一种用于测深杆的辅助固定机构的制作方法

1.本发明属于测绘设备技术领域，特别是涉及一种用于测深杆的辅助固定机构。


背景技术：

2.测绘工程作业中包括对水体深度的测量，即测深工作；现有的测深设备通常包括链式测深杆和测深悬锤，这两种设备虽然能够更加直观简单地测量水深，但在实际使用时依然存在缺陷，其中链式测深杆的测量深度范围有限，且便携性较差，往往需要较多的短杆结构；测深悬锤虽然能够实现较大范围的测量，但在测量过程中其柔性结构易受水流影响而摆动，进而影响测量精度；因此，为了解决这些问题，我们设置一种用于测深杆的辅助固定机构。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于测深杆的辅助固定机构，解决现有的测深设备稳定性差和精度易受环境影响的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
5.本发明为一种用于测深杆的辅助固定机构，包括放置架、悬浮安装板、悬垂安装架和驱动电机，其中测深杆选用链式测深杆，便于折叠于辅助固定机构内部；所述放置架与悬浮安装板滑动卡合，所述悬浮安装板上表面与悬垂安装架和驱动电机栓接固定；
6.所述放置架一侧面开设有滑轨槽，悬浮安装板一侧面粘连有滑块，滑块延伸至滑轨槽内部，并与滑轨槽滑动卡合；在使用时，悬浮安装板悬浮于水面，受到来自水的浮力能够上下浮动，始终保持处于水面上方，能够测量实时水深；所述滑块上下两表面均与滑轨槽之间安装有液压伸缩缸，其中液压伸缩缸的输出端与滑块栓接固定，即在悬浮安装板上下浮动时能够分别压缩和拉伸上下两个液压伸缩缸；所述放置架内部开设有连通腔，上下两所述液压伸缩缸与连通腔构成连通器结构，且连通器结构内部填充有传动液，其中传动液为高黏度液体或非牛顿液体，在受到强外力冲击时能够保持稳定，同时能够缓慢受力活动；
7.所述悬垂安装架的数量为两个；所述悬浮安装板上表面卡合有定杆架，且定杆架设置于两个悬垂安装架之间；所述定杆架下表面与测深杆栓接固定，其中测深杆为链式测深杆，包括若干短杆；相邻两所述短杆之间铰接有铰链，且短杆为中空管结构；所述铰链与短杆内部连通；两所述悬垂安装架之间旋转轴接有悬垂辊，悬垂辊为线辊结构，其表面缠绕有悬垂索；所述悬垂索下端依次滑动贯穿定杆架、短杆和铰链，并延伸至测深杆外部；所述悬垂索下端栓接固定有测深悬锤；当链式测深杆在水中完全下垂展开时，悬垂索受到测深悬锤的重力作用在链式测深杆内部延伸拉直，能够辅助测深杆的链式结构在水中保持稳定。
8.进一步地，所述悬浮安装板上表面还栓接固定有机械计数器，所述驱动电机的输出轴一端延伸至机械计数器的内部并与机械计数器传动配合；其中机械计数器为进位制计数装置，用于显示驱动电机的输出轴的旋转圈数；所述驱动电机的输出轴与悬垂辊的旋轴
之间安装有传动带，并通过传动带相互联动，其中驱动电机的输出轴与悬垂辊的旋轴直径相同，在传动带的作用下保持相同的线速度；
9.结合上述结构，悬垂辊与驱动电机的输出轴保持相同的角速度，其线速度比即为半径比，在驱动电机输出轴旋转计数时，能够对应计算出悬垂辊的旋转路径，而旋转路径即为悬垂索的延伸长度；在此结构基础上，悬垂索在悬垂辊表面的盘绕厚度变化忽略不计，或将盘绕结构设置为单层盘绕。
10.进一步地，所述悬浮安装板相对两侧面均焊接有收纳板，所述悬浮安装板内部开设有收纳腔，其中收纳板为中空结构，并与收纳腔连通；所述收纳腔和收纳板的内部安装有悬浮板，且悬浮板与收纳腔均滑动配合；所述悬浮板与收纳腔内表面焊接固定有驱动簧；所述收纳腔悬浮安装板内部镶嵌有驱动块，其中驱动块为电磁铁，所述悬浮板为永磁铁，且驱动块通电时与悬浮板磁性相斥；
11.结合上述结构，在初始状态下，驱动块为断电消磁状态，并与悬浮板磁性相吸；当驱动块通电时，悬浮板同时受到驱动块的磁斥力和驱动簧的弹力而延伸至收纳板的外部，进而展开，增大悬浮受力面积，便于随水位上下浮动。
12.进一步地，所述驱动块与驱动电机电性连接，且两者之间设置有双刀开关，即在驱动块通电带磁时，悬浮板受到磁斥力和弹簧弹力展开，驱动电机断电，为关机状态，此时测深悬锤利用自身重力带动悬垂索延伸，并使悬垂辊旋转；当驱动电机通电开机时，驱动块断电消磁，同时驱动电机启动使悬垂辊旋转，重新盘绕悬垂索。
13.进一步地，所述悬浮安装板下表面开设有若干启动腔，启动腔与悬浮安装板外部连通，且其内部滑动安装有启动塞；所述启动腔内表面焊接有启动压套，启动压套内表面焊接有启动开关；所述启动开关为按压开关，并与驱动块电性连接；所述启动塞与启动压套相互配合；当将悬浮安装板放置于水面上时，由于浮力作用，启动塞上浮挤压启动压套，进而按压启动开关，使驱动块通电带磁；当悬浮安装板离开水面失去浮力后，驱动块断电，驱动电机通电，收卷悬垂索。
14.本发明具有以下有益效果：
15.本发明通过设置悬垂索，并将现有的链式测深杆设置为中空结构，利用测深悬锤下垂拉直悬垂索来限定链式测深杆的垂直度，确保测深杆在水中的稳定性，同时测深杆反向作用在悬垂索外部，便于悬垂索保持竖直，进一步提高测量精准度；另一方面，通过在液压伸缩缸7和连通腔8内部填充高黏度或非牛顿液体，使测深杆及辅助固定机构整体在剧烈外力下保持相对的稳定，并在外力平和时平稳达到平衡，实现了测量过程的稳定；另外，通过设置放置架，能够使悬浮安装板2带动测深杆整体随水位上下浮动，便于测量实时水深。
16.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明的一种用于测深杆的辅助固定机构的上方结构图；
19.图2为本发明的一种用于测深杆的辅助固定机构的下方结构图；
20.图3为图2中a部分的局部展示图；
21.图4为本发明的一种用于测深杆的辅助固定机构的主视图；
22.图5为图4中剖面b-b的结构示意图；
23.图6为图5中剖面c-c的结构示意图；
24.图7为图6中d部分的局部展示图。
25.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
26.1、放置架；2、悬浮安装板；3、悬垂安装架；4、驱动电机；5、滑轨槽；6、滑块；7、液压伸缩缸；8、连通腔；9、定杆架；10、短杆；11、悬垂辊；12、悬垂索；13、测深悬锤；14、机械计数器；15、铰链；16、传动带；17、收纳板；18、收纳腔；19、悬浮板；20、驱动簧；21、驱动块；22、启动腔；23、启动塞；24、启动压套；25、启动开关。
具体实施方式
27.下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.请参阅图1-图7所示，本发明为一种用于测深杆的辅助固定机构，包括放置架1、悬浮安装板2、悬垂安装架3和驱动电机4，其中测深杆选用链式测深杆，便于折叠于辅助固定机构内部；放置架1与悬浮安装板2滑动卡合，悬浮安装板2上表面与悬垂安装架3和驱动电机4栓接固定；
30.放置架1一侧面开设有滑轨槽5，悬浮安装板2一侧面粘连有滑块6，滑块6延伸至滑轨槽5内部，并与滑轨槽5滑动卡合；在使用时，悬浮安装板2悬浮于水面，受到来自水的浮力能够上下浮动，始终保持处于水面上方，能够测量实时水深；滑块6上下两表面均与滑轨槽5之间安装有液压伸缩缸7，其中液压伸缩缸7的输出端与滑块6栓接固定，即在悬浮安装板2上下浮动时能够分别压缩和拉伸上下两个液压伸缩缸7；放置架1内部开设有连通腔8，上下两液压伸缩缸7与连通腔8构成连通器结构，且连通器结构内部填充有传动液，其中传动液为高黏度液体或非牛顿液体，在受到强外力冲击时能够保持稳定，同时能够缓慢受力活动；
31.悬垂安装架3的数量为两个；悬浮安装板2上表面卡合有定杆架9，且定杆架9设置于两个悬垂安装架3之间；定杆架9下表面与测深杆栓接固定，其中测深杆为链式测深杆，包括若干短杆10；相邻两短杆10之间铰接有铰链15，且短杆10为中空管结构；铰链15与短杆10内部连通；两悬垂安装架3之间旋转轴接有悬垂辊11，悬垂辊11为线辊结构，其表面缠绕有悬垂索12；悬垂索12下端依次滑动贯穿定杆架9、短杆10和铰链15，并延伸至测深杆外部；悬垂索12下端栓接固定有测深悬锤13；当链式测深杆在水中完全下垂展开时，悬垂索12受到测深悬锤13的重力作用在链式测深杆内部延伸拉直，能够辅助测深杆的链式结构在水中保持稳定。
32.优选地，悬浮安装板2上表面还栓接固定有机械计数器14，驱动电机4的输出轴一端延伸至机械计数器14的内部并与机械计数器14传动配合；其中机械计数器14为进位制计数装置，用于显示驱动电机4的输出轴的旋转圈数；驱动电机4的输出轴与悬垂辊11的旋轴之间安装有传动带16，并通过传动带16相互联动，其中驱动电机4的输出轴与悬垂辊11的旋轴直径相同，在传动带16的作用下保持相同的线速度；
33.结合上述结构，悬垂辊11与驱动电机4的输出轴保持相同的角速度，其线速度比即为半径比，在驱动电机4输出轴旋转计数时，能够对应计算出悬垂辊11的旋转路径，而旋转路径即为悬垂索12的延伸长度；在此结构基础上，悬垂索12在悬垂辊11表面的盘绕厚度变化忽略不计，或将盘绕结构设置为单层盘绕。
34.优选地，悬浮安装板2相对两侧面均焊接有收纳板17，悬浮安装板2内部开设有收纳腔18，其中收纳板17为中空结构，并与收纳腔18连通；收纳腔18和收纳板17的内部安装有悬浮板19，且悬浮板19与收纳腔18均滑动配合；悬浮板19与收纳腔18内表面焊接固定有驱动簧20；收纳腔18悬浮安装板2内部镶嵌有驱动块21，其中驱动块21为电磁铁，悬浮板19为永磁铁，且驱动块21通电时与悬浮板19磁性相斥；
35.结合上述结构，在初始状态下，驱动块21为断电消磁状态，并与悬浮板19磁性相吸；当驱动块21通电时，悬浮板19同时受到驱动块21的磁斥力和驱动簧20的弹力而延伸至收纳板17的外部，进而展开，增大悬浮受力面积，便于随水位上下浮动。
36.优选地，驱动块21与驱动电机4电性连接，且两者之间设置有双刀开关，即在驱动块21通电带磁时，悬浮板19受到磁斥力和弹簧弹力展开，驱动电机4断电，为关机状态，此时测深悬锤13利用自身重力带动悬垂索12延伸，并使悬垂辊11旋转；当驱动电机4通电开机时，驱动块21断电消磁，同时驱动电机4启动使悬垂辊11旋转，重新盘绕悬垂索12。
37.优选地，悬浮安装板2下表面开设有若干启动腔22，启动腔22与悬浮安装板2外部连通，且其内部滑动安装有启动塞23；启动腔22内表面焊接有启动压套24，启动压套24内表面焊接有启动开关25；启动开关25为按压开关，并与驱动块21电性连接；启动塞23与启动压套24相互配合；当将悬浮安装板2放置于水面上时，由于浮力作用，启动塞23上浮挤压启动压套24，进而按压启动开关25，使驱动块21通电带磁；当悬浮安装板2离开水面失去浮力后，驱动块21断电，驱动电机4通电，收卷悬垂索12。
38.实施例1：
39.本实施例为本发明中测深杆的辅助固定装置的部分工作原理及使用方法：
40.在使用时，首先根据实际工作场景进行安装固定，其中放置架1一侧面可焊接挂钩或栓接夹持板等结构，便于安装于船舷或护栏上；安装完毕后，将悬浮安装板2下滑放置于水面，在受到水的浮力后，启动塞23上浮挤压启动压套24，进而闭合启动开关25，此时驱动块21通电带磁，磁斥力和驱动簧20的弹力作用下，悬浮板19外延展开；同时链式测深杆在自身重力作用下自然展开，且测深悬锤13利用其自身重力带动悬垂索12向下延伸拉直，在下拉过程中带动悬垂辊11旋转，进而利用传动带16带动驱动电机4的输出轴旋转，并作用在机械计数器14上实现旋转圈数的计数和显示；直至坠落至水底，停止计数；
41.当测量完毕后，通过人工将悬浮安装板2带离水面后，驱动块21断电，双刀开关向驱动电机4闭合，驱动电机4启动，利用输出轴带动悬垂辊11旋转收卷盘绕悬垂索12，进行收纳；同时手动挤压悬浮板19，利用驱动块21与悬浮板19之间的磁吸力将两者相互固定。
42.实施例2：
43.本实施例为使用本辅助固定装置的测深杆的实际测量水深的方法：
44.根据实施例1中的描述，实际水深即为链式测深杆自身与下拉悬垂索12的长度之和；因此，在计算深度时，根据驱动电机4的输出轴旋转圈数确定悬垂辊11的旋转路径，进而计算得出悬垂索12的下拉长度。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
46.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。