

本發明與現有技術相比具有如下有益效果：

(1)本發明提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構，在光纖水聽器的外場試驗中取代了以往被廣泛采用的繩索懸掛方式，極大地提升了光纖水聽器外場測試的安全可靠性；

(2)本發明的線纜置于擺桿空腔內，可以起到保護信號傳輸線纜的作用，保證信號傳輸的安全可靠；

(3)本發明的器件安裝倉位于擺桿末端，可以實現90°大角度范圍的運動，滿足光纖水聽器不同位姿的測試要求。

附圖說明

圖1示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構的結構示意圖；

圖2示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，手輪驅動機構的結構示意圖；

圖3示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，擺桿下放回收機構的結構示意圖；

圖4示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構的運動示意圖；

圖5示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構在回收狀態下的示意圖；

圖6示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構在下放狀態下的示意圖；

圖7示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，導流罩的結構示意圖；

圖8示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，導流罩的橫截面形狀示意圖；

圖9示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，第一轉動副的結構示意圖；

圖10示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，第二轉動副的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明：

圖1示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構的結構示意圖。圖2示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，手輪驅動機構的結構示意圖。圖3示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構中，擺桿下放回收機構的結構示意圖。如圖1所示，用于靶船的光纖水聽器防護結構包括：手輪驅動機構1和擺桿下放回收機構2。其中，

如圖2所示，手輪驅動機構1包括：桁架11、手輪12、絲杠13、第一轉動副14和第二轉動副15。具體實施時，桁架11的制作材料可以選擇為鋼，從而提高了強度；手輪12的制作材料可以選擇為鐵或鋼；絲杠13的制作材料可以選擇為鋼；第一轉動副14和第二轉動副15的制作材料可以選擇為鋼。其中，

桁架11的頂端通過第一轉動副14與手輪12相連接。具體的，手輪12通過第一轉動副14與桁架11相對轉動，從而使得手輪12可以滿足各個角度的需求。

絲杠13穿過手輪12和第一轉動副14，并且絲杠13與手輪12、第一轉動副14螺紋連接。具體的，通過手輪12的旋轉使得絲杠13能夠沿其軸線的直線運動，并且通過手輪12能夠圍繞第一轉動副14轉動，從而帶動絲杠13也可以圍繞第一轉動副14轉動。

絲杠13的一端與第二轉動副15的一端相連接。具體的，絲杠13的下端與第二轉動副15的上端相連接，絲杠13能夠圍繞第二轉動副15在圖2所示的紙面內轉動。

如圖10所示，第二轉動副15包括：第一絞接耳151、第二絞接耳154、銷軸152和鎖緊螺母153；其中，第一絞接耳151設置于所述擺桿23，第二絞接耳154設置于所述絲杠13的一端，銷軸152穿過第一絞接耳151和第二絞接耳154并與鎖緊螺母153相連接。

如圖3所示，擺桿下放回收機構2包括：基座21、第三轉動副22、擺桿23、器件安裝倉25和線纜26。具體實施時，基座21的制作材料可以選擇為鋼；第三轉動副22的的制作材料可以選擇為鋼；擺桿23的制作材料可以選擇為鋼。其中，

基座21通過第三轉動副22與擺桿23的一端相連接。具體的，第三轉動副22能夠帶動擺桿23相對于基座21轉動。

器件安裝倉25與擺桿23的另一端相連接。具體的，器件安裝倉25與擺桿23的左端相連接，器件安裝倉25用于放置光纖水聽器，需要理解的是，器件安裝倉25與擺桿23的另一端的連接方式有多種，都在本實施例保護的范圍內。

擺桿23為中空的，線纜26穿設于擺桿23的內部。具體的，擺桿23為中空的，即擺桿23內部具有空腔，線纜26設置于擺桿23內部的空腔，線纜26的左端(如圖3所示)與放置于器件安裝倉25的光纖水聽器相連接，線纜26的右端(如圖3所示)從擺桿23的右端伸出并與船上的光電解調設備相連接。

第二轉動副15的另一端與擺桿23相連接。具體的，第二轉動副15的另一端與擺桿23的連接位置靠近于擺桿23的右端。

工作時，如圖4所示，桁架11固定連接在船舷側面的相應位置處，基座21也相應的固定連接在船舷側面的相應位置處，手輪驅動機構1和擺桿下放回收機構2組成桿件運動機構，通過轉動手輪12使絲杠13實現沿其軸線的直線運動和繞第一轉動副14的轉動，通過第二轉動副15的傳動，進而使擺桿23繞第三轉動副22進行90°范圍的轉動，實現器件安裝倉25的下放和回收動作，從而將放置于器件安裝倉25的光纖水聽器完成下放到水中和從水中回收，通過轉動手輪12、絲杠13、第一轉動副14和第二轉動副15相互之間的配合作用，能夠實現光纖水聽器不同位姿的測試要求。在機構的工作過程中，手輪12和絲杠13組成的絲杠螺母傳動機構具有自鎖功能，只能實現手輪12轉動向絲杠13直線運動的單向傳動方式。同時，第一轉動副14、第二轉動副15、第三轉動副22三者連線始終為三角形形式，保證結構的穩定。在此運動的過程中，圖5示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構在回收狀態下的示意圖，圖6示出了本發明實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構在下放狀態下的示意圖。

本實施例提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構，在光纖水聽器的外場試驗中取代了以往被廣泛采用的繩索懸掛方式，極大地提升了光纖水聽器外場測試的安全可靠性；并且本實施例的線纜置于擺桿空腔內，可以起到保護信號傳輸線纜的作用，保證信號傳輸的安全可靠；并且本實施例的器件安裝倉位于擺桿末端，可以實現90°大角度范圍的運動，滿足光纖水聽器不同位姿的測試要求。

上述實施例中，如圖1和圖7所示，用于靶船的光纖水聽器防護結構還包括：導流罩24，具體實施時，導流罩24的材料選擇為硬質聚氨酯泡沫，從而大幅度減小水對擺桿下放回收機構的阻力作用。其中，

導流罩24套設于擺桿23的外表面。具體的，在擺桿23的外表面套上導流罩24，導流罩24在光纖水聽器下放入水狀態下起到導引水流的作用，可以有效防止湍急水流對擺桿下放回收機構2的沖擊。

上述實施例中，器件安裝倉25包括安裝罩，安裝罩內設置有光纖水聽器，光纖水聽器與線纜26的一端相連接。具體的，器件安裝倉25包括有安裝罩，將光纖水聽器設置于該安裝罩內，從而很好的保護了光纖水聽器。

上述實施例中，擺桿23的另一端設置有限位塊。具體實施時，在擺桿23的左端(如圖1所示)設置有限位塊，具體的，緊挨著器件安裝倉25的右側設置有限位塊，限位塊的直徑大于導流罩24的橫截面直徑，從而通過限位塊能夠防止導流罩24脫離于擺桿23。

上述實施例中，如圖2所示，桁架11具有四個支腿111，在每個支腿111的底端設置有防滑墊1111，從而使得桁架11在固定的時候，不會由于支腿111與固定面之間的摩擦力過小而移動，而導致為后續光纖水聽器的下方帶來不便。

上述實施例中，如圖8所示，導流罩24的橫截面的形狀包括第一線段241、弧線242和第二線段243；其中，第一線段241的一端點與弧線242的一端點相連接；弧線242的另一端點與第二線段243的一端點相連接；第二線段243的另一端點與第一線段241的另一端點相連接。導流罩24的這種形狀設置使的與水的阻力減小，保護了導流罩24，也使得導流罩24不會脫離于擺桿23。

上述實施例中，如圖9所示，第一轉動副14包括：軸向運動止動螺母141、機構鎖緊手輪142、絲杠螺母143、旋轉止動螺母144、鎖緊螺母145、擺動轉軸146、操作臺絞接耳147和操作臺面148，其中，擺動轉軸146與操作臺絞接耳147連接，安裝在操作臺149底座上，可自由擺動；操作手輪12帶動絲杠螺母143，穿過擺動轉軸146，可以自由旋轉，并配合使用旋轉止動螺母144、鎖緊螺母145、軸向運動制動螺母141防止絲杠螺母143脫出；當調節到位后，可以用套管擰緊機構鎖緊手輪142，將絲杠螺母143壓死，防止過載超過絲杠13的自鎖力。

本發明提供的用于靶船的光纖水聽器防護結構，在光纖水聽器的外場試驗中取代了以往被廣泛采用的繩索懸掛方式，極大地提升了光纖水聽器外場測試的安全可靠性；并且本發明的線纜置于擺桿空腔內，可以起到保護信號傳輸線纜的作用，保證信號傳輸的安全可靠；并且本發明的器件安裝倉位于擺桿末端，可以實現90°大角度范圍的運動，滿足光纖水聽器不同位姿的測試要求。

以上所述的實施例只是本發明較優選的具體實施方式，本領域的技術人員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍內。