CN116588829B - 一种声呐吊放装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种声呐吊放装置，涉及声呐探测设备技术领域。所述声呐吊放装置，包括：底座，转动连接在底座上的两个吊臂，以及转动连接在两个吊臂之间的梁轴；还包括悬吊架、保持机构、驱动机构和绞车；其中，悬吊架固定在梁轴上，其上转动设置有导向滑轮；绞车位于吊臂一侧，其上连接的缆绳绕过悬吊架上的导向滑轮并向下延伸设置；驱动机构与吊臂连接，用于驱动吊臂旋转；保持机构设置在吊臂上，用于保持悬吊架与船体甲板面的初始装配角度。本发明，通过各结构的配合设计，可保持悬吊架固定在梁轴上的初始装配角度，使声呐在吊放过程中与船体或吊放机构保持有合适的安全距离，避免恶劣的海况下，声呐因摆动与船体或吊放机构产生碰撞而损坏。

Description

一种声呐吊放装置

技术领域

本发明涉及声呐探测设备技术领域，具体涉及一种声呐吊放装置。

背景技术

海洋资源是一种重要的自然资源，对于海洋资源的开发，水下探测设备已成为必不可少的工具；其中，水下声呐探测设备是一种重要的水下探测设备，其可对水下目标进行探测成像，便于科研人员更好的了解水下环境。

对于深海资源的探索，一般会通过自动驾驶的无人船对声呐探测设备进行远距离运输；无人船到达指定位置后会通过其上安装的自动吊放装置将声呐进行吊放，并借助缆绳将声呐送入水下指定位置。

声呐在深海进行吊放操作时受环境影响比较大，尤其是恶劣的海况下，声呐在吊放过程中因为无人干预，船体由于海浪的影响剧烈抖动，会使吊在缆绳下方的声呐出现摆动，导致声呐与船体或吊放机构产生碰撞而损坏。

因此，如何解决上述技术问题，设计一种可持续保持声呐吊放状态的吊放装置，保证声呐在吊放过程中与船体或吊放机构保持有合适的安全距离，是本领域的技术人员急需解决的技术问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种声呐吊放装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明提供了以下技术方案：

一种声呐吊放装置，包括：底座，转动连接在底座上的两个吊臂，以及转动连接在两个吊臂之间的梁轴；

还包括悬吊架、保持机构、驱动机构和绞车；其中，

悬吊架固定在梁轴上，其上转动设置有导向滑轮；

绞车位于吊臂一侧，其上连接的缆绳绕过悬吊架上的导向滑轮并向下延伸设置；

驱动机构与吊臂连接，用于驱动吊臂旋转；

保持机构设置在吊臂上，用于保持悬吊架与船体甲板面的初始装配角度。

优选的，所述悬吊架与船体甲板面的初始装配角度可限定为：悬吊架竖向垂直于船体甲板面。

优选的，所述底座上固定连接回转轴，所述吊臂底部转动连接在回转轴上。

优选的，所述保持机构包括两组保持单元，两组所述保持单元分别设置在两个吊臂上；

所述保持单元包括上链轮、下链轮和链条；

所述下链轮固定在回转轴上；

所述上链轮固定在梁轴上，其可与梁轴进行同步旋转；

所述链条啮合传动在上链轮、下链轮上。

优选的，所述链条包括第一支链条、第二支链条和调节杆；

所述第一支链条与上链轮啮合；

所述第二支链条与下链轮啮合；

所述调节杆包括两个，两个调节杆分别将第一支链条与第二支链条同侧的两个端部进行固定连接。

优选的，所述调节杆包括杆体和固定在杆体两侧的挂钩；其中，调节杆两侧的挂钩分别钩紧在同侧链条端部位置的链轴上。

优选的，还包括锁紧件，所述锁紧件包括锁体、U形锁芯和螺母；

所述锁体包括两个板体和连接板；

所述挂钩的自由端延伸至杆体上；

所述板体顶部设有卡槽，卡槽卡在杆体与挂钩自由端接触的位置；

所述连接板固定在两个板体底部，且连接板两侧分别设有插孔；

所述U形锁芯的两个支臂分别插接在连接板两侧的插孔内；

所述U形锁芯的两个支臂设有一段螺纹，螺母连接在U形锁芯支臂的螺纹上。

优选的，所述驱动机构包括包括两组，每组驱动机构单独驱动一个吊臂；其中，

所述驱动机构包括直线驱动器、短臂和连杆；

所述短臂铰接在底座上；

所述连杆一端铰接在吊臂上，其另一端铰接在短臂的顶部；

所述直线驱动器的尾部铰接在底座上，其驱动端铰接在短臂上。

优选的，所述缆绳端部连接声呐。

优选的，所述悬吊架底部两侧分别设有限位杆；所述声呐壳体两侧分别设有定位结构；所述定位结构包括两块间隔固定在声呐壳体上的卡板，两块卡板之间形成卡槽；其中，声呐收紧在悬吊架底部时，两块卡板之间的卡槽卡在限位杆上。

本发明实施例提供的一种声呐吊放装置，具有以下有益效果：本发明，通过各结构的配合设计，可保持悬吊架固定在梁轴上的初始装配角度，使声呐在吊放过程中与船体或吊放机构保持有合适的安全距离，避免恶劣的海况下，声呐因摆动与船体或吊放机构产生碰撞而损坏。

附图说明

图1为本发明第一个角度的结构示意图；

图2为本发明第二个角度的结构示意图；

图3为本发明第三个角度的结构示意图；

图4为本发明中吊臂旋转状态调整后第一个角度的结构示意图；

图5为本发明中吊臂旋转状态调整后第二个角度的结构示意图；

图6为本发明中保持机构的结构示意图；

图7为本发明图1中A的局部放大图；

图8为本发明图1中B的局部放大图；

图9为本发明图2中C的局部放大图；

图10为本发明图2中D的局部放大图；

图11为本发明图5中E的局部放大图；

图12为本发明图6中F的局部放大图。

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，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1-图12；

针对上述背景技术提到的问题，本发明实施例提供了一种声呐吊放装置，以解决上述技术问题，其技术方案如下：

一种声呐吊放装置，可安装在无人船600上；

其包括：

底座140；具体的，底座140包括由多个方管焊接制成的两个支架座；两个支架座间隔固定在无人船600上；

两个吊臂110，分别转动连接在底座140上；具体的，每个吊臂110单独转动连接在一个支架座上；

梁轴120，两个吊臂110顶部安装有轴承座，梁轴120两端分别转动连接在两个吊臂110顶部轴承座的轴承上；

还包括悬吊架130、保持机构200、驱动机构和绞车400；其中，

悬吊架130直接焊接或通过螺栓固定在梁轴120上，其上转动设置有导向滑轮；

图7或图9所示；具体的，悬吊架130包括两个侧板架，导向滑轮包括上导向滑轮410、下导向滑轮420，上导向滑轮410、下导向滑轮420上下分布并分别转动设置在两个侧板架上；

绞车400位于吊臂110一侧并固定在无人船600上，其上连接的缆绳430绕过悬吊架130上的导向滑轮并向下延伸设置；声呐500固定在缆绳430末端；

驱动机构与吊臂110连接，用于驱动吊臂110旋转，便于调整声呐500的下放位置；

保持机构200设置在吊臂110上，用于保持悬吊架130与船体甲板面的初始装配角度。

悬吊架130与船体甲板面的初始装配角度可根据具体情况具体设定，只要满足悬吊架130固定在梁轴120上后，无论吊臂110如何旋转，悬吊架130一直与船体或吊放机构保持有合适的安全距离即可；

这样在保持机构200的作用下，声呐500在吊放过程中会一直保持其初始装配角度，不会碰撞到船体或吊放机构上而损坏。

图1-图3所示，为声呐500非工作状态下的回收状态；在此状态下，可进行悬吊架130的初始安装。

图1-图5所示；本实施例中，所述悬吊架130与船体甲板面的初始装配角度优选为：悬吊架130竖向垂直于船体甲板面。

本实施例中，悬吊架130初始安装到梁轴120上时，只要保证悬吊架130与船体甲板面处于垂直状态；这样，吊臂110旋转过程中，悬吊架130会一直与甲板面保持垂直状态，即使海浪的影响使船体剧烈抖动，声呐500也不会出现摆动，垂直状态下的悬吊架130使声呐500与船体或吊放机构保持有合适的安全距离。

本实施例中，所述底座140上固定连接回转轴，所述吊臂110底部转动连接在回转轴上；本发明中回转轴不能转动，其固定在底座140上。

图6、图9和图10所示；本实施例中，所述保持机构200包括两组保持单元，两组所述保持单元分别设置在两个吊臂110上；

所述保持单元包括上链轮210、下链轮220和链条；

所述下链轮220固定在回转轴上，下链轮220不能在回转轴上进行旋转操作；

所述上链轮210固定在梁轴120上，其可与梁轴120进行同步旋转；

所述链条啮合传动在上链轮210、下链轮220上。

图6所示；本实施例中，所述链条包括第一支链条231、第二支链条232和调节杆240；

所述第一支链条231与上链轮210啮合；

所述第二支链条232与下链轮220啮合；

所述调节杆240包括两个，两个调节杆240分别将第一支链条231与第二支链条232同侧的两个端部进行固定连接。

本实施例中，将链条设置为第一支链条231、第二支链条232，并通过调节杆240连接，设计原因在于：

1.本发明在实际装配时，所需链条的总长度很难保证是链条节数的整数倍，只能通过增加一个完整的链节进行链条与链轮啮合传动；但是，这会致使链条与链轮的啮合传动过程中出现松动，影响保持机构200的保持强度；

2.同时，将一部分的链条替换为调节杆240，可增加链条整体的结构强度，也便于安装和设备调节。

图6、图12所示；本实施例中，所述调节杆240包括杆体和固定在杆体两侧的挂钩241；其中，调节杆240两侧的挂钩241分别钩紧在同侧链条端部位置的链轴上；杆体长度根据实际需要进行设计。

图6、图12所示；本实施例中，还包括锁紧件250，增加锁紧件250用于将调节杆240牢牢地锁紧在链条上；

所述锁紧件250包括锁体、U形锁芯253和螺母254；

所述锁体包括两个板体251和连接板252；

所述挂钩241的自由端延伸至杆体上；

所述板体251顶部设有卡槽，卡槽卡在杆体与挂钩241自由端接触的位置；

所述连接板252固定在两个板体251底部，且连接板252两侧分别设有插孔；

所述U形锁芯253的两个支臂分别插接在连接板252两侧的插孔内；

所述U形锁芯253的两个支臂设有一段螺纹，螺母254连接在U形锁芯253支臂的螺纹上。

图5、图8、图10所示；本实施例中，所述驱动机构包括包括两组，每组驱动机构单独驱动一个吊臂110；其中，

所述驱动机构包括直线驱动器310、短臂320和连杆330；直线驱动器310优选电缸或气缸；

所述短臂320铰接在底座140上；

所述连杆330一端铰接在吊臂110上，其另一端铰接在短臂320的顶部；

所述直线驱动器310的尾部铰接在底座140上，其驱动端铰接在短臂320上。

本实施例中，短臂320、连杆330、吊臂110和底座140形成了稳定的四杆连接结构；通过控制短臂320、连杆330的长度，以及短臂320、连杆330与吊臂110、底座140的连接位置，可形成稳定的双摇杆结构或曲柄摇杆结构，增大了吊臂110的旋转角度，满足更多工况下声呐500的下放位置要求。

本实施例中，所述缆绳430端部连接声呐500；通过控制绞车400上滚筒的回转对缆绳430进行释放和回收，可实现声呐500的释放和回收，缆绳430全部回收后，声呐500收紧在悬吊架130底部。

图11所示；本实施例中，所述悬吊架130底部两侧分别设有限位杆131；所述声呐壳体两侧分别设有定位结构；所述定位结构包括两块间隔固定在声呐壳体上的卡板510，两块卡板510之间形成卡槽；其中，声呐500收紧在悬吊架130底部时，两块卡板510之间的卡槽卡在限位杆131上；可将声呐500稳定的限制在悬吊架130上，避免声呐500活动。

本发明实施例提供的一种声呐吊放装置工作原理如下（以图2、图9和图10为参考）：

1.吊臂110旋转之前，控制绞车400拉紧缆绳430将声呐500收紧在悬吊架130底部；并维持声呐500与绞车400之间的缆绳430始终处于恒张力自动控制状态；

2.直线驱动器310推动短臂320旋转，继而连杆330推动吊臂110绕底座140旋转；因为下链轮220固定在底座140上不能旋转，下链轮220左侧有部分链条绕入下链轮220，下链轮220右侧有部分链条脱开下链轮220；

3.此时，绕入下链轮220左侧的链条变短、脱开下链轮220右侧的链条变长，由于下链轮220两侧的链条平行等长布置，从而会迫使上链轮210右侧的链条向下链轮220传动，上链轮210左侧的链条远离下链轮220传动，

4.链条传动，从而带动上链轮210与吊臂110进行反向等角度旋转，并带动梁轴120与上链轮210进行同步旋转，这样不管吊臂110旋转多少度，梁轴120也反向旋转同样的角度，用以保持悬吊架130的初始装配角度；本实施例中，保持悬吊架130的最优装配角度为竖向垂直于船体甲板面；

5.同时，由于梁轴120和悬吊架130的旋转只受保持机构200的控制，在甲板上不管无人船如何摇摆，梁轴120和悬吊架130均不会进行左右晃动，只要声呐500牢牢的收紧在悬吊架130底部，声呐500就不会与船体或吊放机构产生碰撞而损坏。

本发明实施例提供的一种声呐吊放装置，具有以下有益效果：本发明，通过各结构的配合设计，可保持悬吊架固定在梁轴上的初始装配角度，使声呐在吊放过程中与船体或吊放机构保持有合适的安全距离，避免恶劣的海况下，声呐因摆动与船体或吊放机构产生碰撞而损坏。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，既可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及本发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种声呐吊放装置，包括：底座，转动连接在底座上的两个吊臂，以及转动连接在两个吊臂之间的梁轴；其特征在于，

还包括悬吊架、保持机构、驱动机构和绞车；其中，

悬吊架固定在梁轴上，其上转动设置有导向滑轮；

绞车位于吊臂一侧，其上连接的缆绳绕过悬吊架上的导向滑轮并向下延伸设置；

驱动机构与吊臂连接，用于驱动吊臂旋转；

保持机构设置在吊臂上，用于保持悬吊架与船体甲板面的初始装配角度；

所述底座上固定连接回转轴，所述吊臂底部转动连接在回转轴上；

所述保持机构包括两组保持单元，两组所述保持单元分别设置在两个吊臂上；

所述保持单元包括上链轮、下链轮和链条；

所述下链轮固定在回转轴上；

所述上链轮固定在梁轴上，其可与梁轴进行同步旋转；

所述链条啮合传动在上链轮、下链轮上；

其中，上链轮、下链轮齿数相等；

所述悬吊架与船体甲板面的初始装配角度限定为：悬吊架竖向垂直于船体甲板面；

所述缆绳端部连接声呐；

所述悬吊架底部两侧分别设有限位杆；所述声呐壳体两侧分别设有定位结构；所述定位结构包括两块间隔固定在声呐壳体上的卡板，两块卡板之间形成卡槽；其中，声呐收紧在悬吊架底部时，两块卡板之间的卡槽卡在限位杆上。

2.根据权利要求1所述的声呐吊放装置，其特征在于，所述链条包括第一支链条、第二支链条和调节杆；

所述第一支链条与上链轮啮合；

所述第二支链条与下链轮啮合；

所述调节杆包括两个，两个调节杆分别将第一支链条与第二支链条同侧的两个端部进行固定连接。

3.根据权利要求2所述的声呐吊放装置，其特征在于，所述调节杆包括杆体和固定在杆体两侧的挂钩；其中，调节杆两侧的挂钩分别钩紧在同侧链条端部位置的链轴上。

4.根据权利要求3所述的声呐吊放装置，其特征在于，还包括锁紧件，所述锁紧件包括锁体、U形锁芯和螺母；

所述锁体包括两个板体和连接板；

所述挂钩的自由端延伸至杆体上；

所述板体顶部设有卡槽，卡槽卡在杆体与挂钩自由端接触的位置；

所述连接板固定在两个板体底部，且连接板两侧分别设有插孔；

所述U形锁芯的两个支臂分别插接在连接板两侧的插孔内；

所述U形锁芯的两个支臂设有一段螺纹，螺母连接在U形锁芯支臂的螺纹上。

5.根据权利要求1所述的声呐吊放装置，其特征在于，所述驱动机构包括两组，每组驱动机构单独驱动一个吊臂；其中，

所述驱动机构包括直线驱动器、短臂和连杆；

所述短臂铰接在底座上；

所述连杆一端铰接在吊臂上，其另一端铰接在短臂的顶部；

所述直线驱动器的尾部铰接在底座上，其驱动端铰接在短臂上。