CN101332866A - 潜水器通用型布放回收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能布放回收多种潜水器的通用型布放回收系统，包括可摆转的A形架，A形架的两侧铰接摆动伸缩油缸，A形架的上端铰接有摆动架，其特征在于在摆动架下端安设连接座，在连接座的中部设置有铰接销轴，连接座的两侧铰接抗横摇阻尼器，连接座与潜水器导接头或深海拖曳系统的导向滑轮相连，在摆动架的上方分别设有提升绞车和脐带缆导向滑轮。本发明通过替换潜水器导接头使布放回收装置可以应用于多种类型的潜水器的布放回收，从而使母船的航次利用效率大幅度提高；本发明结构设置紧凑合理，功能强，使用操作方便。并且支撑潜水器的状态稳定，在抗横摇阻尼器的作用下，具备更好的止荡和抗摆效果，从而提高了潜水器的适用海情。
Description
技术领域
本发明涉及涉及一种能布放回收多种潜水器的通用型布放回收系统，属于船舶布放和回收潜水器技术领域。
背景技术
人类要利用潜水器完成对海洋水下的各种科学勘察活动，必须在科考船舶安设潜水器布防回收系统，使其具备面对大洋布放及回收各种潜水器的能力。
现有的潜水器分成以下四类：缆控无人深潜器，简称ROV(Remotely OperatedVehicle)，可以由甲板控制人员通过遥控机械手和电视，进行长时间、大功率的水下作业；深海拖曳测绘系统，简称TMS，由母船拖曳航行，适用于拖带水声装置进行全局性大面积的海底地形地貌测绘；无人无缆自治深潜器，又称自治水下机器人，简称AUV，可以水下预编程航行，适用于区域性详细勘查；载人深潜器，简称HOV，可以携带海洋科学家进入海洋深处，在海底现场直接观察、分析、评估、操作机械手实现高效作业。缆控无人深潜器(ROV)和深海拖曳测绘系统(TMS)为有缆潜器，AUV和载人深潜器(HOV)则为无缆潜器。
在现有技术中，母船采用的潜水器布放回收系统有多种结构及布置形式，如有A形架装置、折臂吊等，其中运用较广泛的是布置在船尾的A形架布放回收装置。对潜水器布放回收装置的一般要求有：能使潜水器很好“止荡”，以及能控制动态载荷。为实现布放回收装置的一般要求，不同潜水器与布放回收系统的接口通常有很大差异。通常，ROV或连接于其上部的中继器由于重量尺寸相对较小，外形规则，多采用圆环平面压紧止荡的形式，布放回收装置上的导接头带有旋转机构以调整ROV艏向，降低对A形架腿间跨距的要求，ROV的蘑菇形起吊头则被导接头卡环卡住；载人潜水器则由于重量尺寸更大，以及有流线外型的要求，顶部不适宜提供类似ROV的圆平面接口，一般不能采用圆环平面压紧的连接和止荡形式，而是采用多点压紧形式，满足纵、横向止荡的需要。由于几种潜水器接口不能统一，布放回收系统的专用性强，目前还难以在一条母船上共用一套系统来布放回收这两种潜水器。而若在同一条船上布置两套布放回收系统，则要求母船提供更大的作业面积。这不仅降低了潜水器布放回收系统的使用效率，使母船的潜水器布放回收系统变得大而复杂，而且也占用了科考船宝贵的作业面积。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足而提供一种用于船舶的潜水器通用型布放回收系统，该系统能够布放和回收多种潜水器，从而提高潜水器布放回收系统的使用效率。
本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：包括可摆转的A形架5，A形架的两侧铰接摆动伸缩油缸6，A形架的上端铰接有摆动架1，其不同之处在于在摆动架下端安设连接座7，在连接座的中部设置有铰接销轴11，连接座的两侧铰接抗横摇阻尼器12，连接座与潜水器导接头2或深海拖曳测绘系统滑轮20相连，在摆动架的上方分别设有提升绞车4和脐带缆导向滑轮3。
按上述方案，所述的潜水器导接头2为缆控潜水器导接头或无缆潜水器导接头，潜水器导接头通过其上端的吊板9与连接座设置的铰接销轴11相铰接，同时通过其两侧的阻尼连接基座13与抗横摇阻尼器12铰接。
按上述方案，所述的深海拖曳测绘系统滑轮20通过其横梁架18的两侧与连接座下端的接耳相铰接。
按上述方案，在A形架的后侧安设有脐带缆绞车8，与脐带缆导向滑轮3相配置。
本发明使用时先将相应的潜水器导接头与连接座的铰接销轴和抗横摇阻尼器相连接，其中潜水器导接头吊板上的销轴孔通过铰接销轴与摆动架连接座相连接，两侧阻尼连接基座的连接销孔与连接座上的抗横摇阻尼器相接，提升绞车的吊缆10穿过潜水器导接头穿缆孔与潜水器14相接，当潜水器浮出水面准备上吊时，通过潜水器导接头前、后弹性支脚下端的接头与潜水器上的定位支点相衔接，一方面可起缓冲作用，同时通过抗横摇阻尼器的共同作用能起到更好的止荡和抗摆效果，在导接头与潜水器衔接完毕后，通过A形架的内外摆转，即可实现潜水器的平稳布放和回收。
本发明的有益效果在于：1、通过拆卸和替换潜水器导接头可使本系统安设有缆和无缆多种导接头，并通过导接头实现与多种潜水器的吊放衔接，这样有效提高了布放回收装置的通用性和使用效率，使布放回收装置可以应用于多种类型的潜水器的布放回收，从而使母船的航次利用效率大幅度提高；2、结构设置紧凑合理，功能强，使用操作方便；3、与导接头配置使用，支撑潜水器的状态稳定，在抗横摇阻尼器的作用下，缓冲性能好，具备更好的止荡和抗摆效果，从而提高了潜水器的适用海情。
附图说明
图1为本发明一个实施例的主视图及使用状态图示。
图2为图1的右视图。
图3为图2中摆动架部分的局部放大图。
图4为本发明安装无缆载人潜水器导接头时的局部正视图。
图5为有缆ROV导接头安装侧视图。
图6为本发明安装有缆ROV导接头时的局部正视图。
图7为图5中有缆ROV导接头的俯视图。
图8为本发明安装深海拖曳测绘系统滑轮时的局部正视图。
图9为本发明一个实施例中脐带缆导向滑轮的局部正视图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细说明本发明及其实施例。
本发明潜水器通用型布放回收系统一般布置于母船艉部，包括可摆转的A形架5，A形架的两侧通过铰支座与船体相联，A形架的后两侧与摆动油缸6相铰接，在A形架的上端横梁通过轴承铰接有向内(后)弯折的摆动架1，在摆动架的下端固联向两侧展开的连接座7，在连接座的中部设置有铰接销轴11，连接座的两侧铰接抗横摇阻尼器12，抗横摇阻尼器为抗横摇阻尼油缸。连接座通过中部的铰接销轴11与潜水器导接头2相铰接，同时连接座两侧的抗横摇阻尼器也与潜水器导接头两侧相铰接；所述的潜水器导接头2为缆控潜水器导接头或无缆潜水器导接头，潜水器导接头的上部结构相同，其中部上端设置有与连接座的铰接销轴相铰接的吊板9，两侧设置有阻尼连接基座13，通过其两侧的阻尼连接基座与抗横摇阻尼器12铰接，潜水器导接头的中部和下部结构针对不同的潜水器14情况各异，以便于与缆控潜水器或无缆潜水器对接。
缆控潜水器导接头的一个实施例如图5、6、7所示，其基本结构为：包括有盘形构架16，盘形构架的中部开设有导向孔，在盘形构架的上方导向孔的两侧安设有吊板9，吊板的上端设置销轴孔，在盘形构架的一侧开设使构架外侧与导向孔贯通的脐带缆槽22并配置活动连接板21，在盘形构架的两侧还设置有阻尼连接基座13，阻尼连接基座的端头设有连接销孔。在所述盘形构架的下端设置底盘，底盘上安设有缓冲垫圈。(可详见已申请的中国专利200820066482.0)。
无缆潜水器导接头的一个实施例如图1、2、4所示，其基本结构为：包括有构架，构架中部设有穿缆孔，在构架上面穿缆孔的两侧设置有吊板9，吊板的上端设置销轴孔，在构架的下方四角分别安设前、后弹性支脚，包括两个前弹性支脚和两个后弹性支脚，在盘形构架的两侧还设置有阻尼连接基座13，阻尼连接基座的端头设有连接销孔。并且所述的构架呈蝶形，四角的前、后弹性支脚连线成矩形。所述的前、后弹性支脚由两级弹性套筒构成，前、后弹性支脚的固定外套与构架四角相固联并从构架底面向下延伸一段距离；前、后弹性支脚的下端接头分别与潜水器的定位支点相配置。(可详见已申请的中国专利200810047360.1)。
当不安设潜水器导接头2时，在摆动架连接座7的下端两侧通过接耳和销轴17可连接一横梁架18，再通过横梁架下端中间的卸扣19与深海拖曳测绘系统滑轮20相挂接，深海拖曳测绘系统滑轮20悬挂于摆动架的下方，横梁架、卸扣可以饶销轴17进行纵向摆动，卸扣19则使深海拖曳测绘系统滑轮20可以沿横向摆动。
此外，在摆动架1的上方分别安设有提升绞车4和脐带缆导向滑轮3。其中提升绞车的缆索10使用时穿过连接座和导接头的中间孔位与布放回收的无缆潜水器相连接，用于对无缆潜水器的提升和收放。脐带缆导向滑轮3为悬臂式结构，通过悬臂轴23支撑在基座24上，基座与摆动架1固联。ROV脐带缆15可从脐带缆导向滑轮3的一侧装入或卸下。A形架的后侧安设有脐带缆绞车8，与脐带缆导向滑轮3相配置，进行脐带缆的提升和收放。
本实施例的使用工作过程为：A形架5在摆动油缸6的伸缩作用下，在舷内、外之间来回摆动，当挂载潜水器时，就将潜水器在舷内、外之间进行转移；当空载时，则可将A形架进一步向舷内甲板倾斜，使潜水器导接头2接近甲板以便进行更换。摆动架1铰接悬挂于A形架7的横梁上，可以摆转，当A形架来回摆动时，摆动架在重力作用下有保持在垂直状态的趋势。导接头的阻尼连接基座13与摆动架连接座上安装的抗横摇阻尼器12联接，使潜水器在横向能被很好地“止荡”，并控制动态载荷。图7所示，在缆控导接头盘形构架的一侧开设使构架外侧与导向孔贯通的脐带缆槽22并配置活动连接板21，活动连接板被螺栓固定在ROV导接头盘形构架16上，可以被方便地拆下，因而使ROV脐带缆15能够方便地从脐带缆槽22移出或装入。本发明通过更换潜水器导接头实现多种潜水器和拖曳系统在母船艉部的轮换作业，从而最大限度地利用了母船的能力。
Claims (6)
1、一种潜水器通用型布放回收系统，包括可摆转的A形架，A形架的两侧铰接摆动伸缩油缸，A形架的上端铰接有摆动架，其特征在于在摆动架下端安设连接座，在连接座的中部设置有铰接销轴，连接座的两侧铰接抗横摇阻尼器，连接座与潜水器导接头或深海拖曳测绘系统滑轮相连，在摆动架的上方分别设有提升绞车和脐带缆导向滑轮。
2、按权利要求1所述的潜水器通用型布放回收系统，其特征在于所述的潜水器导接头为缆控潜水器导接头或无缆潜水器导接头，潜水器导接头通过其上端的吊板与连接座设置的铰接销轴相铰接，同时通过其两侧的阻尼连接基座与抗横摇阻尼器铰接。
3、按权利要求1所述的潜水器通用型布放回收系统，其特征在于所述的深海拖曳测绘系统滑轮通过其横梁架的两侧与连接座下端的接耳相铰接。
4、按权利要求1或2所述的潜水器通用型布放回收系统，其特征在于在A形架的后侧安设有脐带缆绞车，与脐带缆导向滑轮相配置。
5、按权利要求1或2所述的潜水器通用型布放回收系统，其特征在于在A形架的上端通过轴承铰接有向内弯折的摆动架。
6、按权利要求1或2所述的潜水器通用型布放回收系统，其特征在于所述的脐带缆导向滑轮为悬臂式结构，通过悬臂轴支撑在基座上，基座与摆动架固联。
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