海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，包括板體、海洋重力儀、加速度傳感器和陀螺儀傳感器。所述板體設有通孔，所述海洋重力儀通過所述通孔安裝于所述板體，所述加速度傳感器和陀螺儀傳感器安裝于所述板體的表面。所述陀螺儀傳感器用于感測所述板體相對于水平面的偏移角度，所述加速度傳感器用于感測所述板體的加速度。本臺體組件中，板體為海洋重力儀提供安裝載體，陀螺儀傳感器和加速度傳感器采集表征所述板體發(fā)生偏移的電信號，以便于海洋重力儀穩(wěn)定平臺的控制模塊對該電信號進行計算，并最終調整海洋重力儀的水平位置。本臺體組件結構簡單緊湊，各組件分布均勻合理，臺體組件的形心與質心重合，平衡性高。
【專利說明】
海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件
技術領域
[0001] 本實用新型涉及海洋重力測量領域，具體而言，涉及一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺的 臺體組件。
【背景技術】
[0002] 海洋重力儀是船艦上或潛水艇內使用的重力儀。在海洋中勻速直線航行條件下， 連續(xù)地進行重力測量，由于儀器安放在運動的船體上，經(jīng)常會受到艦船等載體的俯仰和橫 滾等角運動，以及垂直加速度、水平加速度、基座傾斜等影響，重力測量的精度會降低。因 此，調整海洋重力儀的位置，使之與地垂線保持平行成為了目前海洋重力測量的難題。為了 解決上述的問題，一般會采用海洋重力儀穩(wěn)定平臺去調整海洋重力儀的水平位置。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型的目的在于提供一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，為海洋重力儀 提供安裝載體，以滿足調整海洋重力儀水平位置的要求。
[0004] 為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案如下所述：
[0005] -種海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，所述海洋重力儀穩(wěn)定平臺包括基座和框架 組件，所述基座設置有容納腔，所述框架組件容置于所述容納腔的內部并與所述基座可轉 動地連接，所述臺體組件可轉動地連接于所述框架組件形成的空腔內，所述臺體組件包括 板體、海洋重力儀、加速度傳感器和陀螺儀傳感器，所述板體設有通孔，所述海洋重力儀嵌 設于所述通孔，所述加速度傳感器和陀螺儀傳感器安裝于所述板體的表面，所述陀螺儀傳 感器用于感測所述板體相對于水平面的偏移角度，所述加速度傳感器用于感測所述板體的 加速度。
[0006] 優(yōu)選地，所述板體為長方體板體，所述陀螺儀傳感器和所述加速度傳感器分別設 置于所述板體同一對角線的兩端。
[0007] 優(yōu)選地，所述板體相對的兩個邊分別設置有凸臺，所述凸臺與所述框架組件可轉 動連接。
[0008] 優(yōu)選地，所述凸臺設置于所述板體側邊的中點。
[0009] 優(yōu)選地，所述臺體組件還包括固定架，所述固定架包括環(huán)狀的套設部和長方形的 固定部，所述固定部的一端連接于所述套設部的外表面，所述套設部套設于所述海洋重力 儀的外表面，所述固定部與所述板體連接。
[0010] 優(yōu)選地，所述臺體組件還包括水準泡，所述水準泡安裝于所述板體的表面并與所 述板體的側邊平行。
[0011] 優(yōu)選地，所述水準泡的數(shù)量為兩個，分別設置于所述板體相互垂直的兩個邊。
[0012] 優(yōu)選地，所述通孔為圓形通孔，所述圓形通孔的圓心為板體的幾何中心。
[0013] 優(yōu)選地，所述陀螺儀傳感器為光纖陀螺，所述加速度傳感器為石英加速度計。
[0014] 優(yōu)選地，所述板體由鋁合金材料制作而成。
[0015] 本實用新型實現(xiàn)的有益效果:本實用新型提供的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件 包括板體、海洋重力儀、加速度傳感器和陀螺儀傳感器。所述板體設有通孔，所述海洋重力 儀通過所述通孔安裝于所述板體，所述加速度傳感器和陀螺儀傳感器安裝于所述板體的表 面。所述陀螺儀傳感器用于感測所述板體相對于水平面的偏移角度，所述加速度傳感器用 于感測所述板體的加速度。本臺體組件中，板體為海洋重力儀提供安裝載體，陀螺儀傳感器 和加速度傳感器采集表征所述板體發(fā)生偏移的電信號，以便于海洋重力儀穩(wěn)定平臺的控制 模塊對該電信號進行計算，并最終調整海洋重力儀的水平位置。本臺體組件結構簡單緊湊， 各組件分布均勻合理，臺體組件的形心與質心重合，平衡性高。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本實用新型實施例提供的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件的結構示意圖。
[0017] 圖2是本實用新型實施例提供的臺體組件的另一視角的結構示意圖。
[0018] 圖3是本實用新型實施例提供的臺體組件的板體的結構示意圖。
[0019] 附圖標記匯總如下：


【具體實施方式】
[0022] 下面通過具體的實施例子并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0023] 請參照圖1，是本實用新型實施例提供的一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件的 結構示意圖。為了更利于理解本實用新型實施例提供的臺體組件的結構，請結合圖2參考， 圖2是本實用新型實施例提供的臺體組件的另一視角的結構示意圖。
[0024]本實施例提供的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件100應用于海洋重力儀穩(wěn)定平 臺，所述海洋重力儀穩(wěn)定平臺包括基座和框架組件，所述基座設置有容納腔，所述框架組件 容置于所述容納腔的內部并與所述基座可轉動地連接，所述臺體組件100可轉動地連接于 所述框架組件形成的空腔內。所述臺體組件包括板體110、海洋重力儀120、加速度傳感器 130和陀螺儀傳感器140。作為一種較佳的實施方式，板體110相對的兩個邊分別設置有凸臺 112,臺體組件100通過板體110的凸臺112與框架組件可轉動連接。為了便于海洋重力儀穩(wěn) 定平臺調節(jié)本實用新型實施例提供的臺體組件100,減少調整的力矩，本實施例中，凸臺112 設置于板體110側邊的中點處。
[0025] 請結合圖3參考，圖3是本實用新型實施例提供的臺體組件的板體的結構示意圖。 板體110優(yōu)選為長方體的板體110,形狀規(guī)則，重心分布于幾何中心，滿足形心即質心的要 求。板體110設有通孔111，所述海洋重力儀120嵌設于所述通孔111，優(yōu)選地，該通孔111為圓 形通孔，圓形通孔的圓心為板體110的幾何中心，由于本實施例提供的板體110的形狀為長 方體板體110，則板體110的幾何中心為長方體板體110的對角線的交點。
[0026] 由于板體110承載的組件較多，故而對于板體110的硬度和強度有一定的要求，在 本實施例中，板體110采用鋁合金材料制作而成，鋁合金材料的密度低，但是強度比較高，接 近或超過優(yōu)質鋼，塑性好，可加工成各種型材。同時具有良好的機械性能，物理性能和抗腐 蝕性能。
[0027] 作為優(yōu)選的，臺體組件100還包括固定架150,海洋重力儀120通過固定架150安裝 于板體110。固定架150包括環(huán)狀的套設部151和長方形的固定部152,固定部152的一端連接 于套設部151的外表面。套設部151套設于海洋重力儀120的外表面，固定部152與板體110連 接，可以采用螺栓固定的方式連接，本實用新型實施例對此不做限定。
[0028] 加速度傳感器130和陀螺儀傳感器140安裝于板體110的表面。所述陀螺儀傳感器 140用于感測所述板體110相對于水平面的偏移角度，所述加速度傳感器130用于感測所述 板體110的加速度。陀螺儀傳感器140感測的偏移角度和加速度傳感器130感測的加速度被 送至海洋重力儀穩(wěn)定平臺的控制模塊進行計算，并通過控制模塊控制海洋重力儀穩(wěn)定平臺 的調節(jié)裝置調整海洋重力儀的水平位置。為了使板體110上的組件分布合理，組件布局緊 湊，在本實施例中，陀螺儀傳感器140和加速度傳感器130分別設置于長方體板體110同一對 角線的兩端，從而使臺體組件100的形心和質心重合，有利于臺體組件100保持平衡。
[0029] 在本實施例中，陀螺儀傳感器140優(yōu)選為光纖陀螺，加速度傳感器130優(yōu)選為石英 加速度計。光纖陀螺零部件少，儀器牢固穩(wěn)定，具有較強的抗沖擊和抗加速運動的能力;繞 制的光纖較長，使檢測靈敏度和分辨率比激光陀螺儀提高了好幾個數(shù)量級;無機械傳動部 件，不存在磨損問題，因而具有較長的使用壽命;易于采用集成光路技術，信號穩(wěn)定，且可直 接用數(shù)字輸出，并與計算機接口聯(lián)接;通過改變光纖的長度或光在線圈中的循環(huán)傳播次數(shù)， 可以實現(xiàn)不同的精度，并具有較寬的動態(tài)范圍；相干光束的傳播時間短，因而原理上可瞬間 啟動，無需預熱;結構簡單、價格低，體積小、重量輕。
[0030] 石英加速度計結構簡單、體積小、響應快、靈敏度高。
[0031] 為了便于觀察臺體組件100是否處于水平狀態(tài)，在本實用新型實施例中，臺體組件 100還包括水準泡160,水準泡160安裝于所述板體110的表面并與板體110的側邊平行。通過 觀察水準泡160以了解板體110的水平情況，簡單直觀，水準泡160的價格低廉，節(jié)約生產(chǎn)成 本。優(yōu)選地，水準泡160的數(shù)量為兩個，分別設置于板體110相互垂直的兩個邊。以便于分別 觀察板體110在橫滾軸和俯仰軸兩個方向的水平狀況。
[0032] 綜上所述，本實用新型實施例提供的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件100包括板 體110、海洋重力儀120、加速度傳感器130和陀螺儀傳感器140。所述板體110設有通孔111， 所述海洋重力儀120通過所述通孔111安裝于所述板體110,所述加速度傳感器130和陀螺儀 傳感器140安裝于所述板體110的表面。所述陀螺儀傳感器140用于感測所述板體110相對于 水平面的偏移角度，所述加速度傳感器用于感測所述板體110的加速度。本臺體組件100中， 板體110為海洋重力儀120提供安裝載體，陀螺儀傳感器140和加速度傳感器130采集表征所 述板體110發(fā)生偏移的電信號，以便于海洋重力儀穩(wěn)定平臺的控制模塊對該電信號進行計 算，并最終調整海洋重力儀的水平位置。本實用新型實施例提供的臺體組件100的結構簡單 緊湊，各組件分布均勻合理，臺體組件100的形心與質心重合，平衡性高。
[0033] 為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，上面結合本實用新型 實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行了清楚、完整地描述，顯然，所描 述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和 示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
[0034]因此，以上對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求 保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的 實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本實用新型保護的范圍。
[0035] 應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一 個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
[0036] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語"中心"、"上"、"下"、"豎直"、"水平"、 "內"、"外"等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該實用新 型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而 不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此 不能理解為對本實用新型的限制。
[0037] 在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語"設 置"、"安裝"、"相連"、"連接"應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接， 或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介 間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理 解上述術語在本實用新型中的具體含義。
【主權項】
1. 一種海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述海洋重力儀穩(wěn)定平臺包括 基座和框架組件，所述基座設置有容納腔，所述框架組件容置于所述容納腔的內部并與所 述基座可轉動地連接，所述臺體組件可轉動地連接于所述框架組件形成的空腔內，所述臺 體組件包括板體、海洋重力儀、加速度傳感器和陀螺儀傳感器，所述板體設有通孔，所述海 洋重力儀嵌設于所述通孔，所述加速度傳感器和陀螺儀傳感器安裝于所述板體的表面，所 述陀螺儀傳感器用于感測所述板體相對于水平面的偏移角度，所述加速度傳感器用于感測 所述板體的加速度。2. 根據(jù)權利要求1所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述板體為長 方體板體，所述陀螺儀傳感器和所述加速度傳感器分別設置于所述板體同一對角線的兩 端。3. 根據(jù)權利要求1所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述板體相對 的兩個邊分別設置有凸臺，所述凸臺與所述框架組件可轉動連接。4. 根據(jù)權利要求3所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述凸臺設置 于所述板體側邊的中點。5. 根據(jù)權利要求1所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，還包括固定 架，所述固定架包括環(huán)狀的套設部和長方形的固定部，所述固定部的一端連接于所述套設 部的外表面，所述套設部套設于所述海洋重力儀的外表面，所述固定部與所述板體連接。6. 根據(jù)權利要求1所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，還包括水準 泡，所述水準泡安裝于所述板體的表面并與所述板體的側邊平行。7. 根據(jù)權利要求6所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述水準泡的 數(shù)量為兩個，分別設置于所述板體相互垂直的兩個邊。8. 根據(jù)權利要求1所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述通孔為圓 形通孔，所述圓形通孔的圓心為板體的幾何中心。9. 根據(jù)權利要求1所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述陀螺儀傳 感器為光纖陀螺，所述加速度傳感器為石英加速度計。10. 根據(jù)權利要求1所述的海洋重力儀穩(wěn)定平臺的臺體組件，其特征在于，所述板體由 鋁合金材料制作而成。
【文檔編號】G01V7/02GK205594178SQ201620195949
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年3月14日
【發(fā)明人】吳鵬飛, 汪龍, 鄒舟, 王勇
【申請人】中國科學院測量與地球物理研究所