一种可移动的重力测量实验室制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可移动的重力测量实验室，包括实验室厢体，所述实验室厢体包括底部壁、顶部壁和四周侧壁，底部壁、顶部壁和四周侧壁围成一个封闭的内部空间，至少一个侧壁上开有一扇门，所述实验室厢体内设有用于安装绝对重力仪的隔振平台，所述隔振平台包括用于安装绝对重力仪探头的第一隔振平台、用于安装绝对重力仪的主控装置的第二隔振平台和用于安装绝对重力仪的光控装置的第三隔振平台；本技术方案能有效的控制温度湿度，给重力仪野外测量提供有力的支持，可以让重力仪在恶劣的天气环境下也能运行使用不受影响。气环境下也能运行使用不受影响。气环境下也能运行使用不受影响。

【技术实现步骤摘要】
一种可移动的重力测量实验室


[0001]本技术涉及可移动实验室
，尤其涉及一种可移动的重力测量实验室。

技术介绍

[0002]高精度重力测量仪器可以用于油气普查、矿产资源勘探、地质调查、环境监测、地球物理等领域，应用前景非常广阔。根据测量方式不同，重力测量可分为绝对重力测量和相对重力测量。绝对重力测量是测定地球重力场中特定位置的绝对重力值，相对重力测量是测定地球重力场中特定两点的重力差值。绝对重力测量一般采用动力法。主要利用两种方法:一种是观测自由落体的运动，这是G.伽利略在1590年进行世界上第一次重力测量时所用的方法。第二种是观测摆的运动，这是荷兰物理学家C.惠更斯在1673年提出的。目前常用的绝对重力仪的基本原理就是观测自由落体的运动，自由落体质量体为一个光学棱镜，利用稳定的氦氨激光束的波长作为迈克尔逊(michelson)干涉仪的光学尺，直接测量空间距离；时间标准是采用高稳定的石英振荡器与天文台原子频率指标对比。根据质量体下落的距离和时间，从而得出测量点的绝对重力加速度。
[0003]量子绝对重力仪是一种新型的高精度绝对重力测量仪器，它利用微观的原子作为测试质量，基于冷原子物质波干涉的方法实现精密的重力加速度测量。冷原子作为一团独特的量子物质，利用它可以实现类似与光波干涉的原子物质波干涉，通过激光脉冲实现原子波包的分束、偏转、合束，从而实现原子干涉条纹，重力加速度会改变微观原子的下落路径，因此改变干涉条纹的相位。通过提取原子干涉条纹的相位，得到重力加速度的信息。量绝对重力仪一般由探头系统、光路系统、电控系统三部分组成。量子重力仪的冷原子物质波干涉要求在超高真空下进行，防止背景气体的碰撞影响测量结果，一般要求达到10
‑
7～10
‑
8Pa(帕斯卡)，这时碰撞相对就比较弱了。
[0004]如公开号为CN106959473A的中国专利文献公开了一种可移动冷原子绝对重力加速度传感器，属于绝对重力加速度精密测量领域。所述传感器由真空单元、光路单元、磁屏蔽单元、被动隔振平台、加速度计和倾斜计等组成。其中，真空单元主要基于玻璃材料粘接而成，其与光路单元直接在自由空间对接；所述磁屏蔽单元用于减小外界磁场对绝对重力测量的影响；所述被动隔振平台用于压制地面振动噪声的干扰；另外，所述加速度计和倾斜计主要用于随机振动的主动补偿和垂线的获取，辅助于绝对重力测量。该专利文献的特征在于，所述真空单元通光自由度高、体积小、重量轻，其直接与光路单元对接使测量系统紧凑、稳定、环境适应性强；该专利主要解决冷原子绝对重力仪小型化、轻量化、可移动等关键技术问题。
[0005]由上可知，绝对重力仪是一种精密、贵重的仪器，包含了超高真空系统、高精密光学系统和电学系统，并且还需要惯性稳定平台(一般体积大于重力仪探头本身)，结构复杂，而且对使用和运输环境有着严格的要求；以往的情况下为了保证不损坏各个系统，需要分批次运输，而且车上的隔振系统并不合理，即使是在关机状态下，对系统的损害也很大，特
别是超高真空系统与光学系统以及惯性稳定平台，受到的影响比较严重；
[0006]重力仪野外测量环境恶劣，而重力仪无法露天在这种环境下使用，满足不了重力仪所需要达到的温度与湿度，而且测量需要得到GPS定位信号和气压的数据，之前一般都是单独采集气压数据与GPS定位信号，这样的情况下导致采集数据比较麻烦，给后期数据处理造成了困难；
[0007]因此重力仪需要一个符合运输条件，适应恶劣环境，能隔绝各种干扰，能方便有效的提供GPS定位信号和气压数据的可移动实验室。

技术实现思路

[0008]为了解决上述问题，本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种符合运输条件，适应恶劣环境的可移动的重力测量实验室。
[0009]为了达到上述的目的，本技术采用了以下的技术方案：
[0010]一种可移动的重力测量实验室，包括实验室厢体，其特征在于，所述实验室厢体包括底部壁、顶部壁和四周侧壁，底部壁、顶部壁和四周侧壁围成一个封闭的内部空间，至少一个侧壁上开有一扇门，所述实验室厢体内设有用于安装绝对重力仪的隔振平台，所述隔振平台包括用于安装绝对重力仪探头的第一隔振平台、用于安装绝对重力仪的主控装置的第二隔振平台和用于安装绝对重力仪的光控装置的第三隔振平台。
[0011]作为优选，所述第一隔振平台和第二隔振平台安装在实验室厢体的底部壁上，所述第三隔振平台安装在第二隔振平台的上方；实验室厢体的底部壁、顶部壁和四周侧壁均设有保温层。
[0012]作为优选，所述实验室厢体内还设有第一安装架和第二安装架，第一安装架为单层结构，第二安装架为上下两层结构，所述第一隔振平台安装在第一安装架上，所述第二隔振平台安装在第二安装架下层，所述第三隔振平台安装在第二安装架上层；
[0013]所述第一隔振平台包括一第一安装平板和至少四个第一减震器，所述第一减震器的上部与第一安装平板固定连接，所述第一减震器的下部与第一安装架固定连接；
[0014]所述第二隔振平台包括一第二安装平板和至少四个第二减震器，所述第二减震器的上部与第二安装平板固定连接，所述第二减震器的下部与第二安装架的下层固定连接；
[0015]所述第三隔振平台包括一第三安装平板和至少四个第三减震器，所述第三减震器的上部与第三安装平板固定连接，所述第三减震器的下部与第二安装架的上层固定连接；
[0016]所述绝对重力仪探头安装在惯性稳定平台上，惯性稳定平台固定在第一安装平板上，所述主控装置固定安装在第二安装平板上，所述光控装置固定安装在第三安装平板上。
[0017]作为优选，所述第一减震器、第二减震器和第三减震器为钢丝绳减震器。
[0018]作为优选，所述实验室厢体包括主框架、上层板组件、下层板组件、至少两个侧板组件和至少一个门板组件，所述主框架为长方体框架结构，所述主框架包括下框架、上框架以及用于连接上框架和下框架的四个立柱，所述上框架包括呈长方形拼接固定的四根上框架梁，上层板组件固定安装在上框架上，所述下框架包括呈长方形拼接固定的四根下框架梁，所述下层板组件固定安装在下框架上，所述至少两个侧板组件和至少一个门板组件分别安装在主框架的四周。
[0019]作为优选，还设有八个角件，相邻的上框架梁或者下框架梁之间通过角件固定连
接，所述立柱也通过所述角件分别与下框架、上框架固定连接；其中，角件呈长方体形状或者立方体形状，角件的相邻的三个面分别与立柱、上框架梁或者下框架梁焊接固定，角件的另外三个面中至少有一个面上开有用于实验室厢体固定安装的固定孔。
[0020]作为优选，所述下层板组件从上到下依次包括上底板、若干承重梁和下底板，所述若干承重梁焊接固定在下框架上，所述第一安装架和第二安装架通过紧固件固定安装在若干承重梁上。
[0021]作为优选，所述下框架的左右侧设有两个叉车孔，一叉车孔位于相邻两根承重梁之间，另一叉车孔位于其他相邻两根承重梁之间。
[0022]作为优选，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可移动的重力测量实验室，包括实验室厢体，其特征在于，所述实验室厢体包括底部壁、顶部壁和四周侧壁，底部壁、顶部壁和四周侧壁围成一个封闭的内部空间，至少一个侧壁上开有一扇门，所述实验室厢体内设有用于安装绝对重力仪的隔振平台，所述隔振平台包括用于安装绝对重力仪探头(12)的第一隔振平台(20)、用于安装绝对重力仪的主控装置(10)的第二隔振平台(21)和用于安装绝对重力仪的光控装置(11)的第三隔振平台(22)。2.根据权利要求1所述的一种可移动的重力测量实验室，其特征在于，所述第一隔振平台(20)和第二隔振平台(21)安装在实验室厢体的底部壁上，所述第三隔振平台(22)安装在第二隔振平台(21)的上方；实验室厢体的底部壁、顶部壁和四周侧壁均设有保温层。3.根据权利要求1所述的一种可移动的重力测量实验室，其特征在于，所述实验室厢体内还设有第一安装架(39)和第二安装架(40)，第一安装架(39)为单层结构，第二安装架(40)为上下两层结构，所述第一隔振平台(20)安装在第一安装架(39)上，所述第二隔振平台(21)安装在第二安装架(40)下层，所述第三隔振平台(22)安装在第二安装架(40)上层；所述第一隔振平台(20)包括一第一安装平板和至少四个第一减震器(200)，所述第一减震器(200)的上部与第一安装平板固定连接，所述第一减震器(200)的下部与第一安装架(39)固定连接；所述第二隔振平台(21)包括一第二安装平板和至少四个第二减震器(210)，所述第二减震器(210)的上部与第二安装平板固定连接，所述第二减震器(210)的下部与第二安装架(40)的下层固定连接；所述第三隔振平台(22)包括一第三安装平板和至少四个第三减震器(220)，所述第三减震器(220)的上部与第三安装平板固定连接，所述第三减震器(220)的下部与第二安装架(40)的上层固定连接；所述绝对重力仪探头(12)安装在惯性稳定平台上，惯性稳定平台固定在第一安装平板上，所述主控装置(10)固定安装在第二安装平板上，所述光控装置(11)固定安装在第三安装平板上。4.根据权利要求3所述的一种可移动的重力测量实验室，其特征在于，所述第一减震器(200)、第二减震器(210)和第三减震器(220)为钢丝绳减震器。5.根据权利要求3所述的一种可移动的重力测量实验室，其特征在于，所述实验室厢体包括主框架、上层板组件(30)、下层板组件(31)、至少两个侧板组件(32)和至少一个门板组件(33)，所述主框架为长方体框架结构，所述主框架包括下框架(360)、上框架...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘龙胜，俞佳俊，郭彬，李凯，杨秋海，
申请(专利权)人：杭州微伽量子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：