CN108860460B - 一种光纤被动放缆浮筒释放机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤被动放缆浮筒释放机构，属于遥控潜水器领域。其包括双作用推力液压缸、底座、两组夹持部件；两组夹持部件固定在底座上，第一组夹持部件包括宽圆爪和宽圆爪拉簧，第二组夹持部件包括窄圆爪和窄圆爪拉簧，宽圆爪和窄圆爪交叉串联形成剪刀式结构；当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径与光纤被动放缆浮筒的外径相等；当光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径大于光纤被动放缆浮筒的外径；解决了无法保证光纤被动放缆浮筒能够及时被释放的问题；达到了及时释放出光纤被动放缆浮筒，保证遥控潜水器下潜安全的效果。

Description

一种光纤被动放缆浮筒释放机构

技术领域

本发明实施例涉及遥控潜水器领域，特别涉及一种光纤被动放缆浮筒释放机构。

背景技术

遥控潜水器是广泛用于水下作业的智能机器人，遥控潜水器通过一根脐带缆与作业母船上的甲板控制室或者控制单元相连。对于大深度的遥控潜水器，采用这种传统方式时，需要一根极长的铠装脐带缆才能作业，这对水面布放装置和铠装脐带缆均提出了很高技术要求，增加了系统难度。

目前常采用的方式是，在母船与遥控潜水器之间增加一台中继站系统，母船与中继站之间通过铠装脐带缆连接，中继站与遥控潜水器之间通过微细光纤连接。当中继站载着遥控潜水器到达指定深度后，潜水器需要继续下潜，这时就需要潜水器与中继站脱离，并从中继站上的光纤被动放缆浮筒释放机构释放出光纤被动放缆浮筒，伴随潜水器下潜，同步地从光纤被动放缆浮筒中抽出微细光纤。

因此，光纤被动放缆浮筒释放机构能否安全及时的释放出光纤被动放缆浮筒至关重要，直接影响到遥控潜水器的下潜安全。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种光纤被动放缆浮筒释放机构。该技术方案如下：

第一方面，提供了一种光纤被动放缆浮筒释放机构，包括双作用推力液压缸、底座、两组夹持部件；

两组夹持部件固定在底座上，第一组夹持部件包括宽圆爪和宽圆爪拉簧，第二组夹持部件包括窄圆爪和窄圆爪拉簧，宽圆爪和窄圆爪交叉串联形成剪刀式结构；

双作用推力液压缸设置在底座内；

当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径与光纤被动放缆浮筒的外径相等；

当光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径大于光纤被动放缆浮筒的外径。

可选的，窄圆爪包括第一平板，宽圆爪包括第二平板；

窄圆爪拉簧的一端固定在第一平板上，窄圆爪拉簧的另一端固定在底座的下侧；

宽圆爪拉簧的一端固定在第二平板上，宽圆爪拉簧的另一端固定在底座的上侧；

当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，第一平板与第二平板接触且平齐。

可选的，双作用力液压缸包括油缸和活塞杆；

第一平板上与第二平板相接的部分设置有半圆孔柱；

第二平板上与第一平板相接的部分设置有半圆孔柱；

当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，第一平板上的半圆孔柱与第二平板上的半圆孔柱形成一个圆柱孔，活塞杆插入圆柱孔；

圆柱孔的内径与活塞杆的外径相等，圆柱孔的轴线与双作用推力液压缸的轴向重合。

可选的，窄圆爪还包括第一圆板；

第一圆板的一端与第一平板的一端固定，第一圆板与第一平板的固定部分设置有铰链通孔；

第一平板的另一端设置有耳板，耳板与窄圆爪拉簧的一端连接；

铰链销轴穿过铰链通孔，并固定在底座上。

可选的，宽圆爪还包括第二圆板；

第二圆板的一端设置有两个铰链通孔，两个铰链通孔的轴线重合；

第二圆板的一个铰链通孔与第二平板的一端固定；

第二平板的另一端设置有耳板，耳板与宽圆爪拉簧的一端连接；

铰链销轴穿过铰链通孔，并固定在底座上。

可选的，当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪拉簧和窄圆爪拉簧处于拉伸状态。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

该光纤被动放缆浮筒释放机构包括双作用推力液压缸、底座、两组夹持部件，夹持部件包括宽圆爪和宽圆爪拉簧，窄圆爪和窄圆爪拉簧，宽圆爪和窄圆爪交叉串联形成剪刀式结构，宽圆爪拉簧将宽圆爪与底座连接，窄圆爪拉簧将窄圆爪与底座连接，当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径等于光纤被动放缆浮筒的外径，当光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径大于光纤被动放缆浮筒的外径，通过较小的双作用推力液压缸控制光纤被动浮筒释放机构的开启与限位，同时利用拉伸状态的拉簧提供光纤被动浮筒释放机构的张开力，实现自动释放光纤被动浮筒，解决了无法保证光纤被动放缆浮筒能够及时被释放的问题；达到了及时释放出光纤被动放缆浮筒，保证遥控潜水器下潜安全的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一示例性实施例示出的光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态的示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态的示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的窄圆爪的结构示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的宽圆爪的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明提供的光纤被动放缆浮筒释放机构一般安装于遥控潜水器的中继站系统上，用于中继站在水下释放圆柱状设备，比如光纤被动放缆浮筒。

可选的，光纤被动放缆浮筒释放机构通过螺栓安装在遥控潜水器的中继站上。

当遥控潜水器与中继站系统脱离时，同步释放夹持在光纤被动放缆浮筒释放机构上的光纤被动放缆浮筒，光纤被动放缆浮筒中抽出微细光纤。

图1示出了本发明一个实施例提供的一种光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态的示意图；图2示出了本发明一个实施例提供的一种光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态的示意图。

如图1和图2所示，光纤被动放缆浮筒释放机构由双作用推力液压缸1、底座2、两组夹持部件组成。

两组夹持部件固定在底座2上；第一组夹持部件包括宽圆爪4和宽圆爪拉簧5，第二组夹持部件包括窄圆爪3和窄圆爪拉簧6。

宽圆爪4和窄圆爪3交叉串联形成剪刀式结构。

如图1所示，当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪4和窄圆爪3形成的圆形轮廓的内径与光纤被动放缆浮筒100的外径相等，即光纤被动放缆浮筒100被窄圆爪3和宽圆爪4夹住。

如图2所示，当光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态时，宽圆爪4和窄圆爪3形成的圆形轮廓的内径大于光纤被动放缆浮筒100的外径，即光纤被动放缆浮筒100不再受到窄圆爪3和宽圆爪4的夹持，自动释放。

双作用推力液压缸1设置在底座2内。

如图2所示，双作用推力液压缸1由油缸1A和活塞杆1B组成。

油缸1A用于提供液压。

如图3所示，窄圆爪3包括第一圆板31和第一平板32，第一圆板31的一端和第一平板32的一端固定，第一圆板31和第一平板32的固定部分设置有铰链通孔3C。

第一平板32的另一端设置有耳板3B和半圆孔柱3A，耳板3B用于连接窄圆爪拉簧6。

窄圆爪拉簧6的一端固定在第一平板32上。具体地，窄圆爪拉簧6的一端与耳板3B连接。

窄圆爪拉簧6的另一端固定在底座2的下侧。

如图4所示，宽圆爪4包括第二圆板41和第二平板42，第二圆板41的一端设置有两个铰链通孔4C，两个铰链通孔的轴线重合。

第二平板42的一端与第二圆板41上的一个铰链通孔固定，第二平板42的另一端设置有耳板4B和半圆柱孔4A。耳板4B用于连接宽圆爪拉簧5。

宽圆爪拉簧5的一端固定在第二平板42上。具体地，宽圆爪拉簧5的一端与耳板4B连接。

宽圆爪拉簧5的另一端固定在底座2的上侧。

铰链销轴7穿过窄圆爪3上的铰链通孔3C和宽圆爪4上的铰链通孔4C，并固定在底座2上，此时，窄圆爪3与宽圆爪4交叉串联形成剪刀式结构，宽圆爪4和窄圆爪3可以绕铰链销轴7自由转动。

当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，窄圆爪3的第一平板32和宽圆爪4的第二平板42接触且平齐，第一平板32上与第二平板42相接的部分设置有半圆孔柱3A，第二平板42上与第一平板32相接的部分设置有半圆孔柱4A；由于第一平板32和第二平板42接触且平齐，第一平板32上的半圆孔柱3A与第二平板42上的半圆孔柱4A形成一个圆孔柱，活塞杆1B插入圆柱孔。

其中，圆柱孔的内径与活塞杆1B的外径相等，圆柱孔的轴线与双作用推力液压缸1的轴向重合。具体地，圆柱孔的轴线与双作用推力液压缸1的活塞杆1B的轴向重合。

当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪拉簧5和窄圆爪拉簧6处于拉伸状态。

拉簧的回弹方向与圆爪的打开方向相反。具体的，宽圆爪拉簧5的回弹方向与宽圆爪4的打开方向相反，宽圆爪拉簧5向上回弹，宽圆爪4绕铰链销轴7向下转动；窄圆爪拉簧6的回弹方向与窄圆爪3的打开方向相反，窄圆爪拉簧6向下回弹，窄圆爪3绕铰链销轴7向上转动。

本发明实施例提供的光纤被动放缆浮筒释放机构的工作原理为：

当窄圆爪3的第一平板32和宽圆爪4的第二平板42平齐时，窄圆爪3的半圆孔柱3A和宽圆爪4的半圆孔柱4A构成圆柱孔，双作用推力液压缸的活塞杆1B插于窄圆爪3和宽圆爪4构成的圆柱孔时，光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪拉簧5和窄圆爪拉簧6均处于拉伸状态，窄圆爪3和宽圆爪4形成的圆形轮廓的内径与光纤被动放缆浮筒的外径相等，窄圆爪3和宽圆爪4夹住光纤被动放缆浮筒100。

双作用推力液压缸的活塞杆1B插于窄圆爪3的半圆孔柱3A和宽圆爪4的半圆孔柱4A构成的圆柱孔，既起到防止窄圆爪3和宽圆爪4带着光纤被动释放浮筒100绕着铰链销轴7转动的限位作用，又起到防止窄圆爪拉簧6拉开窄圆爪3、宽圆爪拉簧5拉开宽圆爪4的限位作用。

当双作用推力液压缸的活塞杆1B在液压作用下从窄圆爪3的半圆孔柱3A和宽圆爪4的半圆孔柱4A构成的圆柱孔中抽出时，窄圆爪3在窄圆爪拉簧6的回弹力拉动下自动向上张开，宽圆爪4在宽圆爪拉簧5的回弹力拉动下自动向下张开，光纤被动放缆浮筒机构处于释放状态，宽圆爪4和窄圆爪3形成的圆形轮廓的内径大于光纤被动放缆浮筒100的外径，光纤被动释放浮筒100从窄圆爪3和宽圆爪4间脱落，达到自动释放光纤被动释放浮筒100的效果。

综上所述，本发明实施例提供的光纤被动放缆浮筒释放机构，包括双作用推力液压缸、底座、两组夹持部件，夹持部件包括宽圆爪和宽圆爪拉簧，窄圆爪和窄圆爪拉簧，宽圆爪和窄圆爪交叉串联形成剪刀式结构，宽圆爪拉簧将宽圆爪与底座连接，窄圆爪拉簧将窄圆爪与底座连接，当光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径等于光纤被动放缆浮筒的外径，，当光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态时，宽圆爪和窄圆爪形成的圆形轮廓的内径大于光纤被动放缆浮筒的外径，通过较小的双作用推力液压缸控制光纤被动浮筒释放机构的开启与限位，同时利用拉伸状态的拉簧提供光纤被动浮筒释放机构的张开力，实现自动释放光纤被动浮筒，解决了无法保证光纤被动放缆浮筒能够及时被释放的问题；达到了及时释放出光纤被动放缆浮筒，保证遥控潜水器下潜安全的效果。

需要说明的是：上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种光纤被动放缆浮筒释放机构，其特征在于，包括双作用推力液压缸、底座、两组夹持部件；

所述两组夹持部件固定在所述底座上，第一组夹持部件包括宽圆爪和宽圆爪拉簧，第二组夹持部件包括窄圆爪和窄圆爪拉簧，所述宽圆爪和所述窄圆爪交叉串联形成剪刀式结构；

所述双作用推力液压缸设置在所述底座内；

当所述光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，所述宽圆爪和所述窄圆爪形成的圆形轮廓的内径与光纤被动放缆浮筒的外径相等；

当所述光纤被动放缆浮筒释放机构处于释放状态时，所述宽圆爪和所述窄圆爪形成的圆形轮廓的内径大于所述光纤被动放缆浮筒的外径；

所述窄圆爪包括第一平板，所述宽圆爪包括第二平板；

所述窄圆爪拉簧的一端固定在所述第一平板上，所述窄圆爪拉簧的另一端固定在所述底座的下侧；

所述宽圆爪拉簧的一端固定在所述第二平板上，所述宽圆爪拉簧的另一端固定在所述底座的上侧；

当所述光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，所述第一平板与所述第二平板接触且平齐；

所述双作用力液压缸包括油缸和活塞杆；

所述第一平板上与所述第二平板相接的部分设置有半圆孔柱；

所述第二平板上与所述第一平板相接的部分设置有半圆孔柱；

当所述光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，所述第一平板上的半圆孔柱与所述第二平板上的半圆孔柱形成一个圆柱孔，所述活塞杆插入所述圆柱孔；

所述圆柱孔的内径与所述活塞杆的外径相等，所述圆柱孔的轴线与所述双作用推力液压缸的轴向重合；

所述窄圆爪还包括第一圆板；

所述第一圆板的一端与所述第一平板的一端固定，所述第一圆板与所述第一平板的固定部分设置有铰链通孔；

所述第一平板的另一端设置有耳板，所述第一平板上的所述耳板与所述窄圆爪拉簧的一端连接；

铰链销轴穿过所述第一圆板与所述第一平板的固定部分的所述铰链通孔，并固定在所述底座上；

所述宽圆爪还包括第二圆板；

所述第二圆板的一端设置有两个铰链通孔，两个铰链通孔的轴线重合；

所述第二圆板的一个铰链通孔与所述第二平板的一端固定；

所述第二平板的另一端设置有耳板，所述第二平板上的所述耳板与所述宽圆爪拉簧的一端连接；

铰链销轴穿过所述第二圆板的另一个铰链通孔，并固定在所述底座上。

2.根据权利要求1所述的光纤被动放缆浮筒释放机构，其特征在于，当所述光纤被动放缆浮筒释放机构处于夹持状态时，所述宽圆爪拉簧和所述窄圆爪拉簧处于拉伸状态。

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