CN103708011B - 水下机器人抛载装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的水下机器人抛载装置包括固定在水下机器人腔体上的支撑板，同轴线装置的抛载腔、前端盖、后端盖、丝杠轴、保持架、直流电机、按钮支架和四芯水密接插件。水下机器人抛载装置与水下机器人腔体固连成一体，水下机器人控制电路与水下机器人抛载装置通过水密接插件连接，实现电源和控制信号的传输。当遇到紧急情况时，水下机器人控制单元控制电机转动，这时与保持架固定的电机带动丝杠轴旋转，同时沿轴向滑动；当直流电机滑动到触及开关按钮时，丝杠轴缩回到前端盖中心孔内，悬挂在丝杠轴端部的抛载重物掉落，使水下机器人浮出水面，得以回收。本发明结构紧凑，体积小，能耗小，动作快，运行安全可靠。

Description

水下机器人抛载装置
技术领域
本发明涉及一种水下机器人抛载装置，特别适用于紧急情况下回收水下机器人。
背景技术
目前海洋开发的重要性越来越明显，而探测海洋的水下机器人在水下会遇到各种紧急情况而导致系统无法正常工作，为了保证在紧急情况下能回收水下机器人避免其无法浮出水面，那么为其配置一个水下抛载装置则能很好的解决该问题；
现有的水下抛载器存在以下不足之处：有的水下抛载器采用电化学方式，其对海洋具有一定污染性，而在淡水中难以使用；有的水下抛载器采用电磁铁驱动，功耗大，体积大，不适宜用给小型水下机器人使用；有的水下抛载器采用爆炸螺栓式，这种装置适用于超大质量压载的释放，成本大，爆炸冲击力大。
发明内容
为了克服上述不足之处，本发明的目的是提供一种稳定、安全、可靠、结构紧凑的水下机器人抛载装置。
本发明的水下机器人抛载装置包括：固定在水下机器人腔体上的支撑板，同轴线装置的抛载腔、前端盖、后端盖、丝杠轴、保持架、直流电机、按钮支架和四芯水密接插件，前端盖具有中心内螺纹孔、外螺纹和环形凸平面，前端盖穿越支撑板，其外螺纹与支撑板上的内螺纹孔配合固连，前端盖的环形凸平面与支撑板的一面相抵，位于支撑板另一面的前端盖上套置抛载腔，抛载腔的端面与支撑板固定，在前端盖的环形凸平面与支撑板的接触面上设有第一O型圈，抛载腔与支撑板的接触面上设置第二O型圈，位于抛载腔内的丝杠轴的外螺纹与前端盖的中心内螺纹孔螺纹拧接形成丝杠螺母组合，在丝杠轴上有两个O型圈，抛载腔的内壁均布有数个轴向沟槽，保持架上对应于抛载腔的沟槽处开设轴向槽，直流电机固定在保持架内，在保持架的轴向槽和抛载腔的沟槽中卡入滚珠，直流电机通过滚珠可以沿轴线滑动；直流电机的输出轴与丝杠轴的一端固连，丝杠轴的另一端伸出前端盖，在伸出端的端部悬挂抛载重物，在抛载腔后端盖的内侧固定按钮支架，按钮支架的中心安装开关按钮，当直流电机沿轴线滑动到触及开关按钮时，丝杠轴缩回到前端盖的中心内螺纹孔内，抛载重物掉落，水密接插件固定在后端盖上，在后端盖与抛载腔的接触面上有第三O型圈。
本发明中，所述的支撑板可以是水下机器人的端盖，抛载腔位于水下机器人腔体内。
工作原理
水下机器人抛载装置与水下机器人腔体固连成一体，水下机器人控制电路与水下机器人抛载装置通过水密接插件连接，实现电源和控制信号的传输。
当遇到紧急情况时，水下机器人控制单元控制直流电机正向转动；由于保持架与抛载腔之间不能产生相对转动只能沿轴线方向滑动，这时与保持架固定的直流电机带动丝杠轴旋转，丝杠轴与前端盖形成的丝杠螺母机构，使丝杠轴沿轴线向抛载腔内侧做旋转，而直流电机壳体只做沿轴向方向的滑动；当直流电机壳体碰到开关按钮时，控制单元控制电机停止转动，此时丝杠轴已完全收缩进入到前端盖内，使得依附在丝杠轴上的抛载重物掉落，实现水下机器人的重物抛载，使水下机器人浮出水面，得以回收。
本发明的水下机器人抛载装置结构紧凑，体积小，整个装置无与海水直接接触的传动机构，运行安全可靠，该装置只需在抛载重物时启动直流电机，能耗小，动作快。
附图说明
图1为水下机器人抛载装置的结构示意图。
图2为保持架的等轴测图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细描述。
参照图1、图2，本发明的水下机器人抛载装置包括：固定在水下机器人腔体上的支撑板4，同轴线装置的抛载腔6、前端盖2、后端盖11、丝杠轴1、保持架7、直流电机15、按钮支架10和四芯水密接插件12，前端盖2具有中心内螺纹孔、外螺纹和环形凸平面，前端盖2穿越支撑板4，其外螺纹与支撑板4上的内螺纹孔配合固连，前端盖2的环形凸平面与支撑板4的一面相抵，位于支撑板4另一面的前端盖2上套置抛载腔6，抛载腔6的端面与支撑板4固定，在前端盖2的环形凸平面与支撑板4的接触面上设有第一O型圈3实现静密封，抛载腔6与支撑板4的接触面上设置第二O型圈5实现静密封，位于抛载腔6内的丝杠轴1的外螺纹与前端盖2的中心内螺纹孔螺纹拧接形成丝杠螺母组合，在丝杠轴1上有两个O型圈16实现动密封，抛载腔6的内壁均布有数个轴向沟槽，保持架7上对应于抛载腔6的沟槽处开设轴向槽，直流电机15固定在保持架7内，在保持架7的轴向槽和抛载腔6的沟槽中卡入滚珠8，直流电机15通过滚珠8可以沿轴线滑动；直流电机15的输出轴与丝杠轴1的一端固连，丝杠轴1的另一端伸出前端盖2，在伸出端的端部悬挂抛载重物14，在抛载腔6后端盖11的内侧固定按钮支架10，按钮支架10的中心安装开关按钮9，当直流电机15沿轴线滑动到触及开关按钮9时，丝杠轴1缩到前端盖2的中心内螺纹孔内，抛载重物14掉落，水密接插件12固定在后端盖11上，在后端盖11与抛载腔6的接触面上有第三O型圈13实现静密封。
上述的支撑板4也可以是水下机器人的端盖，抛载腔6位于水下机器人腔体内。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.水下机器人抛载装置，其特征是它包括固定在水下机器人腔体上的支撑板（4），同轴线装置的抛载腔（6）、前端盖（2）、后端盖（11）、丝杠轴（1）、保持架（7）、直流电机（15）、按钮支架（10）和四芯水密接插件（12），前端盖（2）具有中心内螺纹孔、外螺纹和环形凸平面，前端盖（2）穿越支撑板（4），其外螺纹与支撑板（4）上的内螺纹孔配合固连，前端盖（2）的环形凸平面与支撑板（4）的一面相抵，位于支撑板（4）另一面的前端盖（2）上套置抛载腔（6），抛载腔（6）的端面与支撑板（4）固定，在前端盖（2）的环形凸平面与支撑板（4）的接触面上设有第一O型圈（3）实现静密封，抛载腔（6）与支撑板（4）的接触面上设置第二O型圈（5）实现静密封，位于抛载腔（6）内的丝杠轴（1）的外螺纹与前端盖（2）的中心内螺纹孔螺纹拧接形成丝杠螺母组合，在丝杠轴（1）上有两个O型圈（16）实现动密封，抛载腔（6）的内壁均布有4个轴向沟槽，保持架（7）上对应于抛载腔（6）的沟槽处开设轴向槽，直流电机（15）固定在保持架（7）内，在保持架（7）的轴向槽和抛载腔（6）的沟槽中卡入滚珠（8），直流电机（15）通过滚珠（8）可以沿轴线滑动；直流电机（15）的输出轴与丝杠轴（1）的一端固连，丝杠轴（1）的另一端伸出前端盖（2），在伸出端的端部悬挂抛载重物（14），在抛载腔（6）后端盖（11）的内侧固定按钮支架（10），按钮支架（10）的中心安装开关按钮（9），当直流电机（15）沿轴线滑动到触及开关按钮（9）时，丝杠轴（1）缩到前端盖（2）的中心内螺纹孔内，抛载重物（14）掉落，水密接插件（12）固定在后端盖（11）上，在后端盖（11）与抛载腔（6）的接触面上有第三O型圈（13）实现静密封。
2.根据权利要求1所述的水下机器人抛载装置，其特征是所述的支撑板（4）是水下机器人的端盖，抛载腔（6）位于水下机器人腔体内。
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