CN101797970A - 遥控潜水器的水下移动平台搭载装置 - Google Patents

遥控潜水器的水下移动平台搭载装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，安装在水下移动平台顶部的非耐压结构中，其特征在于包括牵引绞车及引导升降平台，牵引绞车通过牵引钢缆及定滑轮组连接引导升降平台，所述牵引绞车的上方设有用于遥控潜水器中性缆收放的中性缆收放绞车；引导升降平台的引导定位块引导并定位遥控潜水器，引导升降平台的捕获锁紧机构锁紧遥控潜水器。本发明结构简单可靠，重量轻，布放及回收操作简单，效率高，减小水下移动平台的空间占用，减轻水下移动平台的搭载重量；适合于水下移动平台利用顶部空间搭载遥控潜水器，并从水下移动平台背部进行布放及回收遥控潜水器。

Description

遥控潜水器的水下移动平台搭载装置
技术领域
本发明涉及一种水下作业设备，尤其是涉及一种遥控潜水器的水下移动平台搭载装置。
背景技术
对于深海作业型遥控潜水器(ROV)来说，通常通过水面船进行布放及回收。水面船布放回收遥控潜水器时，一般通过中继站(TMS)或回收笼(garage)进行。布放时，水面船将中继站或回收笼连同其中的遥控潜水器一起吊放至水下一定深度，然后遥控潜水器脱离中继站或回收笼后进行作业；回收时，遥控潜水器先进入中继站或回收笼进行对接或固定，然后将中继站或回收笼连同遥控潜水器再起吊至水面母船。
当深海作业型遥控潜水器需要较长时间停留在水下某个移动平台上进行作业时，使用现有的中继站或回收笼搭载遥控潜水器进行布放回收具有明显的局限性。例如，当水下移动平台需要将遥控潜水器搭载在其顶部空间，并从水下移动平台的背部布放回收遥控潜水器时，直接利用中继站形式搭载遥控潜水器就不合适，因为中继站只能从下方与遥控潜水器进行对接并限制遥控潜水器。另外，在水下移动平台上利用回收笼来搭载遥控潜水器也不合适，因为遥控潜水器进入回收笼时，需要从侧向小心操作进入回收笼的长方形空间。回收笼应用到水下移动平台上时，就需要设置特殊的机构将回收笼伸出移动平台的型线之外，才能完成遥控潜水器布放和回收，因此，将上述的中继站或回收笼装置在水下移动平台用于搭载遥控潜水器时，需要占用水下移动平台较大的空间，增加水下移动平台上的搭载重量，同时也增加了水下移动平台推进动力的负担；并且遥控潜水器的布放及回收操作复杂，效率低。
发明内容
本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，结构简单，重量轻，布放及回收操作简单，效率高，减小水下移动平台的空间占用，减轻水下移动平台的搭载重量。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，安装在水下移动平台顶部的非耐压结构中，包括安装在非耐压结构中的牵引绞车及引导升降平台，牵引绞车通过牵引钢缆及定滑轮组连接引导升降平台，所述牵引绞车的上方设有用于遥控潜水器中性缆收放的中性缆收放绞车；所述引导升降平台包括平台架，所述平台架的前部设有至少一个引导定位块，所述平台架的后部及两侧设有捕获锁紧机构，所述引导定位块在平台架上引导并定位遥控潜水器，所述捕获锁紧机构在平台架上锁紧遥控潜水器。
进一步的：
所述引导定位块呈半回转体，引导定位块由引导段及锁止段构成一体，所述引导段的直径不变，所述锁止段的直径由内向外逐渐变大。
所述捕获锁紧机构包括锁紧臂，所述锁紧臂通过销轴与所述平台枢接，锁紧臂的前端呈弧形，锁紧臂的后端连接驱动油缸。
所述平台架上设有接近开关。
所述平台架的四个角部设有球形滚轮。
本发明的技术效果在于：
本发明公开的一种遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，结构简单可靠，重量轻，布放及回收操作简单，效率高，减小水下移动平台的空间占用，减轻水下移动平台的搭载重量；适合于水下移动平台利用顶部空间搭载遥控潜水器，并从水下移动平台背部进行布放及回收遥控潜水器。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为引导升降平台的结构示意图。
图3为捕获锁紧机构的结构示意图。
图4A为引导定位块的主视图。
图4B为图4A的左视图。
图4C为图4A的俯视图。
图5为本发明在引导升降平台升高状态时的示意图。
图6为本发明在引导升降平台下降状态时的示意图。
图7为图5的A处放大图。
图8为图6的B处放大图。
图9为牵引绞车的驱动轮与上升钢缆及下降钢缆连接结构示意图。
图10为遥控潜水器在引导升降平台上锁紧时的示意图。
图11为本发明在水下移动平台中的应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1、11所示，本发明通常安装在水下移动平台700顶部的非耐压结构800中。本发明包括牵引绞车200及引导升降平台100，牵引绞车200通过牵引钢缆500及定滑轮组400连接引导升降平台100，牵引绞车200的上方设有中性缆收放绞车300，中性缆收放绞车300用于遥控潜水器中性缆的收放的。遥控潜水器600回收后，遥控潜水器600定位并锁紧在引导升降平台100上，并与引导升降平台100一起降至非耐压结构800中。
如图2、3、4A、4B、4C所示，引导升降平台100包括平台架1，平台架1为中空的两层结构，上层101与下层102之间以支杆103连接支撑。平台架1上层101的前部设有两个引导定位块2，平台架1上通常需要至少设置一个引导定位块2，引导定位块2在平台上引导并定位遥控潜水器600。引导定位块2呈半回转体，引导定位块2由引导段201及锁止段202构成一体，引导段201的直径不变，锁止段202的直径由内向外逐渐变大，引导段201连接在锁止段202的小端。平台架1的后部设有一个捕获锁紧机构3，平台架1的两侧各设有两个捕获锁紧机构3，捕获锁紧机构3在平台架1上锁紧遥控潜水器。如图3所示，捕获锁紧机构3包括锁紧臂301，锁紧臂301通过销轴302与平台架1下层102上的支架104枢接，锁紧臂301的前端呈弧形，用于锁紧遥控潜水器，锁紧臂301的后端连接驱动油缸303，驱动油缸303的活塞杆与锁紧臂301的后端铰接，驱动油缸303的缸体后端铰接在平台架1的下层102上，驱动油缸303的活塞杆的伸出或缩回，可使锁紧臂301松开或锁紧遥控潜水器。平台架1的四个角部设有球形滚轮5，在引导升降平台100垂向运动时，球形滚轮5可减少引导升降平台100与非耐压结构800侧壁间的摩擦。平台架1上设有接近开关4，用于指示遥控潜水器600是否已经捕获并正确定位。
如图1、5、6、7、8、9所示，定滑轮组400包括两组定滑轮，每组定滑轮各有4个定滑轮11，两组定滑轮分别安装在引导升降平台100两侧的非耐压结构800侧壁上。4套牵引钢缆500分成两组安装在引导升降平台100两侧，每套牵引钢缆500由上升钢缆6及下降钢缆7构成，上升钢缆6的一端固定连接在牵引绞车200的驱动轮10的固定点8处(图9)，上升钢缆6的另一端固定连接在引导升降平台100的平台架1一侧的固定块12处(图8)，下降钢缆7的一端固定连接在牵引绞车200的驱动轮10的固定点9处(图9)，下降钢缆7的另一端固定连接在引导升降平台100的平台架1一侧的相应固定块12处(图8)，因此，牵引绞车200带动驱动轮10正反转时即可实现引导升降平台100的上升或下降。通过合理设计驱动轮10的半径大小，可以使得驱动轮10不需要进行多圈旋转即可实现引导升降平台100的升降，大大简化了牵引绞车200的设计。
如图11所示，本发明安装在水下移动平台700顶部的非耐压结构800中，遥控潜水器600在回收后可在水下移动平台700的型线之内进行机动，因此在遥控潜水器600不进行布放时，对水下移动平台700的机动性不会产生明显影响。
在遥控潜水器布放时，遥控潜水器600锁紧在引导升降平台100，牵引绞车200带动牵引钢缆500使引导升降平台100上升，当上升到布放遥控潜水器的高度时(如图5)，牵引绞车200停止转动，液压系统使驱动油缸303的活塞杆伸出，使锁紧臂301松开，同时，中性缆收放绞车300释放遥控潜水器600的中性缆，遥控潜水器脱离引导升降平台100后即可进行独立作业。
当遥控潜水器600在水下完成作业后需要回收时，引导升降平台100处于上升状态(如图5)，遥控潜水器600向水下移动平台700机动，中性缆收放绞车300同时收缆，遥控潜水器600运动至引导升降平台100的平台架1附近时，遥控潜水器600通过人工操控，如图10，将遥控潜水器600作业底盘501前端的槽型缺口502对准引导定位块2，由引导定位块2的引导段201对遥控潜水器600进行引导，由引导定位块2的锁止段202限制遥控潜水器600的运动，并最终由作业底盘501前端的槽型缺口502与引导定位块2配合并准确定位遥控潜水器600；位于平台架1上的接近开关4探测到遥控潜水器600已经准确定位后，启动液压系统使驱动油缸303的活塞杆回缩，使锁紧臂301的前端压紧在遥控潜水器600作业底盘501的圆柱形强力构件上，从而达到捕获并锁紧遥控潜水器的目的，牵引绞车200带动驱动轮10反向转动，牵引引导升降平台100下降进入非耐压结构中，当达到搭载位置后牵引绞车200停止动作，完成遥控潜水器的回收。
在本发明中，牵引绞车200及中性缆收放绞车300按现有技术设计制造。

Claims (5)

1.一种遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，安装在水下移动平台顶部的非耐压结构中，其特征在于：包括安装在非耐压结构中的牵引绞车及引导升降平台，牵引绞车通过牵引钢缆及定滑轮组连接引导升降平台，所述牵引绞车的上方设有用于遥控潜水器中性缆收放的中性缆收放绞车；所述引导升降平台包括平台架，所述平台架的前部设有至少一个引导定位块，所述平台架的后部及两侧设有捕获锁紧机构，所述引导定位块在平台架上引导并定位遥控潜水器，所述捕获锁紧机构在平台架上锁紧遥控潜水器。
2.按照权利要求1所述的遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，其特征在于：所述引导定位块呈半回转体，引导定位块由引导段及锁止段构成一体，所述引导段的直径不变，所述锁止段的直径由内向外逐渐变大。
3.按照权利要求1所述的遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，其特征在于：所述捕获锁紧机构包括锁紧臂，所述锁紧臂通过销轴与所述平台枢接，锁紧臂的前端呈弧形，锁紧臂的后端连接驱动油缸。
4.按照权利要求1所述的遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，其特征在于：所述平台架上设有接近开关。
5.按照权利要求1所述的遥控潜水器的水下移动平台搭载装置，其特征在于：所述平台架的四个角部设有球形滚轮。
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