CN105015742B - 深海潜水器压载抛弃装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深海潜水器压载抛弃装置，其包括压载挂钩等，杠杆的一端的直径大于杠杆的另一端的直径，压载挂钩和一个压载连接，杠杆与转动销转动连接，杠杆的另一端由插销的一端定位，吊环固定在挂钩安装座的顶端，杠杆复位弹簧的一端与杠杆的另一端连接，杠杆复位弹簧的另一端与挂钩安装座连接，插销复位弹簧套在插销上且位于插销安装座和平板之间，插销的另一端穿过插销安装座后与电磁铁连接，杠杆的一端与转动销之间的距离小于杠杆的另一端与插销的一端之间的距离，挂钩安装座的内部设有一个开槽，压载挂钩部分插入在开槽内，压载挂钩的侧面设有方形孔。本发明能顺利抛弃压载，并在安装压载过程中简便快捷。

Description

深海潜水器压载抛弃装置

技术领域

本发明涉及一种压载抛弃装置，特别是涉及一种深海潜水器压载抛弃装置。

背景技术

深海潜水器为节省能源，一般采用无动力的下潜上浮方式。在下潜过程中，潜水器的重量大于水下浮力。潜水器依靠水下负浮力下潜。当潜水器下潜至接近预定工作深度时，通过压载抛弃装置抛弃一组压载，潜水器的水下重量和浮力基本平衡，潜水器可以进行水下工作。当潜水器完成水下作业时，潜水器通过压载抛弃装置抛弃另外一组压载，潜水的水下浮力大于重力，潜水器依靠水下正浮力上浮至水面。

由此可见，压载抛弃装置的可靠性非常关键，当下潜到工作深度不能抛弃下潜压载时，潜水器由于处于负浮力状态，可能发生直接沉入海底。当潜水器不能抛弃上浮压载时，潜水器不能形成正浮力，无法回收至水面。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种深海潜水器压载抛弃装置，其能顺利抛弃压载，并在安装压载过程中简便快捷，保证潜水器能形成正浮力，正常回收至水面。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种深海潜水器压载抛弃装置，其特征在于，其包括压载挂钩、转动销、挂钩安装座、杠杆复位弹簧、吊环、插销、插销复位弹簧、插销安装座、电磁铁、杠杆、平板，杠杆的一端的直径大于杠杆的另一端的直径，压载挂钩和一个压载连接，杠杆与转动销转动连接，杠杆的另一端由插销的一端定位，吊环固定在挂钩安装座的顶端，杠杆复位弹簧的一端与杠杆的另一端连接，杠杆复位弹簧的另一端与挂钩安装座连接，插销复位弹簧套在插销上且位于插销安装座和平板之间，插销的另一端穿过插销安装座后与电磁铁连接，杠杆的一端与转动销之间的距离小于杠杆的另一端与插销的一端之间的距离，挂钩安装座的内部设有一个开槽，压载挂钩部分插入在开槽内，挂钩安装座的侧面一个开孔，压载挂钩的侧面设有方形孔，杠杆的一端穿过开孔后根据情况插入或脱离方形孔。

优选地，所述吊环吊挂在一个深海潜水器上。

优选地，所述挂钩安装座的侧面还设有一个转动销固定座，转动销安装在转动销固定座上。

本发明的积极进步效果在于：本发明能顺利抛弃压载，并在安装压载过程中简便快捷，保证潜水器能形成正浮力，正常回收至水面。

附图说明

图1为本发明深海潜水器压载抛弃装置的结构示意图。

图2为本发明压载抛弃的状态示意图。

图3为本发明安装压载的状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1至图3所示，本发明深海潜水器压载抛弃装置包括压载挂钩2、转动销3、挂钩安装座4、杠杆复位弹簧5、吊环6、插销7、插销复位弹簧8、插销安装座9、电磁铁10、杠杆11、平板12，杠杆11的一端(粗头)的直径大于杠杆11的另一端(细头)的直径，压载挂钩2和一个压载1(根据潜水器下潜和上浮速度的需要设置一定重量的压载1)连接，杠杆11与转动销3转动连接，杠杆11的另一端由插销7的一端定位，吊环6固定在挂钩安装座4的顶端，杠杆复位弹簧5的一端与杠杆11的另一端连接，杠杆复位弹簧5的另一端与挂钩安装座4连接，插销复位弹簧8套在插销7上且位于插销安装座9和平板12之间，插销7的另一端穿过插销安装座9后与电磁铁10连接，杠杆11的一端与转动销3之间的距离小于杠杆11的另一端与插销7的一端之间的距离，挂钩安装座4的内部设有一个开槽41，压载挂钩2部分插入在开槽41内，挂钩安装座4的侧面一个开孔42，压载挂钩2的侧面设有方形孔21，杠杆11的一端穿过开孔42后根据情况插入或脱离方形孔21。

挂钩安装座4的内侧设有封板43。封板43给压载挂钩2起导向作用，防止在向上安装压载挂钩2时，压载挂钩2偏离开槽41。吊环6吊挂在一个深海潜水器上。挂钩安装座4的侧面还设有一个转动销固定座13，转动销3安装在转动销固定座13上。

杠杆的一端与转动销之间的距离小于杠杆的另一端与插销的一端之间的距离，根据杠杆原理，插销受到的压力比压载的重力要小得多，这样拔动插销需要的力量比较小，安装和使用简便快捷。压载在抛载过程或者在安装压载挂钩的过程中，挂钩安装座具有导向作用。

插销7被拔出后，杠杆11失去限位，在压载1的重力作用下，杠杆11沿着转动销3翻转，压载1掉落，从而实现抛载。压载1抛载后，在杠杆复位弹簧5的拉力作用下，杠杆11的细头朝上，粗头朝下。安装压载1时，压载挂钩2向上顶杠杆11的一端(粗头)，克服杠杆复位弹簧5的拉力，杠杆11的一端(粗头)向上，杠杆11的另一端(细头)向下沿着转动销3转动。当杠杆11的一端(粗头)向上转动到一定位置时，杠杆11的一端(粗头)插入到压载挂钩2的方形孔21内，此时推动插销7，插销7卡住杠杆11的另一端(细头)，即可实现压载1的安装。因此，即使在狭小范围，人的视线到达不了的潜水器位置安装压载1，只需要向上顶杠杆11的粗头即可实现安装压载1。压载1被抛载后再次安装压载1不需要其他操作，安装过程简单。插销7的插入和拔出是通过电磁铁10和插销复位弹簧8来实现。电磁铁10和插销复位弹簧8都安装在插销安装座9上。电磁铁10为推拉式电磁铁，插销复位弹簧8则为拉伸弹簧，插销7在插销复位弹簧8的拉力作用下伸出插销安装座9，插销7卡住杠杆11的另一端(细头)，从而使得压载1吊挂在杠杆的一端(粗头)上。当电磁铁10通电时，电磁铁10的拉力与插销复位弹簧8拉力方向相反，且电磁铁10的拉力大于插销复位弹簧8的拉力。电磁铁10拉动插销7。插销7拉回到插销安装座10内，从而使得杠杆11失去限位，压载1在重力作用下拉动杠杆11的一端(粗头)翻转，释放压载1。因此，在该模式下，电磁铁10通电实现压载1抛载。电磁铁10在断电状态下压载1不会抛载。当电磁铁10选用压式电磁铁时，插销复位弹簧8为压缩弹簧。当电磁铁10不通电时，插销复位弹簧8的压力会推动插销7回到插销安装座9内，使得杠杆11失去限位，压载1在重力作用下拉动杠杆11粗头翻转，释放压载1。因此，在该模式下，电磁铁10断电实现压载1抛载。电磁铁10在通电状态下压载1不会抛载。

潜水器的无动力下潜和上浮是通过配置下潜压载和上浮压载使得潜水器在下潜阶段处于负浮力，上浮阶段处于正浮力来实现。压载的正确抛弃不仅涉及到潜水器的正常使用，还涉及到潜水器的安全性，压载抛弃装置是潜水器的关键件之一。本发明通过杠杆原理，实现小的插拔力抛弃大重量的压载，杠杆的复位通过杠杆复位弹簧、插销复位弹簧实现。抛载完成后，杠杆的一端始终向下，在下一次安装压载过程中只需要简单的向上顶杠杆的一端即可实现压载的吊挂，非常适合在潜水器底部等狭小空间内安装压载。而传统的潜水器压载安装在潜水器两侧等视线较好的位置。本发明通过拉压电磁铁和插销复位弹簧组合的方式来控制杠杆限位插销，可实现电磁铁通电抛载，也可实现电磁铁断电抛载。在常规模式，可使用电磁铁通电抛载，在抛载过程中只需要极少电能即可实现抛载。根据潜水器的安全设计需要，也可采用断电抛载模式。即使出现潜水器控制系统处于异常状态无法控制电磁铁抛载，潜水器受困海底时，潜水器电能会逐渐耗尽，抛载装置失去电能后可自动抛载，使得潜水器仍然能够回到水面。

本发明由压载挂钩、杠杆、挂钩安装座、吊环，转动销、杠杆复位弹簧、插销、插销复位弹簧、电磁铁、电磁铁安装座等元件构成。根据潜水器的配载需要配置一定重量压载，压载安装在压载挂钩上。压载挂钩挂在杠杆的一端。杠杆的一端挂压载，杠杆的另一端被插销锁住。当插销被电磁铁吸附时，插销拔出。杠杆在压载重力作用下翻转。压载从挂钩安装座中掉落，从而完成抛载过程。抛载后，杠杆复位弹簧拉动杠杆复位。再次安装压载时，只需要用压载挂钩顶住杠杆，克服杠杆复位弹簧的拉力，即可完成压载安装工作。即便在潜水器底部操作空间小，视觉范围达不到的地方也可顺利完成压载的安装。电磁铁为推拉式电磁铁。选用拉式电磁铁，插销复位弹簧为拉伸弹簧，插销在拉伸弹簧拉力作用下处于锁停状态，卡住杠杆一端。当电磁铁通电时，电磁铁的拉力与插销复位弹簧的拉力方向相反，且大于插销复位弹簧的拉力。电磁铁拉动插销，插销从杠杆上拔出，压载在重力作用下释放。插销复位弹簧在没有其他作用力下，其压力会推动插销从杠杆上拔出。选用的压式电磁铁压力与插销复位弹簧压力方向相反。电磁铁处于通电状态，且其压力大于插销复位弹簧的压力，插销被压住后卡住杠杆。当电磁铁断电后，电磁铁压力消失，插销复位弹簧推动插销从杠杆上拔出，压载在重力作用下释放。

本发明能顺利抛弃压载，并在安装压载过程中简便快捷，保证潜水器能形成正浮力，正常回收至水面。本发明通过杠杆原理实现用较小力量抛弃压载。通过电磁铁实现压载抛载。该电磁铁抛载模式既可以通电抛载，也可以断电抛载。可根据不同需要选择抛载模式。在安装压载过程中，不需要特殊辅助手段，向上顶住压载挂钩即可实现压载安装，非常适合于在潜水器底部狭小空间安装压载。本发明具有电磁铁失电抛载或者电磁铁带电抛载功能。在水面安装压载过程中，只需要向上顶挂钩即可实现挂压载操作，与现有潜水器所使用的抛载装置相比，具有简捷可靠、安装压载方便等特点。

以上所述的具体实施例，对本发明的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种深海潜水器压载抛弃装置，其特征在于，其包括压载挂钩、转动销、挂钩安装座、杠杆复位弹簧、吊环、插销、插销复位弹簧、插销安装座、电磁铁、杠杆、平板，杠杆的一端的直径大于杠杆的另一端的直径，压载挂钩和一个压载连接，杠杆与转动销转动连接，杠杆的另一端由插销的一端定位，吊环固定在挂钩安装座的顶端，杠杆复位弹簧的一端与杠杆的另一端连接，杠杆复位弹簧的另一端与挂钩安装座连接，插销复位弹簧套在插销上且位于插销安装座和平板之间，插销的另一端穿过插销安装座后与电磁铁连接，杠杆的一端与转动销之间的距离小于杠杆的另一端与插销的一端之间的距离，挂钩安装座的内部设有一个开槽，压载挂钩部分插入在开槽内，挂钩安装座的侧面一个开孔，压载挂钩的侧面设有方形孔，杠杆的一端穿过开孔后根据情况插入或脱离方形孔。

2.如权利要求1所述的深海潜水器压载抛弃装置，其特征在于，所述吊环吊挂在一个深海潜水器上。

3.如权利要求1所述的深海潜水器压载抛弃装置，其特征在于，所述挂钩安装座的侧面还设有一个转动销固定座，转动销安装在转动销固定座上。