一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置

一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置
1.技术领域：本发明涉及一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置。
2.

背景技术：
磁化场分布测量技术是研究磁场异常现象的重要手段，已在工业探伤、军事工程及医学等领域被广泛应用。例如，在工业领域，铁磁性材料被磁化后，表面的磁力线发生局部畸变从而产生漏磁场，利用漏磁场吸附磁粉形成磁痕显示进行工业探伤，可检测铁磁性材料的表面缺陷；在军事领域利用磁化场分布测量技术，可探查战争或其他军事活动后，遗留散布于地表或地下极浅位置的未爆弹。
3.目前对磁化场分布测量设备主要有：电磁感应法测量仪、霍尔效应探测仪及地质雷达探测仪等。采用电磁法的探测仪以电磁感应定律为理论基础设计而成，它们都是由发射机与接收机组成的发收系统，通过发射装置施加一次交变场源产生感应电流，通过接收装置测定产生的磁场及其空间分布，来判断金属物所在位置。该装置主要缺点为仪器需要有足够大的发射功率(或磁矩)，才能满足探查的要求，且该方法操作不便、很难准确定位和测量磁场，同时仪器的使用地点也受到限制。雷达测量仪，大多使用脉冲调幅电磁波，发射、接收装置采用半波偶极天线，雷达脉冲波的中心频率为数十至数百兆赫甚至千兆赫，仪器结构复杂价格昂贵。另一类由亥姆霍兹线圈和霍尔元件组成，采用霍尔效应探测磁场，霍尔式的磁场测量仪器则要求手持操作，不易实现快速、精确的测量，且不利于室外测量与长期使用。
4.

技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，通过磁通门传感器置于测量装置上，实现椭球体磁化场分布快速定位及准确测量，相比传统的磁化场分布测量仪器，本发明扩大了装置可使用范围，解决了仪器结构复杂、操作不便以及测量、定位精度低等问题。
5.本发明所采用的技术方案有：一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，所述测量装置由无磁非金属材料制成，包括面板、滑轨、支架和滑块，所述面板水平固定连接在支架上，滑轨沿着面板的长度或宽度方向水平固定于面板的上端面上，滑块滑动连接在滑轨上，在滑块上设有传感器卡槽。
6.进一步地，所述滑轨包括侧板和挡块，两块侧板相互平行的固定在两挡块之间，两侧板之间形成滑槽，所述滑块在滑槽内滑动。
7.进一步地，在每块侧板的两端设有通孔，在通孔和面板上插接固定销，用于将滑轨固定于面板上。
8.进一步地，所述滑块包括滑板和安装块，所述滑板滑动置于两侧板之间，安装块固定于滑板上，且安装块置于滑轨的上方。
9.进一步地，在安装块上设有传感器卡槽，传感器卡槽与滑板的滑动方向相垂直。
10.进一步地，所述支架包括支撑腿和连接杆，四根支撑腿竖直布置，在相邻支撑腿之
间固定若干连接杆，在每根支撑腿的顶部设有用于支撑面板的支撑台面。
11.进一步地，在面板的长度方向上或宽度方向上均布有若干用于调整面板安装位置的销孔。
12.本发明具有如下有益效果：（1）本发明通过滑轨与滑块的配合使用，可快速、准确地实现磁化场的定位与测量，为传感器提供稳定测量平台同时带动传感器横向、纵向移动，可实现磁信号的点测量及线测量，稳定可靠，与手持式采集方法相比，工作效率及准确性大大提高。
13.（2）本发明采用立式四腿支撑结构，装置整体采用无磁非金属材料，具有结构稳定可靠、抗干扰能力强的特点。
14.（3）本发明将传感器卡槽设置在装置面板上，利于仪器拆卸，轻便灵活，同时适应实验室教学及室外坏境磁化场测量。
15.附图说明：图1为本发明结构示意图。
16.图2为本发明中滑轨与滑块配合的结构示意图。
17.图3为本发明中的滑块结构示意图。
18.图4为本发明中支架的结构示意图。
19.图5为本发明中面板的俯视图。
20.具体实施方式：下面结合附图对本发明作进一步的说明。
21.如图1，本发明一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，该测量装置由无磁非金属材料亚克力制成，包括面板1、滑轨2、支架3和滑块4，面板1水平固定连接在支架3上，滑轨2沿着面板1的长度或宽度方向水平固定于面板1的上端面上，滑块4滑动连接在滑轨2上，在滑块4上设有传感器卡槽40。本发明使用时，可通过与磁通门传感器的配合使用，达到快速定位、测量磁化场的目的，结合相应姿态定位算法即可得到地下未爆弹椭球体姿态。
22.如图2，为了保证携带传感器的滑块4能在面板1区域内完成横、纵方向移动，将滑块4与滑轨2的轨道槽配合使用，当滑块4沿着滑轨2做线运动时，传感器完成滑轨路径上的磁信号采集，滑轨2完成在面板1上移动时，可同时带动滑块4完成垂直滑轨路径方向的移动。滑轨2包括侧板21和挡块22，两块侧板21相互平行的固定在两挡块22之间，两侧板21之间形成滑槽，滑块4在滑槽内滑动。在每块侧板21的两端设有通孔20，通孔20用于与面板1配合，在通孔20和面板1上插接固定销，用于将滑轨2固定于面板1上。滑轨2两端的挡块22可限制滑块4沿轨道方向的移动，控制传感器在面板1区域内工作。
23.如图3，滑块4包括滑板41和安装块42，滑板41滑动置于两侧板21之间，安装块42固定于滑板41上，且安装块42置于滑轨2的上方。为了便于架设传感器，在安装块42上设有传感器卡槽40，传感器卡槽40与滑板41的滑动方向相垂直。
24.如图4，为了能为传感仪器提供稳定测量环境，支架3采用四个支撑腿31，并采用上下双梁支撑结构（即在相邻支撑腿31之间固定两根连接杆32），提高装置的稳定性，在每根支撑腿31的顶部设有用于支撑面板1的支撑台面33，面板1置于支撑腿31上与支架内壁配合。
25.如图5，在面板1的长度方向上或宽度方向上均布有若干用于调整面板1安装位置
的销孔11。销孔11通过固定销与通孔20配合可实现固定滑轨位置的目的。
26.将滑轨2固定后，控制滑块4沿轨道路径直线运动，可完成区域内线测量，将滑轨位置固定，确定滑块位置，可完成区域磁信号的点测量，通过两方向配合调节可准确、快速地完成面板1区域内磁化场测量。
27.销孔11沿面板边界均匀布置，销孔11间设置等间距，通过面板上的通孔位置就可以快速对滑轨位置进行定位，继而确定传感器、磁化场位置。
28.为方便架设传感器，只需在传感器卡槽40中添加垫片，即可有效的固定传感器，该固定方法简单可靠、便于仪器拆卸。
29.装置整体采用非金属材料，刚度较金属材料稍低，为进一步支撑面板，可在上侧的连接杆32与面板1之间增加四个方向的导柱支撑，该导柱尺寸与插入销孔11、通孔20的固定销一致，使用灵活并易于加工，解决了非金属面板可能的凹陷问题。
30.本发明装置结构简单，实用性强，且整体由若干个结构配合连接而成，解决了大型磁化场装置结构难以搬运和易损坏的问题。
31.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，其特征在于：所述测量装置由无磁非金属材料制成，包括面板（1）、滑轨（2）、支架（3）和滑块（4），所述面板（1）水平固定连接在支架（3）上，滑轨（2）沿着面板（1）的长度或宽度方向水平固定于面板（1）的上端面上，滑块（4）滑动连接在滑轨（2）上，在滑块（4）上设有传感器卡槽（40）。2.如权利要求1所述的基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，其特征在于：所述滑轨（2）包括侧板（21）和挡块（22），两块侧板（21）相互平行的固定在两挡块（22）之间，两侧板（21）之间形成滑槽，所述滑块（4）在滑槽内滑动。3.如权利要求2所述的基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，其特征在于：在每块侧板（21）的两端设有通孔（20），在通孔（20）和面板（1）上插接固定销，用于将滑轨（2）固定于面板（1）上。4.如权利要求2所述的基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，其特征在于：所述滑块（4）包括滑板（41）和安装块（42），所述滑板（41）滑动置于两侧板（21）之间，安装块（42）固定于滑板（41）上，且安装块（42）置于滑轨（2）的上方。5.如权利要求4所述的基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，其特征在于：在安装块（42）上设有传感器卡槽（40），传感器卡槽（40）与滑板（41）的滑动方向相垂直。6.如权利要求1所述的基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，其特征在于：所述支架（3）包括支撑腿（31）和连接杆（32），四根支撑腿（31）竖直布置，在相邻支撑腿（31）之间固定若干连接杆（32），在每根支撑腿（31）的顶部设有用于支撑面板（1）的支撑台面（33）。7.如权利要求1所述的基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，其特征在于：在面板（1）的长度方向上或宽度方向上均布有若干用于调整面板（1）安装位置的销孔（11）。

技术总结
本发明公开了一种基于椭球体未爆弹的磁化场分布测量装置，通过磁通门传感器置于测量装置上，实现椭球体磁化场分布快速定位及准确测量，相比传统的磁化场分布测量仪器，本发明扩大了装置可使用范围，解决了仪器结构复杂、操作不便以及测量、定位精度低等问题。本发明由无磁非金属材料制成，包括面板、滑轨、支架和滑块，所述面板水平固定连接在支架上，滑轨沿着面板的长度或宽度方向水平固定于面板的上端面上，滑块滑动连接在滑轨上，在滑块上设有传感器卡槽。传感器卡槽。传感器卡槽。


技术研发人员：于思远 韩松彤 王振 李胡军 项宇航 郑葳 吴红晓 周航
受保护的技术使用者：南京理工大学
技术研发日：2022.03.16
技术公布日：2022/6/28