CN207631450U - 一种auv回收用抛绳器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种AUV回收用抛绳器，应用目标定位为水下机器人。主要功能为协助AUV进行回收，通过步进电机驱动丝杆螺母机构，释放轴环被顶起而向上运动，使得凹座与限位销分离，完成释放过程，抛射部分在释放完成后浮在水面，便于母船上人员打捞，进行AUV回收。本实用新型的有益效果为：成本低廉，安装方便，性能可靠，绿色环保，设计合理等优点，实现了AUV的便捷回收，使得AUV抛绳器的标准化和市场化成为可能。
Description
技术领域
本实用新型涉及水下机器人领域，尤其涉及一种AUV回收用抛绳器。
背景技术
随着社会的发展，人们对海洋的探索也在不断的进步，但是复杂的海况往往会让我们措手不及，尤其加大了AUV的回收难度。人类离开母船乘坐小艇近距离回收的方式会对我们自身造成很大的安全隐患，显然已经不适应目前的发展潮流，因此拖拽与AUV载体相连的缆绳，将其移动到恰当位置，再用起吊机回收的方式是今后的发展趋势，研究一款实用的AUV回收用抛绳器是水下机器人技术领域的重要问题之一。
目前国内抛绳器发射方式为火工品驱动，工艺复杂，造价昂贵，且存在安全隐患，因此一款实用的AUV回收用抛绳器成为技术突破的主要问题之一。
实用新型内容
本实用新型提供了一种AUV回收用抛绳器，抛射过程将压簧储存的弹性势能转变为抛射部分的动能，零部件可重复使用，相比火工品驱动具有成本低廉、安装方便、绿色环保和设计合理等优点，驱动部分为步进电机驱动的丝杠螺母结构，顶杆推力大，性能安全可靠，实现了AUV的便捷回收，使得AUV抛绳器的标准化和市场化成为可能。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种AUV回收用抛绳器，包括抛射部分、驱动部分、释放部分和缆绳部分，其特征在于，还包括凹座、抓钩外壳、限位销固定套、限位销衬套、限位销衬套二、弹簧、e型卡簧、连接杆、限位销、限位弹簧、支座、转接轴、移动螺母、顶杆和释放轴环，所述的驱动部分包括电机封盖、步进电机、电机外壳、电机尾盖和水密接头，所述的电机外壳为空心的圆柱形结构，两端分别设有电机尾盖和电机封盖，电机尾盖上设有水密接头，电机封盖上设有抓钩，所述的电机尾盖、电机封盖与电机外壳之间设有O型密封圈，电机外壳的内部设有步进电机，电机外壳的侧壁面设有连接法兰，并通过连接法兰与底盘固定连接，所述的底盘位于驱动部分上侧，底盘固定在AUV上，底盘的上端面上设有侧壁筒，所述的侧壁筒内部通过系绳侧板分隔为弹簧套筒和缆绳的存储仓两部分，所述的弹簧套筒内底部与压簧的一端相连接，压簧的另一端与抛射部分相连接，所述的缆绳部分包括筒座、挡销、螺盖和缆绳，筒座位于底盘下侧，并通过底盘上的通孔与缆绳的存储仓相连通，筒座内设有挡销，下端面设有螺盖，缆绳的一端系于筒座内的挡销上，另一端通过系绳侧板上的凹槽与抛射头固定连接，所述的抛射部分包括抛绳器浮材、上盖、抛射头和抛射头底板，压簧的上端与抛射头底板相连接，抛射头底板为“凹”字形结构，抛射头底板的上端面设有上盖，所形成的内部空腔设有抛射头，上盖的上端面设有抛绳器浮材，所述的释放部分位于压簧的中心处，底端通过支座与电机封盖相连接，所述的支座为倒置的“凹”形结构，中心凹陷处为方形结构，方形孔内设有与之相切的移动螺母，移动螺母与转接轴通过T形螺纹相连接，移动螺母的上端面上设有四个顶杆，所述的支座的上端面设有四个与顶杆相匹配的通孔，顶杆穿过通孔后与释放轴环相接触，所述的释放轴环的中心处设有与凹座固定端相匹配的通孔，凹座固定端穿过通孔后与支座中心处的螺纹孔相连接，所述的凹座侧壁面上设有倒置“凹”形结构的凸台，释放轴环与凹座凸台之间设有限位弹簧，所述的抓钩外壳为倒置“凹”形结构，上端面设有与凹座另一端相匹配的通孔，下端面通过连接法兰与抛射头底板相连接，侧壁面上均匀设有三个凸台结构，凸台内部为空心结构，并与抓钩外壳的内部腔体相连通，连接处设有活动的限位销，限位销的一侧与凸台内部的连接杆相连接，连接杆的侧壁面上设有弹簧，连接杆的另一端设有与e型卡簧相匹配的凹槽，e型卡簧的外径大于凸台中心孔的外径。
作为本方案的优选实施例，所述的连接杆与限位销通过螺纹固定连接，连接杆与限位销在限位销衬套和限位销衬套二构成的滑道内滑动，其滑动距离通过e 型卡簧限制，弹簧一直处于压缩状态，限位销在不受外力情况下位于滑道左端。
作为本方案的优选实施例，所述的压簧和限位弹簧一直处于压缩状态。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
抛射过程将压簧储存的弹性势能转变为抛射部分的动能，零部件可重复使用，相比火工品驱动具有成本低廉、安装方便、绿色环保和设计合理等优点，驱动部分为步进电机驱动的丝杠螺母结构，顶杆推力大，性能安全可靠，实现了 AUV的便捷回收，使得AUV抛绳器的标准化和市场化成为可能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例的结构示意图。
图2是本申请实例的抓钩的结构示意图。
图1-图2中，1.抛射头、2.抛绳器浮材、3.侧壁筒、4.系绳侧板、5.弹簧套筒、6.上盖、7.应抛射头底板、8.压簧、9.抓钩、10.电机封盖、11.底盘、12. 筒座、13.挡销、14.螺盖、15.步进电机、16.电机外壳、17.电机尾盖、18.水密接头、19.缆绳、20.凹座、21.抓钩外壳、22.限位销固定套、23.限位销衬套、 24.限位销衬套二、25.弹簧、26.e型卡簧、27.连接杆、28.限位销、29.限位弹簧、30.支杆、31.转接轴、32.移动螺母、33.顶杆、34.释放轴环。
具体实施方式
本实用新型提供了一种AUV回收用抛绳器，抛射过程将压簧储存的弹性势能转变为抛射部分的动能，零部件可重复使用，相比火工品驱动具有成本低廉、安装方便、绿色环保和设计合理等优点，驱动部分为步进电机驱动的丝杠螺母结构，顶杆推力大，性能安全可靠，实现了AUV的便捷回收，使得AUV抛绳器的标准化和市场化成为可能。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1-图2所示，本实施例所述的一种AUV回收用抛绳器，包括抛射部分、驱动部分、释放部分和缆绳部分，其特征在于，还包括凹座20、抓钩外壳21、限位销固定套22、限位销衬套23、限位销衬套二24、弹簧25、e型卡簧26、连接杆27、限位销28、限位弹簧29、支座30、转接轴31、移动螺母32、顶杆33 和释放轴环34，所述的驱动部分包括电机封盖10、步进电机15、电机外壳16、电机尾盖17和水密接头18，所述的电机外壳16为空心的圆柱形结构，两端分别设有电机尾盖17和电机封盖10，电机尾盖17上设有水密接头18，电机封盖 10上设有抓钩9，所述的电机尾盖17、电机封盖10与电机外壳16之间设有O 型密封圈，电机外壳16的内部设有步进电机15，电机外壳16的侧壁面设有连接法兰，并通过连接法兰与底盘11固定连接，所述的底盘11位于驱动部分上侧，底盘11固定在AUV上，底盘11的上端面上设有侧壁筒3，所述的侧壁筒3内部通过系绳侧板4分隔为弹簧套筒5和缆绳19的存储仓两部分，所述的弹簧套筒 5内底部与压簧8的一端相连接，压簧8的另一端与抛射部分相连接，所述的缆绳部分包括筒座12、挡销13、螺盖14和缆绳19，筒座12位于底盘11下侧，并通过底盘11上的通孔与缆绳19的存储仓相连通，筒座12内设有挡销13，下端面设有螺盖14，缆绳19的一端系于筒座12内的挡销13上，另一端通过系绳侧板4上的凹槽与抛射头1固定连接，所述的抛射部分包括抛绳器浮材2、上盖 6、抛射头1和抛射头底板7，压簧8的上端与抛射头底板7相连接，抛射头底板7为“凹”字形结构，抛射头底板7的上端面设有上盖6，所形成的内部空腔设有抛射头1，上盖6的上端面设有抛绳器浮材2，所述的释放部分位于压簧8 的中心处，底端通过支座30与电机封盖10相连接，所述的支座30为倒置的“凹”形结构，中心凹陷处为方形结构，方形孔内设有与之相切的移动螺母32，移动螺母32与转接轴31通过T形螺纹相连接，移动螺母32的上端面上设有四个顶杆33，所述的支座30的上端面设有四个与顶杆33相匹配的通孔，顶杆33穿过通孔后与释放轴环34相接触，所述的释放轴环34的中心处设有与凹座20固定端相匹配的通孔，凹座20固定端穿过通孔后与支座30中心处的螺纹孔相连接，所述的凹座20侧壁面上设有倒置“凹”形结构的凸台，释放轴环34与凹座20 凸台之间设有限位弹簧29，所述的抓钩外壳21为倒置“凹”形结构，上端面设有与凹座20另一端相匹配的通孔，下端面通过连接法兰与抛射头底板7相连接，侧壁面上均匀设有三个凸台结构，凸台内部为空心结构，并与抓钩外壳21的内部腔体相连通，连接处设有活动的限位销28，限位销28的一侧与凸台内部的连接杆27相连接，连接杆27的侧壁面上设有弹簧25，连接杆27的另一端设有与e型卡簧26相匹配的凹槽，e型卡簧26的外径大于凸台中心孔的外径。
其中，在实际应用中，所述的连接杆27与限位销28通过螺纹固定连接，连接杆27与限位销28在限位销衬套23和限位销衬套二24构成的滑道内滑动，其滑动距离通过e型卡簧26限制，弹簧25一直处于压缩状态，限位销28在不受外力情况下位于滑道左端。
其中，在实际应用中，所述的压簧8限位弹簧29一直处于压缩状态，利用限位弹簧29产生的弹性力有效可防止抛绳器的异常释放。
工作原理：压簧产生的弹力由于限位销和凹座的接触而抵消，当AUV需要回收时，驱动部分开始工作，转接轴和移动螺母构成的丝杠螺母机构带着顶杆向上移动，释放轴环将限位销顶回限位销衬套和限位销衬套二构成的滑道内，抛射部分解除限制，在压簧弹性势能的作用下，抛射部分带着缆绳弹出，母船上人员进行AUV回收。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种AUV回收用抛绳器，包括抛射部分、驱动部分、释放部分和缆绳部分，其特征在于，还包括凹座(20)、抓钩外壳(21)、限位销固定套(22)、限位销衬套(23)、限位销衬套二(24)、弹簧(25)、e型卡簧(26)、连接杆(27)、限位销(28)、限位弹簧(29)、支座(30)、转接轴(31)、移动螺母(32)、顶杆(33)和释放轴环(34)，所述的驱动部分包括电机封盖(10)、步进电机(15)、电机外壳(16)、电机尾盖(17)和水密接头(18)，所述的电机外壳(16)为空心的圆柱形结构，两端分别设有电机尾盖(17)和电机封盖(10)，电机尾盖(17)上设有水密接头(18)，电机封盖(10)上设有抓钩(9)，所述的电机尾盖(17)、电机封盖(10)与电机外壳(16)之间设有O型密封圈，电机外壳(16)的内部设有步进电机(15)，电机外壳(16)的侧壁面设有连接法兰，并通过连接法兰与底盘(11)固定连接，所述的底盘(11)位于驱动部分上侧，底盘(11)固定在AUV上，底盘(11)的上端面上设有侧壁筒(3)，所述的侧壁筒(3)内部通过系绳侧板(4)分隔为弹簧套筒(5)和缆绳(19)的存储仓两部分，所述的弹簧套筒(5)内底部与压簧(8)的一端相连接，压簧(8)的另一端与抛射部分相连接，所述的缆绳部分包括筒座(12)、挡销(13)、螺盖(14)和缆绳(19)，筒座(12)位于底盘(11)下侧，并通过底盘(11)上的通孔与缆绳(19)的存储仓相连通，筒座(12)内设有挡销(13)，下端面设有螺盖(14)，缆绳(19)的一端系于筒座(12)内的挡销(13)上，另一端通过系绳侧板(4)上的凹槽与抛射头(1)固定连接，所述的抛射部分包括抛绳器浮材(2)、上盖(6)、抛射头(1)和抛射头底板(7)，压簧(8)的上端与抛射头底板(7)相连接，抛射头底板(7)为“凹”字形结构，抛射头底板(7)的上端面设有上盖(6)，所形成的内部空腔设有抛射头(1)，上盖(6)的上端面设有抛绳器浮材(2)，所述的释放部分位于压簧(8)的中心处，底端通过支座(30)与电机封盖(10)相连接，所述的支座(30)为倒置的“凹”形结构，中心凹陷处为方形结构，方形孔内设有与之相切的移动螺母(32)，移动螺母(32)与转接轴(31)通过T形螺纹相连接，移动螺母(32)的上端面上设有四个顶杆(33)，所述的支座(30)的上端面设有四个与顶杆(33)相匹配的通孔，顶杆(33)穿过通孔后与释放轴环(34)相接触，所述的释放轴环(34)的中心处设有与凹座(20)固定端相匹配的通孔，凹座(20)固定端穿过通孔后与支座(30)中心处的螺纹孔相连接，所述的凹座(20)侧壁面上设有倒置“凹”形结构的凸台，释放轴环(34)与凹座(20)凸台之间设有限位弹簧(29)，所述的抓钩外壳(21)为倒置“凹”形结构，上端面设有与凹座(20)另一端相匹配的通孔，下端面通过连接法兰与抛射头底板(7)相连接，侧壁面上均匀设有三个凸台结构，凸台内部为空心结构，并与抓钩外壳(21)的内部腔体相连通，连接处设有活动的限位销(28)，限位销(28)的一侧与凸台内部的连接杆(27)相连接，连接杆(27)的侧壁面上设有弹簧(25)，连接杆(27)的另一端设有与e型卡簧(26)相匹配的凹槽，e型卡簧(26)的外径大于凸台中心孔的外径。
2.根据权利要求1所述的一种AUV回收用抛绳器，其特征在于，所述的连接杆(27)与限位销(28)通过螺纹固定连接，连接杆(27)与限位销(28)在限位销衬套(23)和限位销衬套二(24)构成的滑道内滑动，其滑动距离通过e型卡簧(26)限制，弹簧(25)一直处于压缩状态，限位销(28)在不受外力情况下位于滑道左端。
3.根据权利要求1所述的一种AUV回收用抛绳器，其特征在于，所述的压簧(8)和限位弹簧(29)一直处于压缩状态。
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