CN114501867A - 一种水下机器用集成式便携操控设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水下机器用集成式便携操控设备，包括：操控主机，电缆密封件，浮标固定件，电缆缆盘，水密电缆，定示位装置，光纤线轴，线轴抱箍，线轴俯仰架，线轴摆动座，设备安装架和声通机换能器；设备安装架作为安装平台，操控主机安装在设备安装架的下端，线轴摆动座固定安装在设备安装架的上端，线轴俯仰架转动连接在线轴摆动座上，且转动轴的轴向与前后方向一致；线轴抱箍转动连接在线轴俯仰架上，线轴抱箍上固定安装有光纤线轴，且线轴抱箍的转动轴轴向与左右方向一致；定示位装置设置于水密舱内部形成浮标，浮标固定件套装在水密舱外部，并将浮标安装在设备安装架上，通过集成在设备安装架上的电缆缆盘，进行水密电缆的存储与释放。

Description

一种水下机器用集成式便携操控设备
技术领域
本发明涉及水下操控技术领域，具体涉及一种水下机器用集成式便携操控设备。
背景技术
随着人类对海洋资源的开发需求，水下机器承担的任务越来越多，为保证机器的可靠工作，需要人在回路对其状态进行监控，必要时通过有线传输操控指令，控制水下机器工作。当完成工作任务时，操控人员可以利用操控设备向水下机器发送回收指令，从水面进行回收。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种水下机器用集成式便携操控设备，能够为水下机器提供可靠的遥控操作。
本发明的技术方案为：一种水下机器用集成式便携操控设备，包括：操控主机，电缆密封件，浮标固定件，电缆缆盘，水密电缆，定示位装置，光纤线轴，线轴抱箍，线轴俯仰架，线轴摆动座，设备安装架和声通机换能器；
所述设备安装架作为安装平台，操控主机安装在设备安装架的下端，线轴摆动座固定安装在设备安装架的上端，线轴俯仰架转动连接在线轴摆动座上，且转动轴的轴向与前后方向一致；线轴抱箍转动连接在线轴俯仰架上，线轴抱箍上固定安装有光纤线轴，且线轴抱箍的转动轴轴向与左右方向一致；其中，光纤线轴用于操控主机与水下机器之间有线通信，通过集成于设备安装架上的声通机换能器以实现操控主机与水下机器之间的水声通信；
所述定示位装置设置于水密舱内部形成浮标，浮标固定件套装在水密舱外部，并通过预紧螺钉将浮标安装在设备安装架上，通过预紧螺钉的松开与旋紧以完成浮标的固定与释放，通过集成在设备安装架上的电缆缆盘，进行水密电缆的存储与释放，以实现浮标的回收与释放；其中，水密电缆一端缠绕在电缆缆盘上，另一端通过电缆密封件实现穿舱密封，水密电缆穿入舱内与定示位装置连接。
优选地，所述水密舱包括：浮标尾端盖、浮标筒体和密封罩，浮标筒体轴向两端分别与密封罩和浮标尾端盖连接；其中，密封罩和浮标尾端盖与浮标筒体之间分别通过O型圈实现水密舱的耐水压密封。
优选地，所述电缆密封件通过压缆设计实现水密电缆的穿舱密封。
优选地，所述密封罩采用非金属材料制成。
优选地，所述线轴俯仰架与线轴摆动座之间的转动轴以及线轴抱箍与线轴俯仰架之间的转动轴的两端均设有锁紧螺母，当线轴俯仰架相对线轴摆动座转动到预设位置和/或线轴抱箍相对线轴俯仰架转动到预设位置后，通过锁紧螺母将其锁定于该位置处。
有益效果：
1、本发明的便携操控设备可用于水面或水下对水下作业机器(即水下机器)的远程操控，解决水下作业机器远程工作时，需要人在回路进行干预的难题；本发明通过设备安装架将操控主机、定示位装置、光纤线轴以及声通机换能器集成安装成一个整体，使该便携操控设备兼具多功能集成、人机交互性较好、工作可靠、维护简单、使用方便等优点；同时，在需要定位时，可以通过手动操作预紧螺钉较方便地完成浮标的回收与释放。
2、本发明设计的水密舱便于拆装，且可与电缆密封件有效配合实现水密电缆的穿舱而过。
3、本发明可通过手动操作锁紧螺母较好的实现光纤线轴的前后俯仰及左右摆动调节。
附图说明
图1为本发明操控设备的主视图。
图2为本发明操控设备的左视图。
图3为本发明操控设备的局部放大图。
其中，1-操控主机，2-电缆密封件，3-浮标尾端盖，4-浮标筒体，5-浮标固定件，6-预紧螺钉，7-密封罩，8-电缆缆盘，9-水密电缆，10-定示位装置，11-光纤线轴，12-线轴抱箍，13-线轴俯仰架，14-锁紧螺母，15-线轴摆动座，16-设备安装架，17-声通机换能器，18-O型圈。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本实施例提供了一种水下机器用集成式便携操控设备，能够为水下机器提供可靠的遥控操作。
如图1～图3所示，该便携操控设备包括：操控主机1，电缆密封件2，浮标尾端盖3，浮标筒体4，浮标固定件5，密封罩7，电缆缆盘8，水密电缆9，定示位装置10，光纤线轴11，线轴抱箍12，线轴俯仰架13，线轴摆动座15，设备安装架16和声通机换能器17；
设备安装架16作为安装平台，可将各分立功能件进行集成，使其按规定的要求可靠工作；具体地：所述操控主机1安装在设备安装架16的下端，对水下机器状态进行监控；所述线轴摆动座15固定安装在设备安装架16的上端，线轴俯仰架13转动连接在线轴摆动座15上，且转动轴的轴向与前后方向一致，保证线轴俯仰架13相对线轴摆动座15可绕转动轴左右转动；线轴抱箍12转动连接在线轴俯仰架13上，线轴抱箍12上固定安装有光纤线轴11，且线轴抱箍12的转动轴轴向与左右方向一致，保证光纤线轴11与线轴抱箍12相对线轴俯仰架13可绕转动轴前后俯仰运动；其中，光纤线轴11用于实现操控主机1与水下机器之间的有线通信，便于传输有线操控指令，完成对水下机器的有线遥控；通过集成于设备安装架16上的声通机换能器17可实现操控主机1与水下机器之间的水声通信；
浮标筒体4轴向两端分别通过密封罩7和浮标尾端盖3及设置在密封罩7和浮标尾端盖3与浮标筒体4之间的O型圈18密封为水密舱，定示位装置10设置于水密舱内部形成浮标，水密舱用于为浮标提供正浮力、实现浮标从水中上浮至水面，定示位装置10用于对该便携操控设备自身所在位置进行定位；浮标固定件5作为抱箍套装在浮标的浮标筒体4上，浮标固定件5再通过预紧螺钉6将浮标整体安装在设备安装架16上，通过预紧螺钉6的松开与旋紧能够较好的完成浮标的固定与释放，通过集成在设备安装架16上的电缆缆盘8，进行水密电缆9的手动存储与释放，进而完成浮标的回收与释放；其中，水密电缆9一端缠绕在电缆缆盘8上，另一端通过压缆方式设计的电缆密封件2实现水密电缆9的穿舱(水密舱)密封，水密电缆9穿入舱内后与定示位装置10连接；密封罩7和浮标尾端盖3与浮标筒体4之间分别通过O型圈18实现连接件之间的耐水压密封；
以上，通过设备安装架16将状态监控、有线遥控、水声通信以及定示位功能集成一体化，较方便的实现了对水下机器的远程操控。
本实施例中，密封罩7采用能透信号的非金属材料制成，以保证定示位装置10能可靠接收信号。
本实施例中，线轴俯仰架13与线轴摆动座15之间的转动轴以及线轴抱箍12与线轴俯仰架13之间的转动轴的两端均设计有锁紧螺母14，当线轴俯仰架13相对线轴摆动座15转动到预设位置和/或线轴抱箍12相对线轴俯仰架13转动到预设位置后，均可通过锁紧螺母14将其锁定于该位置处；其中，每个转动轴的轴向两端还套装有垫片，垫在锁紧螺母14和对应的结构件之间。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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 (5)

1.一种水下机器用集成式便携操控设备，其特征在于，包括：操控主机(1)，电缆密封件(2)，浮标固定件(5)，电缆缆盘(8)，水密电缆(9)，定示位装置(10)，光纤线轴(11)，线轴抱箍(12)，线轴俯仰架(13)，线轴摆动座(15)，设备安装架(16)和声通机换能器(17)；
所述设备安装架(16)作为安装平台，操控主机(1)安装在设备安装架(16)的下端，线轴摆动座(15)固定安装在设备安装架(16)的上端，线轴俯仰架(13)转动连接在线轴摆动座(15)上，且转动轴的轴向与前后方向一致；线轴抱箍(12)转动连接在线轴俯仰架(13)上，线轴抱箍(12)上固定安装有光纤线轴(11)，且线轴抱箍(12)的转动轴轴向与左右方向一致；其中，光纤线轴(11)用于操控主机(1)与水下机器之间有线通信，通过集成于设备安装架(16)上的声通机换能器(17)以实现操控主机(1)与水下机器之间的水声通信；
所述定示位装置(10)设置于水密舱内部形成浮标，浮标固定件(5)套装在水密舱外部，并通过预紧螺钉(6)将浮标安装在设备安装架(16)上，通过预紧螺钉(6)的松开与旋紧以完成浮标的固定与释放，通过集成在设备安装架(16)上的电缆缆盘(8)，进行水密电缆(9)的存储与释放，以实现浮标的回收与释放；其中，水密电缆(9)一端缠绕在电缆缆盘(8)上，另一端通过电缆密封件(2)实现穿舱密封，水密电缆(9)穿入舱内与定示位装置(10)连接。
2.如权利要求1所述的水下机器用集成式便携操控设备，其特征在于，所述水密舱包括：浮标尾端盖(3)、浮标筒体(4)和密封罩(7)，浮标筒体(4)轴向两端分别与密封罩(7)和浮标尾端盖(3)连接；其中，密封罩(7)和浮标尾端盖(3)与浮标筒体(4)之间分别通过O型圈(18)实现水密舱的耐水压密封。
3.如权利要求1或2所述的水下机器用集成式便携操控设备，其特征在于，所述电缆密封件(2)通过压缆设计实现水密电缆(9)的穿舱密封。
4.如权利要求1或2所述的水下机器用集成式便携操控设备，其特征在于，所述密封罩(7)采用非金属材料制成。
5.如权利要求1或2所述的水下机器用集成式便携操控设备，其特征在于，所述线轴俯仰架(13)与线轴摆动座(15)之间的转动轴以及线轴抱箍(12)与线轴俯仰架(13)之间的转动轴的两端均设有锁紧螺母(14)，当线轴俯仰架(13)相对线轴摆动座(15)转动到预设位置和/或线轴抱箍(12)相对线轴俯仰架(13)转动到预设位置后，通过锁紧螺母(14)将其锁定于该位置处。
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