CN112849371A - Auv用滑道式布放回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种AUV用滑道式布放回收装置，包括支撑滑道座、移动架、摆动液压缸、活动架、绞车和艏捕捉车，其中移动架和活动架设于支撑滑道座上，移动架与活动架铰接，且活动架通过移动架带动出入支撑滑道座，移动架上端设有摆动液压缸与活动架相连，且活动架脱离支撑滑道座时，活动架通过摆动液压缸驱动摆动，绞车固设于活动架上，艏捕捉车可移动地设于活动架上，艏捕捉车上设有可伸缩的释放销以及可转动的顶紧板，AUV放置于活动架上且前端与所述顶紧板贴合，绞车缆绳由绞车引出并穿过AUV上的艏部牵引环后绑定于伸出的释放销上，在活动架上设有夹持固定AUV的限位抱紧机构。本发明能够自动实现AUV的布放和回收操作，作业高效安全。
Description
技术领域
本发明涉及水下机器人领域，具体地说是一种AUV用滑道式布放回收装置。
背景技术
在建设海洋强国战略背景下,无人自主水下机器人(Autonomous UnderwaterVehicle，简称AUV)在大洋科考和深海资源勘查等领域起着不可替代的作用。由于AUV无人无缆的特点，使其在复杂高海况条件下的布放和回收成为了难题，所以亟需研制高安全性、少人化的自动化专用装备来替代以往的安全性较低、人力挂钩、人力止荡的多人收放方式。
发明内容
本发明的目的在于提供一种AUV用滑道式布放回收装置，能够自动实现AUV的布放和回收操作，作业高效安全。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种AUV用滑道式布放回收装置，包括支撑滑道座、移动架、摆动液压缸、活动架、绞车和艏捕捉车，其中移动架和活动架均设于支撑滑道座上，且移动架与活动架铰接，移动架上端设有摆动液压缸与活动架相连，且活动架脱离支撑滑道座时，所述活动架通过所述摆动液压缸驱动摆动，绞车固设于活动架上，艏捕捉车可移动地设于活动架上，所述艏捕捉车上设有可伸缩的释放销以及可转动的顶紧板，AUV放置于所述活动架上且前端与所述顶紧板贴合，绞车缆绳由所述绞车引出并穿过AUV上的艏部牵引环后绑定于伸出的释放销上，在所述活动架上设有固定AUV的限位抱紧机构。
所述移动架下侧设有轮座和限位架,在所述支撑滑道座的输出端设有到位限位座，所述轮座上设有移动轮沿着支撑滑道座滚动，且移动架移动到位时，所述限位架与对应侧的到位限位座相抵。
所述轮座包括多个挂接板，每个挂接板均呈三角形，且所述挂接板上端安装于所述移动架上、下侧两端设有移动轮，支撑滑道座上的滑轨分别设于对应的两个挂接板之间，且移动轮沿着对应滑轨侧壁滚动。
所述支撑滑道座内设有推动液压缸，且所述移动架通过所述推动液压缸驱动移动。
所述活动架上设有液压缸连接架，所述液压缸连接架上端设有前安装梁，所述移动架上端设有后安装梁，所述摆动液压缸头端铰接于所述前安装梁上、尾端铰接于所述后安装梁上，所述前安装梁上套设有限定所述摆动液压缸头端位移的液压缸前限位套，所述后安装梁上套设有限定所述摆动液压缸尾端位移的液压缸后限位套。
所述活动架下侧设有活动架移动辊轮，所述活动架两侧设有侧支架，且所述侧支架上设有AUV支撑辊轮。
所述限位抱紧机构包括抱紧液压缸和抱持爪，所述抱持爪下端以及抱紧液压缸下端均铰接于所述活动架上，且所述抱持爪通过所述抱紧液压缸驱动摆动。
所述艏捕捉车包括车架、顶紧板和释放液压缸，顶紧板铰接于车架上端，车架下端与活动架滑动连接，车架上设有安装座，且释放液压缸固设于所述安装座上，释放销安装于释放液压缸缸杆端部，所述安装座上设有一个立板，且释放销伸出时插入所述立板中，车架上设有中间辊，且绞车缆绳绕过所述中间辊。
所述车架底盘下侧设有行走轮和垂直辊轮，其中行走轮沿着活动架底面滚动，活动架内设有限位导轨，垂直辊轮沿着对应侧限位导轨的内侧壁滚动，所述车架底盘上侧设有碟簧刹车；所述顶紧板上设有缓冲块和限位角块。
所述支撑滑道座远离所述活动架一端设有集成液压站。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明利用多个机构组合动作自动实现AUV的布放和回收操作，所有操作均遥控实现，作业高效安全且省时省力。
2、本发明收拢后可将AUV存储在活动架上并利用限位抱紧机构锁紧，方便整体吊装和运输，也可以作为AUV的转运维修平台。
3、本发明可实现四级海况条件下的正常收放作业，复杂海况适应能力强。
附图说明
图1为本发明的收拢状态示意图，
图2为本发明AUV布放示意图一，
图3为本发明AUV布放示意图二，
图4为本发明AUV布放示意图三，
图5为图4中本发明的立体示意图，
图6为图5中的移动架和活动架放大示意图，
图7为图6中的轮座示意图，
图8为图5中的A处放大图，
图9为图8中的艏捕捉车结构示意图，
图10为图1中的绞车、艏捕捉车及绞车缆绳俯视图。
其中，1为移动架，101为轮座，1011为挂接板，1012为移动轮，1013为轴端挡圈，1014为锁紧销钉，102为限位架，2为摆动液压缸，201为液压缸后限位套，202为液压缸前限位套，3为绞车缆绳，4为绞车，5为艏捕捉车，501为顶紧板，5011为缓冲块，5012为铰轴，5013为限位角块，502为车架，5021为行走轮，5022为垂直辊轮，5023为碟簧刹车，503为释放液压缸，5031为释放销，504为安装座，505为中间辊，6为支撑滑道座，601为到位限位座，7为活动架，701为活动架移动辊轮，702为液压缸连接架，703为侧支架，704为AUV支撑辊轮，705为限位导轨，8为限位抱紧机构，801为抱紧液压缸，802为抱持爪，803为连杆，9为集成液压站，10为推动液压缸，11为艏部牵引环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～10所示，本发明包括支撑滑道座6、移动架1、摆动液压缸2、活动架7、绞车4和艏捕捉车5，其中移动架1和活动架7均可移动地设于支撑滑道座6上，且移动架1与活动架7铰接，并且如图2所示，所述活动架7通过移动架1带动移动出入支撑滑道座6，所述移动架1上端设有摆动液压缸2与所述活动架7相连，且如图3所示，当活动架7脱离支撑滑道座6后，所述活动架7通过所述摆动液压缸2驱动摆动，绞车4固设于所述活动架7上，艏捕捉车5可移动地设于所述活动架7上，所述艏捕捉车5上设有通过释放液压缸503驱动伸缩的释放销5031以及可转动的顶紧板501，如图10所示，AUV放置于所述活动架7上且前端与所述顶紧板501贴合，绞车缆绳3由所述绞车4引出并穿过AUV上的艏部牵引环11后绑定于伸出的释放销5031上，在所述活动架7上设有限位抱紧机构8夹持固定AUV。如图1～5所示，本发明布放作业时，移动架1在支撑滑道座6上移动并带动活动架7移动使其脱离支撑滑道座6，然后摆动液压缸2驱动活动架7向下摆动，摆动到位后，限位抱紧机构8打开，并且绞车4释放绞车缆绳3，在重力作用下AUV连同艏捕捉车5一起向下移动，移动到活动架7底部后顶紧板501转动配合AUV水平置于水中，然后艏捕捉车5上的释放销5031缩回将绞车缆绳3端部释放，绞车缆绳3与AUV的艏部牵引环11脱离完成布放作业。
如图1～2所示，所述移动架1下侧设有轮座101和限位架102,在所述支撑滑道座6的输出端设有到位限位座601，如图6～7所示，所述轮座101上设有移动轮1012沿着支撑滑道座6上的对应侧滑轨滚动，且移动架1移动到支撑滑道座6的输出端时，所述限位架102与对应侧的到位限位座601相抵限定移动架1位移，防止其脱离支撑滑道座6。如图2和图5所示，本实施例中，所述支撑滑道座6内设有推动液压缸10驱动所述移动架1在支撑滑道座6上移动。
如图6～7所示，本实施例中，所述轮座101包括多个挂接板1011，每个挂接板1011均呈三角形，且所述挂接板1011上端通过锁紧销钉1014安装于所述移动架1上、下侧两端均设有移动轮1012，支撑滑道座6上的滑轨设于对应的两个挂接板1011之间，且两个挂接板1011上的移动轮1012分别沿着对应滑轨侧壁滚动，这样在保证移动架1移动同时，还可以限定其横向位移并防止倾翻。本实施例中，所述移动轮1012的轮轴通过轴端挡圈1013固定于所述挂接板1011上。
如图1和图6所示，所述移动架1上端设有后安装梁，所述摆动液压缸2尾端铰接于所述后安装梁上，且所述后安装梁上套设有液压缸后限位套201从两侧限定所述摆动液压缸2尾端的横向位移，所述活动架7上设有液压缸连接架702，且所述液压缸连接架702上端设有前安装梁，所述摆动液压缸2头端铰接于所述前安装梁上，在所述前安装梁上套设有液压缸前限位套202从两侧限定所述摆动液压缸2头端的横向位移。本实施例中，所述摆动液压缸2驱动活动架7摆动范围为0～70°。
如图1、图6和图8所示，所述活动架7下侧设有活动架移动辊轮701沿着所述支撑滑道座6滚动，所述活动架7两侧设有侧支架703，且所述侧支架703上沿着长度方向等间距设有多个AUV支撑辊轮704辅助支撑AUV，同时也实现AUV在活动架7上滑动。
如图8所示，所述限位抱紧机构8包括抱紧液压缸801和抱持爪802，所述抱持爪802下端以及抱紧液压缸801下端均铰接于所述活动架7对应侧的侧支架703上，且所述抱持爪802通过所述抱紧液压缸801驱动摆动。本实施例中，相邻抱持爪802之间设有连杆803，所述抱紧液压缸801缸杆端部铰接于所述连杆803上。
如图8～9所示，所述艏捕捉车5包括车架502，所述顶紧板501通过铰轴5012铰接于所述车架502上端，在所述顶紧板501一侧设有缓冲块5011与AUV相抵限位缓冲，另一侧设有限位角块5013限定所述顶紧板501转动范围，本实施例中，所述缓冲块5011材质为橡胶，所述车架502下端与所述活动架7滑动连接，所述车架502上设有安装座504，所述释放液压缸503固设于所述安装座504上，释放销5031安装于所述释放液压缸503缸杆端部，所述安装座504上设有一个立板，且释放销5031伸出时插入所述立板中，此时如图10所示，绞车缆绳3可绑定于所述释放销5031上并且不会脱离。
如图9所示，本实施例中，所述艏捕捉车5的车架502底盘下侧设有行走轮5021和垂直辊轮5022，其中行走轮5021沿着所述活动架7底面滚动，如图8所示，所述活动架7内设有限位导轨705，所述垂直辊轮5022沿着对应侧限位导轨705的内侧壁滚动，从而限定艏捕捉车5横向位移，在所述车架502底盘上侧设有碟簧刹车5023防止其下滑过快，所述碟簧刹车5023为本领域公知技术且为市购产品。
如图9～10所示，所述车架502上设有中间辊505，且绞车缆绳3穿过艏部牵引环11并绑定于所述释放销5031上时，所述绞车缆绳3绕过所述中间辊505，所述中间辊505位于两侧绞车缆绳3之间以避免其扭结在一起。
如图1所示，所述支撑滑道座6远离所述活动架7一端设有集成液压站9为各个液压缸供油。
本发明的工作原理为：
本发明布放作业时，如图1所示，AUV放置于所述活动架7上，且如图10所示，AUV前端与所述艏捕捉车5的顶紧板501顶紧，同时绞车缆绳3由绞车4引出并穿过AUV的艏部牵引环11后绑定于伸出的释放销5031上，此时释放销5031伸出插入安装座504上的立板中，绞车缆绳3不会脱离，布放时如图2～5所示，首先推动液压缸10启动驱动所述移动架1在支撑滑道座6上移动，移动架1带动活动架7移动并使其脱离支撑滑道座6，然后摆动液压缸2启动驱动活动架7向下摆动，摆动到位后，限位抱紧机构8打开，然后绞车4释放绞车缆绳3，在重力作用下AUV连同所述艏捕捉车5一起向下移动，移动到活动架7底部后顶紧板501转动配合AUV水平置于水中，然后艏捕捉车5上的释放销5031缩回将绞车缆绳3端部释放，绞车缆绳3与AUV的艏部牵引环11脱离完成AUV布放作业。回收时AUV需按照遥控指令先完成抛绳动作，操作者将绳索捞出并系固到绞车缆绳3上，然后绞车4驱动绞车缆绳3拖动AUV进入活动架7，限位抱紧机构8闭合，然后活动架7上摆，然后推动液压缸10缩回使移动架1带动活动架7进入支撑滑道座6中。
Claims (10)
1.一种AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：包括支撑滑道座(6)、移动架(1)、摆动液压缸(2)、活动架(7)、绞车(4)和艏捕捉车(5)，其中移动架(1)和活动架(7)均设于支撑滑道座(6)上，且移动架(1)与活动架(7)铰接，移动架(1)上端设有摆动液压缸(2)与活动架(7)相连，且活动架(7)脱离支撑滑道座(6)时，所述活动架(7)通过所述摆动液压缸(2)驱动摆动，绞车(4)固设于活动架(7)上，艏捕捉车(5)可移动地设于活动架(7)上，所述艏捕捉车(5)上设有可伸缩的释放销(5031)以及可转动的顶紧板(501)，AUV放置于所述活动架(7)上且前端与所述顶紧板(501)贴合，绞车缆绳(3)由所述绞车(4)引出并穿过AUV上的艏部牵引环(11)后绑定于伸出的释放销(5031)上，在所述活动架(7)上设有固定AUV的限位抱紧机构(8)。
2.根据权利要求1所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述移动架(1)下侧设有轮座(101)和限位架(102),在所述支撑滑道座(6)的输出端设有到位限位座(601)，所述轮座(101)上设有移动轮(1012)沿着支撑滑道座(6)滚动，且移动架(1)移动到位时，所述限位架(102)与对应侧的到位限位座(601)相抵。
3.根据权利要求2所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述轮座(101)包括多个挂接板(1011)，每个挂接板(1011)均呈三角形，且所述挂接板(1011)上端安装于所述移动架(1)上、下侧两端设有移动轮(1012)，支撑滑道座(6)上的滑轨分别设于对应的两个挂接板(1011)之间，且移动轮(1012)沿着对应滑轨侧壁滚动。
4.根据权利要求1所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述支撑滑道座(6)内设有推动液压缸(10)，且所述移动架(1)通过所述推动液压缸(10)驱动移动。
5.根据权利要求1所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述活动架(7)上设有液压缸连接架(702)，所述液压缸连接架(702)上端设有前安装梁，所述移动架(1)上端设有后安装梁，所述摆动液压缸(2)头端铰接于所述前安装梁上、尾端铰接于所述后安装梁上，所述前安装梁上套设有限定所述摆动液压缸(2)头端位移的液压缸前限位套(202)，所述后安装梁上套设有限定所述摆动液压缸(2)尾端位移的液压缸后限位套(201)。
6.根据权利要求1所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述活动架(7)下侧设有活动架移动辊轮(701)，所述活动架(7)两侧设有侧支架(703)，且所述侧支架(703)上设有AUV支撑辊轮(704)。
7.根据权利要求1所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述限位抱紧机构(8)包括抱紧液压缸(801)和抱持爪(802)，所述抱持爪(802)下端以及抱紧液压缸(801)下端均铰接于所述活动架(7)上，且所述抱持爪(802)通过所述抱紧液压缸(801)驱动摆动。
8.根据权利要求1所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述艏捕捉车(5)包括车架(502)、顶紧板(501)和释放液压缸(503)，顶紧板(501)铰接于车架(502)上端，车架(502)下端与活动架(7)滑动连接，车架(502)上设有安装座(504)，且释放液压缸(503)固设于所述安装座(504)上，释放销(5031)安装于释放液压缸(503)缸杆端部，所述安装座(504)上设有一个立板，且释放销(5031)伸出时插入所述立板中，车架(502)上设有中间辊(505)，且绞车缆绳(3)绕过所述中间辊(505)。
9.根据权利要求8所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述车架(502)底盘下侧设有行走轮(5021)和垂直辊轮(5022)，其中行走轮(5021)沿着活动架(7)底面滚动，活动架(7)内设有限位导轨(705)，垂直辊轮(5022)沿着对应侧限位导轨(705)的内侧壁滚动，所述车架(502)底盘上侧设有碟簧刹车(5023)；所述顶紧板(501)上设有缓冲块(5011)和限位角块(5013)。
10.根据权利要求1所述的AUV用滑道式布放回收装置，其特征在于：所述支撑滑道座(6)远离所述活动架(7)一端设有集成液压站(9)。
Priority Applications (1)
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| CN202110230594.5A CN112849371A (zh) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | Auv用滑道式布放回收装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202110230594.5A CN112849371A (zh) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | Auv用滑道式布放回收装置 |
Publications (1)
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Country Status (1)
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2021
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