CN114184350A - 一种海上试验回收体的自扶正脱离装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海上试验回收体的自扶正脱离装置，包括固定架，固定架上固定安装有主轴的一端，主轴的另一端上安装有能够绕着主轴左右旋转的左右旋转框；左右旋转框包括横板，横板的中间固定设置有套环，套环套装在主轴的另一端上；横板的两端分别可拆卸安装有一对纵杆的一端，一对纵杆靠近另一端的位置沿着横向分别开设有吊篮安装孔，一对吊篮安装孔同轴设置；一对吊篮安装孔内分别可转动式安装有一个吊篮转轴，一对吊篮转轴固定在用于放置海上试验回收体的吊篮的顶部，使得吊篮能够前后转动。本发明的装置组成简单，操作简单，海上试验回收体在舰船倾斜沉水过程中，能保持自扶正状态，入水后再依靠自浮力实现与船体脱离。

Description

一种海上试验回收体的自扶正脱离装置

技术领域

本发明属于海上试验测试技术领域，涉及海上回收，具体涉及一种海上试验回收体的自扶正脱离装置。

背景技术

在开展海上靶船试验研究中，为了可靠回收试验数据回收，一般将试验数据存储器放置于一种密封的、能够自浮的回收浮体内，当靶船被打击沉没或遇险后沉没后，回收浮体一般先将与浮体连结的数据传输线缆切断，然后依靠自身的浮力漂浮于海面，由人员打捞回收。

专利号为ZL201120164460的中国实用新型专利提供了一种用于上浮式数据记录仪的电缆自动切割装置，依靠净水压力，拔出限制刀片位置的固定销，然后刀片架依靠弹簧的弹力推动刀架运动，切割电缆，这种切割方式结构复杂，组成的零部件多，拔销动作通过机电控制结构控制运行，易于产生供电线路被损而拔销控制失效问题，在弹簧推动机构中也可能由于压簧过压缩产生的弹力不足问题，影响线缆可靠切断，导致回收浮体无法脱离上浮。

海上打靶是模拟实战工况下武器装备作战性能的重要途径，可靠的获取试验数据是其中的重要环节。由于海上试验环境恶劣，一般将试验数据存储到能够自浮的密封体内，并在密封体的顶部安装卫星定位设备，放置于舰船的舷侧或舰艉的支撑架上。当舰船被击中发生倾斜沉没时，密封体跌落海中漂浮海面或随船沉水后依靠浮力自浮并漂浮海面上，并依靠顶部的卫星定位器发送定位信号，由打捞人员接收并打捞回收。在密封体随舰船倾斜而落水的过程中，可能产生回收体被安装结构卡住而不能从船体脱离，随船体一起沉水的问题，或密封体从船体脱离落水过程中，如果倾斜入水，顶部卫星定位装置先与海水碰撞，出现被冲击力损坏不能工作的问题，影响了回收体的定位回收打捞。因此，如何保障回收体与船体过脱离程中无损可靠脱离，是试验数据回收的关键。

文献“一种船用脱离装置的制作方法”提供了依靠压力传感器测量水压力，然后由控制系统提供北斗定位系统的反磁力，实现具有吸附磁性的定位系统与船体的分离，这种脱离方法能满足小质量带磁力体的脱离，而对于上百公斤密封回收体，依靠磁力的与船体脱离基本不可实现，而其他依靠自浮力脱离方法，不能保证设设备不被卡滞，或避免在落水过程回收体倾斜产生的顶部装置被海水冲击损害的风险。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种海上试验回收体的自扶正脱离装置，解决现有技术中的自扶正脱离装置的可靠性有待进一步提升的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种海上试验回收体的自扶正脱离装置，包括固定架，固定架上固定安装有主轴的一端，主轴的另一端上安装有能够绕着主轴左右旋转的左右旋转框；

所述的左右旋转框包括横板，横板的中间固定设置有套环，套环套装在主轴的另一端上；横板的两端分别可拆卸安装有一对纵杆的一端，一对纵杆靠近另一端的位置沿着横向分别开设有吊篮安装孔，一对吊篮安装孔同轴设置；

所述的一对吊篮安装孔内分别可转动式安装有一个吊篮转轴，一对吊篮转轴固定在用于放置海上试验回收体的吊篮的顶部，使得吊篮能够前后转动。

本发明还具有如下技术特征：

所述的固定架包括一对立柱，一对立柱之间固定安装有一对平行设置的上横杆和下立板，下立板上垂直固定安装有主轴的一端；所述的一对立柱的顶端分别安装有挂耳。

所述的上横杆和主轴之间固定安装有拉杆。

所述的主轴的另一端上设置有用于限制套环脱离的限位销。

本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

(Ⅰ)本发明的自扶正脱离装置组成简单，操作简单，海上试验回收体在舰船倾斜沉水过程中，能保持自扶正状态，入水后再依靠自浮力实现与船体脱离。

(Ⅱ)本发明的自扶正脱离装置中回收体依靠左右旋转架和篮筐轴实现前后、左右的转动，在篮筐和密封的海上试验回收体的重量作用下，始终保持垂直向上的竖立状态，不产生回收体的倾斜，从篮筐脱离落水被水冲击破坏现象。

(Ⅲ)本发明的自扶正脱离装置的密封的海上试验回收体浮力大于自重，当船体沉入水中后，海上试验回收体自浮离开篮筐。由于密封的海上试验回收体的垂立状态，在其顶部的定位发射装置垂直指向天空，保证定位发射装置能够处于良好的发射信号环境，为定位打捞奠定基础。

附图说明

图1是本发明的海上试验回收体的线缆自动切割装置的整体结构示意图。

图2是图1中的导体柱的结构示意图。

图3是图1中的线缆固定座的俯视结构示意图。

图4是图1中的线缆固定座的端面结构示意图。

图5是本发明的海上试验回收体的自扶正脱离装置的整体结构示意图。

图6是图5中的固定架结构示意图。

图7是图5中的左右旋转框结构示意图。

图中各个标号的含义为：1-海上试验回收体的线缆自动切割装置，2-海上试验回收体的自扶正脱离装置，3-海上试验回收体，4-线缆；

101-底座，102-支架导轨，103-支架纵板，104-横梁，105-导筒，106-走绳孔，107-卡柱，108-后钢丝绳，109-浮子，110-前钢丝绳，111-铡刀，112-线缆固定座，113-刀槽，114-压线板，115-保险销，116-走绳口；

10701-前半卡柱，10702-后半卡柱，10703-嵌合面；

201-固定架，202-主轴，203-左右旋转框，204-吊篮转轴，205-吊篮，206-拉杆，207-限位销；

20101-立柱，20102-上横杆，20103-下立板，20104-挂耳；

20301-横板，20302-套环，20303-纵杆，20304-吊篮安装孔。

以下结合实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。

具体实施方式

需要说明的是，本发明中的所有部件和材料，如无特殊说明，全部均采用现有技术中已知的部件和材料。

遵从上述技术方案，以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

实施例1：

本实施例给出一种海上试验回收体的线缆自动切割装置，如图1至图4所示，，包括底座101，底座101上可拆卸安装有一对平行的支架导轨102的竖向底端，一对平行的支架导轨102的竖向顶端安装有垂直于支架导轨102的支架纵板103，支架纵板103上悬臂式安装有横梁104，横梁104与一对平行的支架导轨102垂直设置；

横梁104上靠近悬空端部的位置固定安装有导筒105，导筒朝105向支架纵板103的一端开放，导筒105远离支架纵板103的一端封闭且封闭端上开设有走绳孔106；导筒105内安装有能够在导筒105内滑动的卡柱107；

卡柱107由一对可脱离的前半卡柱10701和后半卡柱10702组成，前半卡柱10701的卡口和后半卡柱10702的卡口在径向相互嵌合且嵌合面10703为斜面，使得卡柱107在脱离导筒105的约束后，前半卡柱10701和后半卡柱10702能够沿着倾斜的嵌合面10703脱开；

后半卡柱10702的后端连接有后钢丝绳108的一端，后钢丝绳108的另一端穿过走绳孔106与浮子109相连；前半卡柱10701的前端连接有前钢丝绳110的一端，前钢丝绳110的另一端绕过支架纵板103与铡刀111相连；

铡刀111安装在一对平行的支架导轨102的导槽内并且能够沿着一对平行的支架导轨102在竖向运动；铡刀111的重量小于浮子109的重量；

一对平行的支架导轨102之间的底座101上沿着纵向设置有线缆固定座112，线缆固定座112的顶部沿着纵向开设有与铡刀111的刀口相配合的刀槽113，线缆固定座112的一个侧壁的顶部设置有用于压紧海上试验回收体3的线缆4的多个压线板114。

本实施例中，浮子109是能够在水中自浮的中空圆柱体，其重量大于铡刀111的的重量。优选的，本实施例中浮子109重量为22kg，材质为聚乙烯，铡刀111重量16kg，铡刀最少自由落高0.5m。

本实施例中，前半卡柱10701和后半卡柱10702的扣合到一起时，形成一个同径圆柱，即卡柱107，当卡柱107滑离导筒105后，自动分开，解除对铡刀111的牵拉限位。

作为本实施例的一种优选方案，铡刀111的刀口为楔形结构，铡刀111的刀口与铡刀111的长平行边夹角为10°，铡刀111依靠自身重量切割线缆4。10°的夹角能够使得铡刀111逐根切断线缆4。

作为本实施例的一种优选方案，铡刀111与支架导轨102之间设置有可拆卸的保险销115。

作为本实施例的一种优选方案，支架纵板103上开设有走绳口116，前钢丝绳110穿过走绳口116。

海上试验回收体的线缆自动切割装置装配时，按照如下步骤进行:

步骤一，先连接支架的两个支架导轨102作为支腿，将铡刀111放置到支架导轨102的导槽内，导槽内充满润滑油，然后通过支架纵板103连接两个支架导轨102形成门字型结构。支架纵板103上焊接横梁104，横梁104上靠近悬空端部的位置的上表面中心焊接导筒105，在导筒105内壁涂润滑油。

步骤二，将线缆固定座112所在的底座101焊接到舰船甲板靠近舷侧位置，将两个支架导轨102与底座101螺纹连接。

步骤三，将前半卡柱10701和后半卡柱10702相扣的卡柱107，分别连接后钢丝绳108和前钢丝绳110，然后放置于导筒105内，后钢丝绳108的另一端穿过走绳孔106与浮子109相连；前钢丝绳110的另一端绕过支架纵板103上的与走绳口116铡刀111相连；铡刀111提高到要求限定位置后由保险销115固定，防止跌落。

步骤四，将连接海上试验回收体3的线缆4按照与线缆固定座112上的刀槽113垂直方向放置后，由压线板114通过螺钉压紧固定线缆4。

步骤五，将浮子109放入船舷外，拔掉铡刀111上的保险销115。由于浮子109重量大于铡刀111重量，铡刀111被拉到极限高度，此时卡柱107位于导筒105内封闭端的极限位置。

海上试验回收体的线缆自动切割装置的使用过程如下所述：

当舰船受损沉没，浮子109随船沉入水中，随着浮子109入水深度的增加，受到的浮力逐渐增大，当浮力达到设定值后，卡柱107开始向导筒105的开放端滑动外移，当卡柱107离开导筒105后，由于没有径向的约束，前半卡柱10701和后半卡柱10702被拉开分离，铡刀111解除牵拉限位，铡刀111依靠自身重量下落切断线缆4。没有线缆4约束的海上试验回收体3自浮浮于水面，打捞人员依靠海上试验回收体3的定位信号打捞海上试验回收体3。

本实施例的海上试验回收体的线缆自动切割装置进行水上演练试验，依靠浮子109的浮力，解除对铡刀111牵拉，实现铡刀111自由下落切断线缆3。本实施例一次能切断至少5根千兆网线。并且在支架倾斜角度为30°的情况下，是能实现线缆3的可靠切割。

本发明的自动切割装置组成部件简单，能快速自动可靠的实现线缆切割，保障回收浮体的自动脱离上浮。

本发明的自动切割装置中铡刀保险解除方法简单，由全自动的机械运动机构组成，依靠浮子落水后的浮力，通过导筒内卡柱分离，解除对铡刀的牵拉。

本发明的自动切割装置中铡刀的切割力为自身重量，沿导槽自由落体，快速切割数据传输线缆。

本发明的自动切割装置的铡刀口设计为楔形结构，可依次切割多条线缆，相对于多条线缆的同时切割，切割力需要小。

本发明的自动切割装置中铡刀的解保运动部件是圆柱形卡柱，运动过程不会产生卡停现象，能实现线缆可靠切割。

实施例2：

本实施例给出一种海上试验回收体的自扶正脱离装置，如图5至图7所示，包括固定架201，固定架201上固定安装有主轴202的一端，主轴202的另一端上安装有能够绕着主轴202左右旋转的左右旋转框203；

左右旋转框203包括横板20301，横板20301的中间固定设置有套环20302，套环20302套装在主轴20301的另一端上；横板20301的两端分别可拆卸安装有一对纵杆20303的一端，一对纵杆20303靠近另一端的位置沿着横向分别开设有吊篮安装孔20304，一对吊篮安装孔20304同轴设置；

一对吊篮安装孔20304内分别可转动式安装有一个吊篮转轴204，一对吊篮转轴204固定在用于放置海上试验回收体3的吊篮205的顶部，使得吊篮205能够前后转动。

本实施例中，吊篮205由无缝钢管焊接制造，其顶端圆环与底部圆环之间垂向均匀焊接无缝钢管；在底部圆环内平行焊接三根无缝钢管；在吊篮205顶部圆环中心对称的外壁上，分别焊接一个吊篮转轴204。

本发明中，海上试验回收体3是一种浮力大于自重的密封体，在顶部设有定位信息的发射装置。

本发明中，固定架201随船体倾斜时，吊篮205和海上试验回收体3保持垂直竖立状态。

作为本实施例的一种优选方案，固定架201包括一对立柱20101，一对立柱20101之间固定安装有一对平行设置的上横杆20102和下立板20103，下立板20103上垂直固定安装有主轴202的一端；一对立柱20101的顶端分别安装有挂耳20104。

进一步地，上横杆20102和主轴202之间固定安装有拉杆206。

作为本实施例的一种优选方案，主轴202的另一端上设置有用于限制套环20302脱离的限位销207。

本实施例的海上试验回收体的自扶正脱离装置装配时，将挂耳20104装配到立柱20101的顶端，由螺母固定；上横杆20102两端分别穿过立柱20101上的圆孔，通过螺母固定；下立板20103的两端分别插入两根立20101底端的横槽内，由螺钉固定。主轴202的螺纹端插入下立板20103上开设的中心孔，用螺母固定。拉杆206的螺纹端穿过上横杆20102上开设的中心孔与上横杆20102连接，由螺母固定；拉杆206的另一端与主轴202之间通过螺钉固定。横板20301的两端分别插入纵杆20303一端上开设的横槽内，由螺钉固定，纵杆20303的另一端与吊篮205之间通过吊篮转轴204连接。装配完成后，将挂耳20104焊接或悬挂到船体侧舷或后壁板，然后把海上试验回收体3放入吊篮205内。

本实施例的海上试验回收体的自扶正脱离装置的使用过程如下所述：

当船体倾斜沉入水的过程中，由于海上试验回收体3的自重力作用下，吊篮205依靠吊篮转轴204和横板20301绕主轴202的旋转，调整海上试验回收体3姿态，使其保持垂向竖立状态。当船体沉入水中时，当海上试验回收体3从浮从吊篮205脱离，漂浮于海面并由海上试验回收体3自带的定位装置发射定位信号，由打捞人员接收定位信息后实施打捞。

本实施例的海上试验回收体的自扶正脱离装置，进行海上打靶试验，验证该装置能够实现脱离船体时自扶正功能，没有产生回收的海上试验回收体3的跌落事故，回收体状态良好。

实施例3：

本实施例给出一种海上试验回收体的回收系统，如图1至图7所示，包括海上试验回收体的线缆自动切割装置1和海上试验回收体的自扶正脱离装置2；

海上试验回收体的线缆自动切割装置1采用实施例1中的海上试验回收体的线缆自动切割装置。

海上试验回收体的自扶正脱离装置2采用实施例2中的海上试验回收体的自扶正脱离装置。

Claims (4)

1.一种海上试验回收体的自扶正脱离装置，其特征在于，包括固定架(201)，固定架(201)上固定安装有主轴(202)的一端，主轴(202)的另一端上安装有能够绕着主轴(202)左右旋转的左右旋转框(203)；

所述的左右旋转框(203)包括横板(20301)，横板(20301)的中间固定设置有套环(20302)，套环(20302)套装在主轴(20301)的另一端上；横板(20301)的两端分别可拆卸安装有一对纵杆(20303)的一端，一对纵杆(20303)靠近另一端的位置沿着横向分别开设有吊篮安装孔(20304)，一对吊篮安装孔(20304)同轴设置；

所述的一对吊篮安装孔(20304)内分别可转动式安装有一个吊篮转轴(204)，一对吊篮转轴(204)固定在用于放置海上试验回收体(3)的吊篮(205)的顶部，使得吊篮(205)能够前后转动。

2.如权利要求1所述的海上试验回收体的自扶正脱离装置，其特征在于，所述的固定架(201)包括一对立柱(20101)，一对立柱(20101)之间固定安装有一对平行设置的上横杆(20102)和下立板(20103)，下立板(20103)上垂直固定安装有主轴(202)的一端；所述的一对立柱(20101)的顶端分别安装有挂耳(20104)。

3.如权利要求2所述的海上试验回收体的自扶正脱离装置，其特征在于，所述的上横杆(20102)和主轴(202)之间固定安装有拉杆(206)。

4.如权利要求1所述的海上试验回收体的自扶正脱离装置，其特征在于，所述的主轴(202)的另一端上设置有用于限制套环(20302)脱离的限位销(207)。

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