[实用新型]一种利用齿轮传动的小型水槽实验用三维精确定位装置

说明书

本实用新型涉及水声技术领域，尤其是一种利用齿轮传动的小型水槽实验用三维精确定位装置。一种利用齿轮传动的小型水槽实验用三维精确定位装置，包括：水平前后移动机构、水平左右移动机构、升降机构和安装于水槽上边沿的齿条；水平前后移动机构包括前后驱动机构，前后驱动机构驱动可移动走架沿水槽的前后方向在齿条上移动；水平左右移动机构包括电机，电机通过齿轮轴驱动移动平台在水平左右方向移动；升降机构包括和移动平台连接的推杆，推杆在第三驱动机构的驱动下沿垂直方向上下移动，推杆上连接有水声换能器。本实用新型实现在小型水槽声传播实验中对水下声学换能器的精确移动、布放，减少误差，提高实验测量结果的准确性，并提高实验效率。

技术领域

本实用新型涉及水声技术领域，尤其是一种利用齿轮传动的小型水槽实验用三维精确定位装置。

背景技术

海洋自古以来就与人类的生产、生活及军事活动密切相关。海底蕴藏着丰富的油气资源和各种稀有矿产，众多的自然灾害，如台风、海啸、地震等也多发源于海洋，同时海洋也是人类军事活动的主要战场之一。随着人类海洋意识的提高，探索海洋已经成为时下最热门的话题，对探索技术与方法的研究也日益受到关注。

由于声波是迄今为止人类唯一已知的能在水下远距离传播的能量形式，因此利用水下声波传播中所携带的海洋信息进行水下探测的水声探测技术也已成为目前探索海洋，尤其是探索海洋深层信息最重要的方法。

水声探测利用水下声波所携带的海洋信息探索海洋，因此了解声波在水中的传播特点，有助于了解水下探测的基本原理，更好的发展水声探测技术。在对水下声波传播特性的研究中，最重要的一环是对理论研究结果的实验验证，而水声传播实验多在实验室水槽或水池中进行，如何准确定位水声换能器在水槽中的位置是保证实验质量的重要环节。

在目前水槽声传播实验中，对各类水声换能器的的定位多采用人工测量的方式确定，容易引入系统误差本专利中涉及的三维定位装置通过电动控制单元与机械单元结合，可以精确实现水声换能器探头在水槽中的三维空间精确定位。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种利用齿轮传动的小型水槽实验用三维精确定位装置，通过电动机械控制，可实现在水槽实验中对的水下声学换能器的三维精确移动，可大大减小传统人工布放所引入的实验误差，提高实验测量精度和可靠性。基于该目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种利用齿轮传动的小型水槽实验用三维精确定位装置，包括：水平前后移动机构、水平左右移动机构、升降机构和安装于水槽上边沿的齿条；所述水平前后移动机构包括前后驱动机构，所述前后驱动机构驱动可移动走架沿水槽的前后方向在齿条上移动；所述水平左右移动机构包括电机，所述电机通过齿轮轴驱动移动平台在水平左右方向移动；所述升降机构包括和移动平台连接的推杆，所述推杆在第三驱动机构的驱动下沿垂直方向上下移动，所述推杆上连接有水声换能器。

进一步地，所述可移动走架上安装有与齿条配套的齿轮，所述齿轮在齿条上运动；所述可移动走架的左端安装有滚轮。齿轮和齿条配合保证可移动走架在运动过程中的准确移动和定位，为保证走架在运动过程中不轻易脱离轨道，在走架的左端安装了滚轮。

进一步地，所述滚轮为塑料滚轮。

进一步地，所述前后驱动机构包括和动力装置连接的滚珠丝杠和直线轴承，所述直线轴承设有导杆。

进一步地，所述可移动走架上设有导轨，移动平台在导轨上左右运动。

进一步地，所述电机有两个，两个电机之间通过联轴器连接。

进一步地，所述电机上方设有第一侧板，第一侧板上连接设有电机支架。

进一步地，所述齿轮轴远离电机的一端设有第二侧板。

进一步地，所述推杆为电动推杆，所述移动平台上连接设有推杆支架。