CN221316580U - 一种声学释放器及释放组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种声学释放器及释放组件，涉及海洋仪器设备领域，技术方案为，一种声学释放器，包括支撑架、传动机构和释放组件；释放组件包括一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆，一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆的销轴端转动设置在支撑架上；二级杠杆的锁止端能够卡在三级杠杆上并限制三级杠杆的锁止端下移；一级杠杆的锁止端能够卡在二级杠杆上并限制二级杠杆的锁止端下移；三级杠杆的锁止端设置有限制三级杠杆下移的释放杆，一级杠杆的销轴端设置有挂载槽；传动机构包括旋转扣和驱动旋转扣转动的电机，释放杆设置在旋转扣内，旋转扣旋转释放杆能够脱离旋转扣。本实用新型的有益效果为：提供了一种声学释放器及释放组件。
Description
技术领域
本实用新型涉及海洋仪器设备领域，特别涉及一种声学释放器及释放组件。
背景技术
声学释放器是一种常用于海洋观测系统的特殊装备，在锚定浮标、潜标、海床基等海底观测系统上应用广泛，主要用于海底观测系统的布放与回收。现有公开的释放器中一般采用二级杠杆结构来提高声学释放器的承载能力。例如公开号为“CN109760804A”的“一种基于压力补偿的油囊式深海声学释放器”中公开了释放组件，释放组件包括一级杠杆、二级杠杆、释放支撑板、销轴，所述一级杠杆、二级杠杆通过销轴安装在所述释放支撑板上，所述释放组件采用两级杠杆释放，提高了声学释放器承载能力。但对于大尺寸、大重量的海洋设备的布放时，二级杠杆所能释放的载荷相对较少，存在一定的安全隐患。
针对上述释放器存在的不足，本发明设计了一种声学释放器，该释放器采用迭代式三级杠杆机构来获得更大的减力倍数，提升释放负载的能力。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种声学释放器及释放组件。
本实用新型是通过如下措施实现的：一种声学释放器，其特征在于，包括支撑架、传动机构和释放组件；
所述释放组件包括一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆，所述一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆的销轴端转动设置在所述支撑架上；
所述二级杠杆的锁止端能够卡在所述三级杠杆上并限制所述三级杠杆的锁止端下移；
所述一级杠杆的锁止端能够卡在所述二级杠杆上并限制所述二级杠杆的锁止端下移；
所述三级杠杆的锁止端设置有限制所述三级杠杆下移的释放杆，所述一级杠杆的销轴端设置有挂载槽；
所述传动机构包括旋转扣和驱动所述旋转扣转动的电机，所述释放杆设置在所述旋转扣内，所述旋转扣旋转所述释放杆能够脱离所述旋转扣。
优选地，所述三级杠杆和二级杠杆上且位于销轴的下方均设置有卡块；
所述二级杠杆和一级杠杆的锁止端能够与所述卡块卡接。
优选地，所述三级杠杆的锁止端设置有U型槽，所述释放杆通过螺纹连接设置在所述U型槽内。
优选地，所述一级杠杆的销轴位于二级杠杆的销轴和三级杠杆的销轴之间。
优选地，还包括所述传动机构的控制单元；
所述控制单元包括筒体、设置在所述筒体上方的声学换能器、设置在所述筒体内部的主控板及电源。
优选地，所述筒体包括主体、上端盖和下端盖；
所述声学换能器设置在所述上端盖上且所述上端盖上且位于所述声学换能器的外侧设置有若干固定支柱，所述固定支柱的上端通过环形板连接，所述环形板上固定设置有吊板，所述吊板通过可拆卸连接固定在所述支撑架的上端。
优选地，所述筒体的内部设置有上安装板和下安装板，所述上安装板上设置有主控板，所述下安装板上设置有所述电源，所述电机固定在所述下安装板上且下端。所述主控板采用现有技术，此处仅针对安装位置的改变。
优选地，所述支撑架的下端设置有与所述挂载槽配合的缺口，所述挂载槽和缺口构成完整的挂载口。
本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明应用了三级杠杆串联增力原理，大大提高了释放器的负载能力，也使得传递到电机上的负载急剧减小，提高了释放器释放的可靠性；主要负载由支撑架承受，支撑架上端的起吊孔和下端的挂载孔布置在同一条轴线上，负载作用时，支撑架所受的力在同一条直线上，提升了释放器的负载能力与稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面所列附图仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图3是去除筒体主体和其中一个立板后的结构示意图；
图4是图3中B处的局部放大图；
图5是支撑架的结构示意图；
图6是局部结构示意图；
图7是图6中C处的局部放大图；
图8是旋转扣的结构示意图；
图9是一级杠杆的结构示意图。
附图中，各标号所代表的组件列表如下：1、筒体；2、释放组件；3、支撑架；4、声学换能器；5、固定支柱；6、环形板；7、吊板；8、电机；10、释放杆；101、上端盖；102、下端盖；103、上安装板；104、下安装板；201、一级杠杆；202、二级杠杆；203、三级杠杆；204、卡块；205、挂载槽；206、销轴一；207、销轴二；208、销轴三；301、立板；302、法兰盘；303、连接板、304、筒体固定架；305、起吊孔；306、缺口；801、联轴器；802、传动轴；803、旋转扣。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例一：
参见图1-图9，一种声学释放器，其特征在于，包括支撑架3、传动机构和释放组件2；
释放组件2包括一级杠杆201、二级杠杆202和三级杠杆203，一级杠杆201、二级杠杆202和三级杠杆203的销轴端转动设置在支撑架3上；
二级杠杆202的锁止端能够卡在三级杠杆203上并限制三级杠杆203的锁止端下移；
一级杠杆201的锁止端能够卡在二级杠杆202上并限制二级杠杆202的锁止端下移；
三级杠杆203的锁止端设置有限制三级杠杆203下移的释放杆10，一级杠杆201的销轴端设置有挂载槽205；
传动机构包括旋转扣803和驱动旋转扣803转动的电机8，释放杆10设置在旋转扣803内，旋转扣803旋转释放杆10能够脱离旋转扣803。
一级杠杆201、二级杠杆202和三级杠杆203分别通过销轴一206、销轴二207、销轴三208安装在支撑架3上对应销轴孔内，一级杠杆201可绕销轴一206旋转，二级杠杆202可绕销轴二207旋转，三级杠杆203可绕销轴三208旋转。
旋转扣803设置在传动轴802上，传动轴802上设有销钉孔，旋转扣803通过销钉固定在传动轴802上；
旋转扣803上设置有两道螺纹切除口，释放杆10穿过螺纹切除口固定在U型槽内壁上的螺纹孔内，旋转扣803转动90度，释放杆10脱离旋转扣803。
当释放杆10放置在旋转扣803内时，可以阻碍三级杠杆203运动，实现锁紧功能。
三级杠杆203和二级杠杆202上且位于销轴的下方均设置有卡块204；
二级杠杆202和一级杠杆201的锁止端能够与卡块204卡接。
三级杠杆203的锁止端设置有U型槽，释放杆10通过螺纹连接设置在U型槽内。
一级杠杆201的销轴位于二级杠杆202的销轴和三级杠杆203的销轴之间。
还包括传动机构的控制单元；
控制单元包括筒体1、设置在筒体1上方的声学换能器4、设置在筒体1内部的主控板及电源，筒体1固定在支撑架3上。其中电源一般选用高性能电池，释放器的电机8、声学换能器4和主控板供电。
筒体1包括主体、上端盖101和下端盖102；
声学换能器4设置在上端盖101上且上端盖101上且位于声学换能器4的外侧设置有若干固定支柱5，固定支柱5的上端通过环形板6连接，环形板6上固定设置有吊板7，吊板7通过可拆卸连接固定在支撑架3的上端，一般通过螺栓配合垫片进行安装，吊板7位于声学换能器4的上方且两者有间隙。
固定支柱5可以起到保护声学换能器4的作用。上端盖101和下端盖102可以维持筒体1的密封，为内部电子元器件正常工作提供了干燥的环境。
支撑架3上设置有包括两个对称设置的立板301，一级杠杆201、二级杠杆202和三级杠杆203通过销轴设置在两个立板301之间，两个立板301的端通过法兰盘302连接，筒体1的下端盖102固定在法兰盘302上，两个立板301的上端且位于法兰盘302的一侧通过连接板303连接，连接板303上固定设置有筒体固定架304，吊板7固定在筒体固定架304上。
筒体1的内部设置有上安装板103和下安装板104，上安装板103上设置有主控板，下安装板104上设置有电源，电机8固定在下安装板104上且下端。
支撑架3的下端设置有与挂载槽205配合的缺口306，挂载槽205和缺口306构成完整的挂载口。
挂载槽205采用斐波那契螺旋线设计，大正方形的边长为a，小正方形的边长为b，二者满足黄金分割比例，，在不改变负载能力的情况下，具有特定的美感 。
连接板303上设置有起吊孔305，起吊孔305与挂载口布置在同一轴线上，保证释放器受力平衡，起吊孔305用于连接上方的缆绳、吊环或其他海洋设备。
传动轴802和电机8的输出轴之间通过联轴器801连接，下端盖102上开有传动轴802孔，传动轴802的下端伸出传动轴802孔并与旋转扣803连接，旋转扣803一般可以放置在U型槽内。
使用方式：声学释放器在深海锚定观测系统工作时，释放器闭合，起吊孔305上方连接缆绳、吊环或其他海洋设备，负载加载在挂载口上，在负载和自重的作用下，使一级杠杆201产生逆时针转动的趋势，二级杠杆202的销轴端与一级杠杆201的锁止端配合，使二级杠杆202产生顺时针转动的趋势，三级杠杆203的销轴端与二级杠杆202锁止端接触配合，并使三级杠杆203产生逆时针转动的趋势，释放杆10穿过旋转扣803阻碍三级杠杆203运动，进一步阻碍了实现二级杠杆202和一级杠杆201的运动，实现了锁紧功能。
当声学换能器4收到声学释放信号后，将声信号转换为电信号，传递给主控板，主控板驱动电机8顺时针旋转，电机8通过自带的减速器降低电机8轴转速并放大扭矩，经过联轴器801将扭矩传递到传动轴802，传动轴802带动旋转扣803顺时针转动，当旋转扣803顺时针转动90度时，释放杆10从旋转扣803预留的空隙中落下，三级杠杆203、二级杠杆202和一级杠杆201在自身重力趋势下往下转动，释放器打开，完成负载的释放，在浮力作用下，海洋观测系统和释放器一起上浮到海面，完成整个工作流程。完成释放后控制电机8停止运动。
本发明应用了三级杠杆串联增力原理，根据杠杆二力平衡原理：，，，得到减力倍数，显然与二级杠杆结构相比大大提高了释放器的负载能力，大大提高了释放器的负载能力，也使得传递到电机8上的负载急剧减小，提高了释放器释放的可靠性；主要负载由支撑架3承受，支撑架3上端的起吊孔305和下端的挂载孔布置在同一条轴线上，负载作用时，支撑架3所受的力在同一条直线上，提升了释放器的负载能力与稳定性。
实施例二：
参见图1-图9，一种释放组件2，释放组件2应用于声音释放器中，释放组件2包括一级杠杆201、二级杠杆202和三级杠杆203，一级杠杆201、二级杠杆202和三级杠杆203的销轴端转动设置在支撑架3上；
二级杠杆202的锁止端能够卡在三级杠杆203上并限制三级杠杆203的锁止端下移；
一级杠杆201的锁止端能够卡在二级杠杆202上并限制二级杠杆202的锁止端下移；
三级杠杆203的锁止端设置有限制三级杠杆203下移的释放杆10，一级杠杆201的销轴端设置有挂载槽205。
释放杆10的释放可以采用现有技术也可以采用实施例一中的旋转扣803和电机8的配合实现。
一级杠杆201、二级杠杆202和三级杠杆203分别通过销轴一206、销轴二207、销轴三208安装在支撑架3上对应销轴孔内，一级杠杆201可绕销轴一206旋转，二级杠杆202可绕销轴二207旋转，三级杠杆203可绕销轴三208旋转。
三级杠杆203和二级杠杆202上且位于销轴的下方均设置有卡块204；
二级杠杆202和一级杠杆201的锁止端能够与卡块204卡接。
一级杠杆201的销轴位于二级杠杆202的销轴和三级杠杆203的销轴之间。二级杠杆202的销轴最好高于三级杠杆203的销轴。
释放组件2的具体工作原理可以参考实施例一中的介绍。
以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种声学释放器，其特征在于，包括支撑架、传动机构和释放组件；
所述释放组件包括一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆，所述一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆的销轴端转动设置在所述支撑架上；
所述二级杠杆的锁止端能够卡在所述三级杠杆上并限制所述三级杠杆的锁止端下移；
所述一级杠杆的锁止端能够卡在所述二级杠杆上并限制所述二级杠杆的锁止端下移；
所述三级杠杆的锁止端设置有限制所述三级杠杆下移的释放杆，所述一级杠杆的销轴端设置有挂载槽；
所述传动机构包括旋转扣和驱动所述旋转扣转动的电机，所述释放杆设置在所述旋转扣内，所述旋转扣旋转所述释放杆能够脱离所述旋转扣。
2.根据权利要求1所述声学释放器，其特征在于，所述三级杠杆和二级杠杆上且位于销轴的下方均设置有卡块；
所述二级杠杆和一级杠杆的锁止端能够与所述卡块卡接。
3.根据权利要求1所述声学释放器，其特征在于，所述三级杠杆的锁止端设置有U型槽，所述释放杆通过螺纹连接设置在所述U型槽内。
4.根据权利要求1所述声学释放器，其特征在于，所述一级杠杆的销轴位于二级杠杆的销轴和三级杠杆的销轴之间。
5.根据权利要求1所述声学释放器，其特征在于，还包括所述传动机构的控制单元；
所述控制单元包括筒体、设置在所述筒体上方的声学换能器、设置在所述筒体内部的主控板及电源。
6.根据权利要求5所述声学释放器，其特征在于，所述筒体包括主体、上端盖和下端盖；
所述声学换能器设置在所述上端盖上且所述上端盖上且位于所述声学换能器的外侧设置有若干固定支柱，所述固定支柱的上端通过环形板连接，所述环形板上固定设置有吊板，所述吊板通过可拆卸连接固定在所述支撑架的上端。
7.根据权利要求6所述声学释放器，其特征在于，所述筒体的内部设置有上安装板和下安装板，所述上安装板上设置有主控板，所述下安装板上设置有所述电源，所述电机固定在所述下安装板上且下端。
8.根据权利要求1所述声学释放器，其特征在于，所述支撑架的下端设置有与所述挂载槽配合的缺口，所述挂载槽和缺口构成完整的挂载口。
9.一种释放组件，其特征在于，包括一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆，所述一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆的销轴端转动设置在支撑架上；
所述二级杠杆的锁止端能够卡在所述三级杠杆上并限制所述三级杠杆的锁止端下移；
所述一级杠杆的锁止端能够卡在所述二级杠杆上并限制所述二级杠杆的锁止端下移；
所述三级杠杆的锁止端设置有限制所述三级杠杆下移的释放杆，所述一级杠杆的销轴端设置有挂载槽。
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