一种模拟声源发生器的装置的制作方法

技术内容

本发明涉及一种模拟声源发生器的装置，能模拟目标的标志声信号，为水声探测设备提供试验用的模拟声源。

背景技术：

在水声探测、水中目标模拟等领域，需要提供一定声源级的间断和连续线谱，作为探测目标或者作为测试声源，实现水声探测设备的性能测量。对声源的一般要求有：一是工作频带宽，即频率下限尽量低、频率上限尽量高；二是辐射信号声源级高，满足一般测量所需的信噪比；三是尺寸小、质量轻，便于运输与安装。

水声探测设备的研制全过程或完成研制后，均需开展大量的湖、海试验验证，试验中目标声源必不可少。由于缺乏满足水声探测设备试验所需的模拟声源，目前主要采用与目标船相当的船舶航行过程产生的声信号作为引导用试验声源，导致试验条件受限，增加了试验过程的组织难度、延长了试验周期、大幅提高了试验成本。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种模拟声源发生器的装置。本发明解决现有水声探测设备湖、海试验测试过程中所存在的问题，即需目标船提供声源所带来的试验组织难度大、周期长、费用高的不足，而且具有结构简单合理、可降低试验成本、提高工作效率，为水声探测设备提供模拟目标声源。

本发明为了解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种模拟声源发生器的装置，包括基座，所述的基座上通过连接螺栓螺母安装有变频电机、所述的基座上通过螺钉安装有敲击垫板；所述的变频电机的轴上装有轴套和平键；所述的平键上套装有轮盘；所述的轮盘上利用轴端压紧螺钉紧固安装有轮盘压盖，所述轮盘通过螺栓、螺母与连接杆相连；所述连接杆底端开槽位置通过连接轴安装有敲击环，使所述的敲击环位于敲击垫板的上平面；其中所述的连接轴螺纹端利用压紧螺母安装在连接杆底端开槽位置两侧的安装孔上。

本发明的有益效果是：本发明通过简单的结构实现模拟声源。模拟声源发生装置尺寸小、质量轻、结构紧凑、使用方便、便于安装，可以应用于水声探测设备湖、海试验测试，以取代提供声源的目标船只，可极大地缩短试验周期，降低试验费用，提高工作效率，同时可以根据试验测试要求，改变圆周上布置的敲击环数量、更换不同结构的敲击环、调整电机转速，达到一定范围的总声源级和不同频率范围的线谱。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的左视图。

具体实施方式

实施例1

本实施例的一种模拟声源发生器的装置，如图1、2所示，包括基座7，所述的基座7上通过连接螺栓螺母安装有变频电机6（变频电机6由变频器的控制装置控制驱动）、所述的基座7上通过螺钉安装有敲击垫板11；所述的变频电机6的轴上装有轴套5和平键4；所述的平键4上套装有轮盘3传递扭矩；所述的轮盘3上利用轴端压紧螺钉1紧固安装有轮盘压盖2，所述轮盘3通过螺栓、螺母与连接杆8相连；所述连接杆8底端开槽位置通过连接轴9安装有敲击环10，使所述的敲击环10位于敲击垫板11的上平面；使敲击环10可沿槽中心面作一定范围的移动，实现敲击环10与敲击垫板11之间的充分碰撞。其中连接轴9为铰制螺栓结构，连接轴9穿过敲击环10内孔与连接杆8上的安装孔过盈配合，也就是说连接轴9螺纹端用双螺母12拧紧在连接杆8底端开槽位置两侧的安装孔上，形成双螺母防松结构防松；敲击垫板11为经过特殊处理的耐热钢板，与敲击环10的硬度相匹配提高总的声源级。

本实施例的一种模拟声源发生器的装置由变频器的控制装置驱动变频电机6旋转，带动与之连接的轮盘3和连接杆8绕电机轴转动，高速旋转的离心力作用使敲击环10甩离旋转中心，敲击环10内孔一侧贴合于连接轴9轴颈并与连接轴9保持类似的柔性连接。当敲击环10转动到敲击垫板11上方并与之上平面发生碰撞发出声信号，敲击环10的内孔与连接轴9轴径间的大间隙为敲击环10的反弹提供了空间，在连接杆8底端开槽位置通过敲击垫板11的瞬间，敲击环10反弹避开与敲击垫板11的直接摩擦，从而避免变频电机6堵转的可能，敲击环10反弹后与连接轴9轴径碰撞产生叠加的声信号，通过敲击环10与敲击垫板11的撞击与反弹，完成一个声信号的发生过程。根据对模拟声源的不同要求，轮盘3圆周上可以安装多个连接杆8和敲击环10，比较优选的是轮盘3圆周上安装3个连接杆8；每个连接杆8上安装1个敲击环10；如图2所示；同时可以通过改变敲击环10的尺寸和采用环形敲击环10或偏心轮式结构敲击环10，加大敲击环10与敲击垫板11的撞击力，以增大声源级，控制变频电机6的转速，达到模拟声源发生装置提供符合要求声源级的间断线谱和连续线谱。

本实施例通过简单的结构实现模拟声源。模拟声源发生装置尺寸小、质量轻、结构紧凑、使用方便、便于安装，可以应用于水声探测设备湖、海试验测试，以取代提供声源的目标船只，可极大地缩短试验周期，降低试验费用，提高工作效率，同时可以根据试验测试要求，改变圆周上布置的敲击环数量、更换不同结构的敲击环、调整电机转速，达到一定范围的总声源级和不同频率范围的线谱。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种模拟声源发生器的装置，包括基座，所述的基座上通过连接螺栓螺母安装有变频电机、所述的基座上通过螺钉安装有敲击垫板；所述的变频电机的轴上装有轴套和平键；所述的平键上套装有轮盘；所述的轮盘上利用轴端压紧螺钉紧固安装有轮盘压盖，所述轮盘通过螺栓、螺母与连接杆相连；所述连接杆底端开槽位置通过连接轴安装有敲击环，使所述的敲击环位于敲击垫板的上平面；其中所述的连接轴螺纹端利用压紧螺母安装在连接杆底端开槽位置两侧的安装孔上。本发明具有结构简单合理、可降低试验成本、提高工作效率，为水声探测设备提供模拟目标声源。

技术研发人员：虞凤英;张彤
受保护的技术使用者：浙江工业大学之江学院
技术研发日：2017.06.07
技术公布日：2017.09.05