CN108995769A - 一种用于无人艇回收阶段的抛射装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无人艇回收阶段的抛射装置，该抛射装置通过支撑座安装在无人艇上；抛射装置包括发射管和抛射物；抛射物的外形为导弹形状；在无人艇回收阶段之前抛射物放置在所述发射管内；抛射物包括弹头、高压气瓶、安装在高压气瓶外表面上的弹性螺旋尾翼、反向转动机构以及固定在所述反向转动机构的牵引绳；高压气瓶的一端安装弹头，高压气瓶的另一端安装反向转动机构；在抛射物发射过程中反向转动结构的旋转方向与弹性螺旋尾翼的旋转方向相反。本发明通过改善抛射物体的整体流线性，以适应更好的空气动力学特性，进而提高抛射装置的抛射精度，增加无人艇回收阶段的安全可靠性以及无人艇回收的成功率。

Description

一种用于无人艇回收阶段的抛射装置

技术领域

本发明涉及无人艇回收阶段技术领域，特别涉及一种用于无人艇回收阶段的抛射装置。

背景技术

近几年来无人艇技术得到快速发展。无人艇具有体积小、重量轻、吃水浅等优点，所以能够适应复杂海域环境的工程作业任务。但是，由于无人艇在海面上会受到海浪的冲击及复杂海洋环境的影响，所以无人艇的布放与回收过程一直是一个世界性的难题。在无人艇完成作业回到母船的回收阶段时，传统无人艇的回收过程需要人工操作的介入，通过操作人员操作母船上的起吊装置与无人艇对接。这种回收方式虽然实现了无人艇回收，但是增加了无人艇的操作复杂性，并且对操作人员有一定的危险性。

要实现无人艇自主、智能回收，安装在无人艇的抛射装置发挥着重要作用。抛射装置发射抛射物到母船甲板上，抛射物上系带牵引绳。通过牵引绳的引导作用实现无人艇与母船上的起吊装置对接，从而实现回收阶段。能否顺利完成回收过程，主要取决于抛射装置的可靠性。在复杂海况条件下，抛射装置受海上大风及无人艇自身船体波动的影响，抛射精度会受到很大的影响。因此，目前急需一种新型的抛射物结构，用来克服海上大风阻力及船体自身波动的影响为，改善抛射精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于无人艇回收阶段的抛射装置，通过改善抛射物体的整体流线性，以适应更好的空气动力学特性，提高抛射装置的抛射精度，增加无人艇回收阶段的安全可靠性以及增加无人艇回收的成功率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种用于无人艇回收阶段的抛射装置，所述抛射装置通过支撑座安装在无人艇上；所述抛射装置包括发射管和抛射物；所述抛射物的外形为导弹形状；在无人艇回收阶段之前所述抛射物放置在所述发射管内；所述抛射物包括弹头、高压气瓶、安装在所述高压气瓶外表面上的弹性螺旋尾翼、反向转动机构以及固定在所述反向转动机构的牵引绳；所述高压气瓶的一端安装所述弹头，所述高压气瓶的另一端安装所述反向转动机构；在所述抛射物发射过程中所述反向转动结构的旋转方向与所述弹性螺旋尾翼的旋转方向相反。

可选的，所述弹性螺旋尾翼采用弹性金属材料；在无人艇回收阶段之前所述弹性螺旋尾翼压缩在所述发射管中，在所述抛射物发射并脱离所述发射管之后，所述弹性螺旋尾翼展开。

可选的，所述弹性螺旋尾翼包括尾翼支座和多个弹性尾翼；所述尾翼支座为两端开口且内腔为空心的圆柱体结构；所述尾翼支座嵌套在所述高压气瓶上；所述弹性尾翼均匀的布置在所述尾翼支座的外表面上。

可选的，所述弹性尾翼的个数为4个。

可选的，每个所述弹性尾翼均包括弹性金属杆和弹性布；所述弹性金属杆与所述弹性布组合形成三角型弹性尾翼；其中，所述弹性金属杆的一端固定在所述尾翼支座上，所述弹性布的一侧固定在所述尾翼支座的外表面上，所述弹性布的另一侧固定在所述弹性金属杆上。

可选的，所述弹性布为帆布。

可选的，所述反向转动机构包括瓶口套、深沟球轴承、转轴；所述瓶口套通过螺纹连接在所述高压气瓶的另一端的瓶口上；所述深沟球轴承的外圈固定在所述瓶口套内；所述深沟球轴承的内圈与所述转轴的轴肩端相配合以实现所述转轴的转动。

可选的，所述转轴上远离所述深沟球轴承的一端开设有通孔；所述通孔上系带所述牵引绳。

可选的，所述反向转动机构还包括弹性挡环；所述弹性挡环，固定在所述转轴的外径上，用于轴向定位所述深沟球轴承的内圈。

可选的，所述反向转动机构还包括轴承盖；所述轴承盖，通过螺纹连接在所述瓶口套上，用于轴向定位所述深沟球轴承的外圈。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供了一种用于无人艇回收阶段的抛射装置，该抛射装置通过支撑座安装在无人艇上；抛射装置包括发射管和抛射物；所述抛射物的外形为导弹形状；在无人艇回收阶段之前抛射物放置在所述发射管内；抛射物包括弹头、高压气瓶、安装在高压气瓶外表面上的弹性螺旋尾翼、反向转动机构以及固定在所述反向转动机构的牵引绳；高压气瓶的一端安装弹头，高压气瓶的另一端安装反向转动机构；在抛射物发射过程中反向转动结构的旋转方向与弹性螺旋尾翼的旋转方向相反。本发明通过改善抛射物体的整体流线性，以适应更好的空气动力学特性，进而提高抛射装置的抛射精度，增加无人艇回收阶段的安全可靠性以及增加无人艇回收的成功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例抛射装置静态的结构示意图；

图2为本发明实施例抛射装置动态的结构示意图一；

图3为本发明实施例抛射装置动态的结构示意图二；

图4为本发明实施例抛射物的结构示意图；

图5为本发明实施例弹性螺旋尾翼的结构示意图；

图6为本发明实施例反向转动机构的结构示意图；

图7为本发明实施例抛射物尾部的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种用于无人艇回收阶段的抛射装置，通过改善抛射物体的整体流线性，以适应更好的空气动力学特性，提高抛射装置的抛射精度，增加无人艇回收阶段的安全可靠性以及增加无人艇回收的成功率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例抛射装置静态的结构示意图；图2为本发明实施例抛射装置动态的结构示意图一；图3为本发明实施例抛射装置动态的结构示意图二；图4为本发明实施例抛射物的结构示意图。

参见图1-图4，本发明实施例提供的抛射装置通过支撑座安装在无人艇上；所述抛射装置包括发射管1和抛射物。所述抛射物的外形为导弹形状；所述抛射物包括弹头2、高压气瓶3、安装在所述高压气瓶3外表面上的弹性螺旋尾翼、反向转动机构以及固定在所述反向转动机构的牵引绳4；所述高压气瓶3的一端安装所述弹头2，所述高压气瓶3的另一端安装所述反向转动机构；在所述抛射物发射过程中所述反向转动结构的旋转方向与所述弹性螺旋尾翼的旋转方向相反。

在抛射物被发射之前是被安装在抛射装置的发射管1里面，通过抛射装置调整角度、位置之后等待命令发射抛射物。抛射物被发射之后脱离发射管，弹性尾翼被瞬间展开，抛射物携带牵引绳4作定向轨迹运动。高压气瓶3里面充满高压气体，为抛射物的运动提供动力。

图5为本发明实施例弹性螺旋尾翼的结构示意图。

所述弹性螺旋尾翼采用弹性金属材料；在无人艇回收阶段之前所述弹性螺旋尾翼压缩在所述发射管1中，在所述抛射物发射并脱离所述发射管1之后，所述弹性螺旋尾翼展开。

如图5所示，所述弹性螺旋尾翼包括尾翼支座5和多个弹性尾翼；所述尾翼支座5为两端开口且内腔为空心的圆柱体结构；所述尾翼支座5嵌套在所述高压气瓶3上；所述弹性尾翼均匀的布置在所述尾翼支座5的外表面上。

优选的，所述弹性尾翼的个数为4个。

每个所述弹性尾翼均包括弹性金属杆6和弹性布7；所述弹性金属杆6与所述弹性布7组合形成三角型弹性尾翼。所述弹性金属杆6的一端固定在所述尾翼支座5上，所述弹性布7的一侧固定在所述尾翼支座5的外表面上，所述弹性布7的另一侧固定在所述弹性金属杆6上。优选的，所述弹性布7为帆布。

图6为本发明实施例反向转动机构的结构示意图；图7为本发明实施例抛射物尾部的结构示意图。

参见图6-图7，所述反向转动机构包括瓶口套8、深沟球轴承9、转轴10；所述瓶口套8通过螺纹连接在所述高压气瓶3的另一端的瓶口上；所述深沟球轴承9的外圈固定在所述瓶口套8内；所述深沟球轴承9的内圈与所述转轴10的轴肩端相配合以实现所述转轴10的转动。

所述转轴10上远离所述深沟球轴承9的一端开设有通孔；所述通孔上系带所述牵引绳4。

所述反向转动机构还包括弹性挡环11；所述弹性挡环11，固定在所述转轴10的外径上，用于轴向定位所述深沟球轴承9的内圈。

所述反向转动机构还包括轴承盖12；所述轴承盖12，通过螺纹连接在所述瓶口套8上，用于轴向定位所述深沟球轴承9的外圈。

本发明实施例中的抛射物采用管式导引发射，抛射物预放在发射管1里面，然后通过抛射装置内置电机调整发射管1的位置、角度至合适位置然后发射抛射物。抛射物的高压气瓶3腔体内预装有高压气体，抛射物被发射后通过高压气瓶3尾部喷口释放高压气体，从而使抛射物获得飞行动力。

本发明的抛射物有类似于导弹的外形结构，有弹头、弹性螺旋尾翼。弹头的增加使抛射物有较小的空气阻力，使抛射物飞的更远。弹性螺旋尾翼的增加使抛射物在发射之后本身有旋转的运动姿态，在抛射装置瞄准的前提下提高命中精度，增大无人艇布放回收的成功概率。其中，弹性螺旋尾翼使用超弹性金属材料，可被预压缩在抛射装置的发射管里，抛射物被发射之后脱离发射管，螺旋尾翼瞬间展开。

由于抛射物在加装了弹性螺旋尾翼，所以在发射后，抛射物本身会有旋转的运动轨迹。而作为无人艇的布放回收装置，抛射物在发射之后必须系带一根牵引绳用来引导无人艇与母船对接。抛射物的旋转会带着牵引绳反向旋转，因此会影响抛射物的运动轨迹，或产生其它不利的影响。因此，在本发明实施例中在抛射物尾部加装了反向转动机构，在抛射物自身旋转的情况下，牵引绳本身并不旋转。此反向转动机构大大提高了抛射物发射精度。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于无人艇回收阶段的抛射装置，其特征在于，所述抛射装置通过支撑座安装在无人艇上；所述抛射装置包括发射管和抛射物；所述抛射物的外形为导弹形状；在无人艇回收阶段之前所述抛射物放置在所述发射管内；所述抛射物包括弹头、高压气瓶、安装在所述高压气瓶外表面上的弹性螺旋尾翼、反向转动机构以及固定在所述反向转动机构的牵引绳；所述高压气瓶的一端安装所述弹头，所述高压气瓶的另一端安装所述反向转动机构；在所述抛射物发射过程中所述反向转动结构的旋转方向与所述弹性螺旋尾翼的旋转方向相反。

2.根据权利要求1所述的抛射装置，其特征在于，所述弹性螺旋尾翼采用弹性金属材料；在无人艇回收阶段之前所述弹性螺旋尾翼压缩在所述发射管中，在所述抛射物发射并脱离所述发射管之后，所述弹性螺旋尾翼展开。

3.根据权利要求2所述的抛射装置，其特征在于，所述弹性螺旋尾翼包括尾翼支座和多个弹性尾翼；所述尾翼支座为两端开口且内腔为空心的圆柱体结构；所述尾翼支座嵌套在所述高压气瓶上；所述弹性尾翼均匀的布置在所述尾翼支座的外表面上。

4.根据权利要求3所述的抛射装置，其特征在于，所述弹性尾翼的个数为4个。

5.根据权利要求4所述的抛射装置，其特征在于，每个所述弹性尾翼均包括弹性金属杆和弹性布；所述弹性金属杆与所述弹性布组合形成三角型弹性尾翼；其中，所述弹性金属杆的一端固定在所述尾翼支座上，所述弹性布的一侧固定在所述尾翼支座的外表面上，所述弹性布的另一侧固定在所述弹性金属杆上。

6.根据权利要求5所述的抛射装置，其特征在于，所述弹性布为帆布。

7.根据权利要求1所述的抛射装置，其特征在于，所述反向转动机构包括瓶口套、深沟球轴承、转轴；所述瓶口套通过螺纹连接在所述高压气瓶的另一端的瓶口上；所述深沟球轴承的外圈固定在所述瓶口套内；所述深沟球轴承的内圈与所述转轴的轴肩端相配合以实现所述转轴的转动。

8.根据权利要求7所述的抛射装置，其特征在于，所述转轴上远离所述深沟球轴承的一端开设有通孔；所述通孔上系带所述牵引绳。

9.根据权利要求7所述的抛射装置，其特征在于，所述反向转动机构还包括弹性挡环；所述弹性挡环，固定在所述转轴的外径上，用于轴向定位所述深沟球轴承的内圈。

10.根据权利要求7所述的抛射装置，其特征在于，所述反向转动机构还包括轴承盖；所述轴承盖，通过螺纹连接在所述瓶口套上，用于轴向定位所述深沟球轴承的外圈。