申请/专利权人：中交广州航道局有限公司

申请日：2018-12-16

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN109459755B

主分类号：G01S15/89

分类号：G01S15/89;G01C13/00;B63B35/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2019.04.05#实质审查的生效;2019.03.12#公开

摘要：本发明的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台，包括框架和浮筒，框架包括连杆和框板，两个框板平行间隔设置，连杆为多根且连杆两端分别架设在两个框板上，两个浮筒相互平行设置，且浮筒的中心轴线与连杆的中心轴线垂直设置，且浮筒的中心轴线与水平面之间的夹角为锐角。本发明的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台，通过采用框架结构式的平台设计，使得拖体伐装置制作更加简单快捷，所需时间更短，费用更低，且浮筒的中心轴线与水平面之间的夹角设计成锐角，即采用倾斜轴线的安装方式，采用前端略低而后端略高。由于浮筒轴线前后存在高度差，可以有效调整拖体伐的整体平衡性能，保证拖体伐在水中的平稳性。

主权项：1.一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，包括框架和浮筒，所述框架包括连杆和框板，两个所述框板平行间隔设置，所述连杆为多根且所述连杆两端分别架设在两个所述框板上，两个所述浮筒相互平行设置，且所述浮筒的中心轴线与所述连杆的中心轴线垂直设置，且所述浮筒的中心轴线与水平面之间的夹角为锐角；所述浮筒包括筒体和连接头，所述连接头分别连接在所述筒体的两侧，且所述连接头分别与所述框板相连；所述框板由不锈钢管煨弯成矩形框状，并在所述框板中部设有一横管，所述横管的两端分别与所述框架的两个短边相连；通过所述连接头在所述框板的短边上高度位置调整，改变所述浮筒的轴线倾斜角度。

全文数据：一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台技术领域本发明涉及水下探测与成像仪器仪表领域，更具体地，涉及一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台。背景技术声学测绘技术是探测海洋的一种十分有效的手段。利用声学测绘技术，可以探测海底地型、进行海洋动力现象的观测、进行海底地层剖面探测，以及为潜水器提供导航、避碰、海底轮廓跟踪的信息。随着近年来海洋资源开发和海洋经济发展的需要，国家对海底地型探测分析变得越来越重视，很多科研单位和教学机构采购了侧扫声呐测绘系统。目前常用的C3D侧扫声呐测绘系统具有探测精度高，距离远，分辨率高，覆盖能力强等优点，其先进性能的实现对水下换能器和作业船间的连接固定有很高的要求：水下换能器必须与作业船牢牢固定，在船航行时不能偏转摆动，而且换能器机体与船之间需始终保持平行，换能器不能被作业船船舷等障碍物阻挡等。目前水下换能器和作业船之间主要有两种固定方式：一种方式是用一端带法兰盘的钢管与水下换能器连接，把钢管用缆绳或铁丝捆绑在船舷上，这种方法的缺点在于操作复杂，耗费时间，固定不牢固，而且不能保证水下换能器与水面垂直，在船航行作业时探头容易发生偏转，一般是在不需要精准测量的情况下使用；另一种方式是使用专用作业船，船底安装有固定装置，使用时将换能器固定在船底部，这种方法虽然测量精准，但是每次使用必须让潜水员下水安装拆卸，费时费力，效率低，成本高，且由于需要固定的专用船只，无法实现在任一海区开展工作的需求。目前，水下拖曳体应用较为广泛，水上拖体筏由于运动姿态不易控制应用较少，且很少有专门为侧扫声呐配备拖体装置的情况。因而很难找到姿态稳定数据质量好、操作简单、定位精准、安全性高、适用范围广的作业方式。发明内容本发明提供一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台，可以在保障侧扫声呐尾拖作业姿态稳定数据质量好、操作简单的优势前提下，克服传统尾拖作业定位精度差、安全性低、适用范围窄的缺点，同时，该装置还可以搭载其他固定或走航式小型设备，如流速仪等。根据本发明的一个方面，提供一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台，包括框架和浮筒，所述框架包括连杆和框板，两个所述框板平行间隔设置，所述连杆为多根且所述连杆两端分别架设在两个所述框板上，两个所述浮筒相互平行设置，且所述浮筒的中心轴线与所述连杆的中心轴线垂直设置，且所述浮筒的中心轴线与水平面之间的夹角为锐角。在上述方案基础上优选，所述浮筒包括筒体和连接头，所述连接头分别连接在所述筒体的两侧，且所述连接头分别与所述框板相连。在上述方案基础上优选，所述浮筒呈空心的保龄球球瓶状，且所述浮筒包括大端和小端，所述大端设置在所述框架的尾部，且所述大端与水平面之间的间距大于所述小端与水平面之间的间距。在上述方案基础上优选，所述连接头的一端嵌入至所述浮筒内，所述连接头的另一端装设有连接座。在上述方案基础上优选，所述框板由不锈钢管煨弯成矩形框状，并在所述框板中部设有一横管，所述横管的两端分别与所述框架的两个短边相连。在上述方案基础上优选，所述横管之间装设有平台管，所述平台管至少为两根，且所述平台管的两端分别与两侧所述框架上的横管相连。在上述方案基础上优选，相邻所述框架顶部的长边上搭设有搭接管，并在所述搭接管与其中一个所述平台管之间设有一GPS安装杆。在上述方案基础上优选，所述GPS安装杆呈伸缩杆状。在上述方案基础上优选，另一个所述平台管上连接以软绳，所述软绳的另一端外接侧扫声唢呐。本发明的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台，通过采用框架结构式的平台设计，使得拖体伐装置制作更加简单快捷，所需时间更短，费用更低，且可多项目重复使用，与节约的勘察项目成本相比，产出投入比更小。与此同时，本发明的浮筒的中心轴线与水平面之间的夹角设计成锐角，即采用倾斜轴线的安装方式，采用前端略低而后端略高，此时浮筒的两端分别与框板的两个短边相连。由于浮筒轴线前后存在高度差，可以有效调整拖体伐的整体平衡性能，保证拖体伐在水中的平稳性。附图说明图1为本发明的基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台的立体图；图2为本发明的基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台的另一状态图；图3为本发明的图1的正视图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。请参阅图1所示，本发明提供了一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台，包括框架100和浮筒200，其中，框架100包括连杆160和框板110，两个框板110平行间隔设置，连杆160为多根且连杆160两端分别架设在两个框板110上，两个浮筒200相互平行设置，且浮筒200的中心轴线与连杆160的中心轴线垂直设置，且浮筒200的中心轴线与水平面之间的夹角为锐角。本发明的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台，通过采用框架100结构式的平台设计，使得拖体伐装置制作更加简单快捷，所需时间更短，费用更低，且可多项目重复使用，与节约的勘察项目成本相比，产出投入比更小。与此同时，本发明的浮筒200的中心轴线与水平面之间的夹角设计成锐角，即采用倾斜轴线的安装方式，采用前端略低而后端略高，此时浮筒200的两端分别与框板110的两个短边相连。由于浮筒200轴线前后存在高度差，可以有效调整拖体伐的整体平衡性能，保证拖体伐在水中的平稳性。请继续参阅图2所示，本发明的浮筒200包括筒体210和连接头220，连接头220分别连接在筒体210的两侧，且连接头220分别与框板110相连。通过筒体210与连接头220的结构设计，使得筒体210的两端可快速方便的安装在框架100上，且利用连接头220的作用，可以实现对浮筒200的中心轴线与水平面之间夹角的调整。请继续参阅图3所示，本发明的浮筒200呈空心的保龄球球瓶状，且浮筒200包括大端和小端212，大端设置在所述框架100的尾部，且大端与水平面之间的间距大于小端212与水平面之间的间距，以保证浮筒200与水平面之间的夹角为锐角。值得说明的是，本发明的浮筒200为空心可充气的气囊，使用时应当浮筒200内具气体有一定的压力，不使用时可进行适当排气。浮筒200一改传统均一圆柱体的设计模式，采用拖体筏前部浮筒200直径小而后部直径大的流线型设计方案，可增减小拖体筏在水中的阻力，在拖曳过程中可以有效减小拖体筏尾部的左右摆动，同时也可以缩短拖体筏掉头的时间、减弱横摇。通过浮筒200的外形结构设计及浮筒200与框架100的相对位置安装设计还会使得拖体筏的浮心后移，可以有效减弱纵摇。同时，由于浮筒200的两端设有连接头220，可以通过连接头220在框板110的短边上高度位置调整，改变浮筒200的轴线倾斜角度，以调整浮筒200轴线前后的高度高，可以有效解决浮筒200因直径大小不同造成的拖体筏静置于水中时拖体筏前倾的问题，进一步保证拖体筏的稳定性，有利于拖体筏的破浪、减小水阻力；静水仍然可保持整个拖体筏的水平；拖体筏的浮心后移，可有效减弱纵摇；有效减弱横摇，转向或掉头时更敏捷。优选的是，本发明连接头220的一端嵌入至浮筒200内，连接头220的另一端装设有连接座230，利用连接头220的一端嵌入至浮筒200中，以确保连接头220与浮筒200之间的连接稳定性，同时，连接头220的另一端的连接座230，可以有效方便浮筒200与框架100之间的连接。请继续参阅图2所示，本发明的框板110由不锈钢管煨弯成矩形框状，并在框板110中部设有一横管120，横管120的两端分别与框架100的两个短边相连，使其加工更加简单方便，结构更加稳定，且重量更轻。进一步的，本发明的横管120之间装设有平台管150，平台管150至少为两根，且平台管150的两端分别与两侧框架100上的横管120相连，以确保框架100结构的稳定性。请继续参阅图1所示，本发明的相邻框架100顶部的长边上搭设有搭接管130，并在搭接管130与其中一个平台管150之间设有一GPS安装杆140。其中，由于GPS蘑菇头质量和体积都比较小，GPS杆的受力强度不需要太大，故将该GPS安装杆140设计呈伸缩杆状。利用GPS安装杆140可伸缩、高度可调，适应性强，方便工作的开展实施。在实际使用过程中，根据实际情况进行调整，在保证GPS信号稳定、免受海水风浪浸染的前提下，调整GPS的高度尽可能低，以保证拖体筏整体框架100的稳定性，同时也减小拖体筏姿态变化导致的定位偏差。其中，用于安装GPS安装杆140的平台管150设置在靠近浮筒200的大端一侧，将GPS安装在拖体筏靠后部位的原因是拖体筏后部更靠近转动中心，拖体筏的摆动较小，定位精度更高；同时受力也更小，更加安全。优选的是，本发明的另一个平台管150上连接以软绳，软绳的另一端外接侧扫声唢呐。最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，包括框架和浮筒，所述框架包括连杆和框板，两个所述框板平行间隔设置，所述连杆为多根且所述连杆两端分别架设在两个所述框板上，两个所述浮筒相互平行设置，且所述浮筒的中心轴线与所述连杆的中心轴线垂直设置，且所述浮筒的中心轴线与水平面之间的夹角为锐角。2.如权利要求1所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，所述浮筒包括筒体和连接头，所述连接头分别连接在所述筒体的两侧，且所述连接头分别与所述框板相连。3.如权利要求2所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，所述浮筒呈空心的保龄球球瓶状，且所述浮筒包括大端和小端，所述大端设置在所述框架的尾部，且所述大端与水平面之间的间距大于所述小端与水平面之间的间距。4.如权利要求3所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，所述连接头的一端嵌入至所述浮筒内，所述连接头的另一端装设有连接座。5.如权利要求1所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，所述框板由不锈钢管煨弯成矩形框状，并在所述框板中部设有一横管，所述横管的两端分别与所述框架的两个短边相连。6.如权利要求5所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，所述横管之间装设有平台管，所述平台管至少为两根，且所述平台管的两端分别与两侧所述框架上的横管相连。7.如权利要求6所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，相邻所述框架顶部的长边上搭设有搭接管，并在所述搭接管与其中一个所述平台管之间设有一GPS安装杆。8.如权利要求7所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，所述GPS安装杆呈伸缩杆状。9.如权利要求7所述的一种基于侧扫声呐尾拖作业的多功能拖体筏辅助平台装置，其特征在于，另一个所述平台管上连接以软绳，所述软绳的另一端外接侧扫声唢呐。

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