一种简易船用水下信号源定位装置

1.本实用新型涉及船用打捞或搜索水下目标的装置，特别涉及一种简易船用水下信号源定位装置。


背景技术：

2.船用水下信号源定位装置是一种船用信号接收装置，用于接收水下信号源发送的声波，再通过数据分析方法确定水下信号源的方位。
3.目前，船用水下信号源定位装置多为十字形，中心用一根很长的钢管垂直伸入海中，并通过钢管保持装置姿态。十字形支架上部署水听器，通过水听器十字形定位分析法确定水下信号源方位。以30hz水下信号为例，声速约为1400米/秒，即波长为40米左右，要能清晰分辨目标方位，至少需要四分之一周期的样本才行，因此，十字形支架长度需达到10米以上，如果频率低于30hz，则需要更长。为保证使用强度，通常采用金属杆刚性连接，这种十字形支架，尺寸越大需要金属杆越粗，重量越重，布放回收就更加困难，而且多次使用后易腐蚀。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种简易船用水下信号源定位装置，以达到结构简单、重量轻、布放回收方便、使用周期长的目的。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
6.一种简易船用水下信号源定位装置，包括垂直杆、气压泵或液压泵、连接体、橡皮囊、主配重块、水听器、上挂环、上方缆绳、延长杆、下挂环、下方缆绳、固定支架；所述垂直杆为空心结构，所述垂直杆顶部通过连接管连接气压泵或液压泵，所述垂直杆底部连接空心的连接体，所述连接体四周等间隔安装有4个条状的橡皮囊，所述橡皮囊末端密封，所述垂直杆、连接体和橡皮囊内部连通；每个橡皮囊的末端均设置主配重块，所述主配重块上搭载水听器，所述垂直杆中部设置上挂环，所述主配重块通过上方缆绳连接上挂环，所述连接体底部安装有延长杆，所述延长杆底部设置下挂环，所述主配重块通过下方缆绳连接下挂环；所述垂直杆上部设置两个用于与船体连接的固定支架。
7.上述方案中，每个橡皮囊的中部设置辅配重块，所述辅配重块上搭载水听器。
8.进一步的技术方案中，所述主配重块和辅配重块为不锈钢筒状结构，且所述主配重块和辅配重块上开设通孔，所述橡皮囊表面固定螺栓，所述橡皮囊穿过主配重块和辅配重块，所述螺栓穿过通孔后用螺母锁紧。
9.进一步的技术方案中，所述主配重块表面上下两侧均设置用于连接上方缆绳和下方缆绳的扣环。
10.进一步的技术方案中，所述水听器通过扎带固定在主配重块和辅配重块上。
11.上述方案中，所述垂直杆为金属不锈钢管，所述连接体和延长杆为金属材质。
12.进一步的技术方案中，所述垂直杆底部与连接体上部密封焊接，所述延长杆焊接
于连接体底部。
13.上述方案中，所述固定支架上开设螺纹孔一，船体外侧焊接有角钢，所述角钢上开设螺纹孔二，所述螺纹孔一和螺纹孔二通过螺栓固定连接。
14.通过上述技术方案，本实用新型提供的一种简易船用水下信号源定位装置具有如下有益效果：
15.1、本实用新型结构简单、易加工制作。
16.2、本实用新型采用4个条状的橡皮囊和配重块结合的方式搭载水听器，在水下呈十字阵列分布，可实现十字法信号源方位测量，在布放和回收时，通过排出橡皮囊内的气体或液体，可实现折叠回收，体积小，重量轻，回收简便。
17.3、本实用新型的定位装置不易腐蚀，使用寿命长。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
19.图1为本实用新型实施例所公开的一种简易船用水下信号源定位装置示意图；
20.图2为固定支架与船体连接部分示意图；
21.图3为主配重块结构图；
22.图4为橡皮囊固定螺栓结构图。
23.图中，1、垂直杆；2、连接管；3、气压泵或液压泵；4、连接体；5、橡皮囊；6、固定支架；7、螺纹孔一；8、角钢；9、螺纹孔二；10、主配重块；11、水听器；12、辅配重块；13、通孔；14、螺栓；15、上挂环；16、扣环；17、上方缆绳；18、延长杆；19、下挂环；20、下方缆绳。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
25.本实用新型提供了一种简易船用水下信号源定位装置，如图1所示，包括空心的垂直杆1和与垂直杆1顶部通过连接管2连接的气压泵或液压泵3，垂直杆1底部连接空心的连接体4，连接体4四周等间隔安装有4个条状的橡皮囊5，橡皮囊5末端密封，垂直杆1、连接体4和橡皮囊5内部连通。气压泵或液压泵3安装于船上，通过气压泵或液压泵3泵入高压空气或液体，高压空气或液体经过连接管2、垂直杆1、连接体4进入4个条状的橡皮囊5，使橡皮囊5膨胀，膨胀后相邻的两个橡皮囊5在水平面方向的投影保持相互垂直状态。本实施例中，气压泵或液压泵3采用电动气压泵或电动液压泵。
26.垂直杆1为金属不锈钢管，长度根据装置所需测量水深确定。垂直杆1上部设置两个固定支架6，固定支架6的作用是将垂直杆1垂直固定在船的一侧。如图2所示，固定支架6上开设螺纹孔一7，船体外侧焊接有角钢8，角钢8上开设螺纹孔二9，将螺纹孔一7和螺纹孔二9对齐后，用螺栓和螺母固定连接。连接体4为空心的金属壳体，上方开口与垂直杆1密封焊接，四周密封连接有4个条状的橡皮囊5。橡皮囊5可通过硫化或胶粘方式固定于连接体4上，橡皮囊5的长度根据测量需要确定。
27.每个橡皮囊5的末端均设置主配重块10，主配重块10上搭载水听器11，每个橡皮囊
5的中部设置辅配重块12，辅配重块12上也搭载水听器11。主配重块10和辅配重块12可克服浮力作用，带动条状的橡皮囊5在水下保持水平十字悬浮状态，主配重块10和辅配重块12的另一个作用是搭载水听器11，8个配重块各搭载1个水听器11，形成8水听器十字法信号源定位阵列。十字法信号源定位方法是现有的通过水听器11进行水下信号源定位的常规方法。
28.本实施例中，如图3所示，主配重块10为不锈钢筒状结构，其上开设通孔13。如图4所示，橡皮囊5表面通过硫化或者胶粘的方式固定螺栓14，橡皮囊5穿过主配重块10，螺栓穿过通孔13后用螺母锁紧，从而实现橡皮囊5和主配重块10的连接。水听器11通过扎带固定在主配重块10上。辅配重块12与主配重块10结构相同，与橡皮囊5以及水听器11的固定方式同主配重块10。
29.垂直杆1中部设置上挂环15，主配重块10表面上下两侧均设置扣环16，上方缆绳17一端系于垂直杆1上的上挂环15上，另一端系于主配重块10上方的扣环16上，实现主配重块10的上方限位。连接体4底部安装有延长杆18，延长杆18底部设置下挂环19，下方缆绳20一端系于主配重块10下方的扣环16上，另一端系于延长杆18底部的下挂环19上，实现主配重块10的下方限位。当主配重块10同时具有上方限位和下方限位时，其位置必然保持在水平位置，不会上浮或下沉。
30.本实施例中，延长杆18为金属材质，延长杆18焊接于连接体4底部。
31.在装置布放前，先将垂直杆1通过固定支架6垂直固定在船的一侧或后甲板处，因其为两点固定，因此可以稳固的保持垂直姿态。然后，将整个装置浸入水中，通过气压泵或液压泵3向垂直杆1中泵入高压空气或液体，此时气体或液体通过垂直杆1和连接体4进入条状的橡皮囊5，橡皮囊5充满气体或液体，整个装置打开。当橡皮囊5完全打开后，由于内压作用，此时四个条状橡皮囊5呈相互垂直的十字形状，且具有一定硬度。此时，上挂环15与主配重块10间的上方绳缆绷紧，阻止主配重块10下沉；下挂环19与主配重块10间的下方绳缆绷紧，阻止主配重块10上浮。因此，搭载水听器11的主配重块10就被限制在同一水平面的深度上，同样，辅配重块12也可以通过缆绳进行上下方向的定位，使得搭载水听器11的辅配重块12也被限制在同一水平面的深度上。本实施例中，辅配重块12不进行定位也可。
32.在装置回收过程中，可通过气压泵或液压泵3反接的方式先抽走装置中的全部空气或液体，然后松开固定支架6，最后通过垂直杆1取回整个装置。
33.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。