本發(fā)明涉及拋載機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種潛水器雙液缸應(yīng)急拋載機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
潛水器是探索海洋環(huán)境、科學(xué)考察和開發(fā)作業(yè)的重要裝備,它是人類能實(shí)現(xiàn)開發(fā)海洋,利用海洋的一項(xiàng)重要技術(shù)手段。潛水器的可靠性和安全性直接影響到任務(wù)的完成情況以及乘員的生命安全。當(dāng)潛水器在水下航行或者工作時(shí)一旦遭遇突發(fā)事件,需要以最快的速度上浮至水面,保證乘員的生命安全和潛水器主體的設(shè)備安全。潛水器應(yīng)急拋載機(jī)構(gòu)成為潛水器于水下安全航行、可靠作業(yè)的重要保障。
目前,現(xiàn)有技術(shù)中,潛水器的應(yīng)急拋載方式主要有:電磁式、液壓式和電爆螺栓等。國內(nèi)載人潛水器“蛟龍?zhí)枴辈捎秒姶拧⒁簤合嘟Y(jié)合的方式拋棄固定壓載,沈陽自動(dòng)化所的“探索者cr02”采用電磁裝置和電爆管方式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請人針對上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中的缺點(diǎn),提供一種結(jié)構(gòu)合理的潛水器雙液缸應(yīng)急拋載機(jī)構(gòu),從而使其結(jié)構(gòu)簡單,功能可靠,并具有冗余驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種潛水器雙液缸應(yīng)急拋載機(jī)構(gòu),包括相向安裝的油缸支座,所述油缸支座上分別安裝有液壓油缸,所述液壓油缸的輸出端通過第一銷軸與搖桿鉸接,所述搖桿的中部通過第二銷軸與旋轉(zhuǎn)軸固連,所述旋轉(zhuǎn)軸上安裝釋放機(jī)構(gòu)。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為:所述旋轉(zhuǎn)軸的底部螺紋連接六角頭薄螺母和六角頭螺母,所述六角頭螺母的底部通過端面軸承坐落在釋放機(jī)構(gòu)支座上,所述旋轉(zhuǎn)軸穿過釋放機(jī)構(gòu)支座中部,并利用滑動(dòng)軸承消除間隙;所述旋轉(zhuǎn)軸的底部通過第三銷軸與吊掛帽固連,所述吊掛帽的下端面通過六角頭螺釘安裝一字槽墊片,扁平的吊掛突頭從一字槽墊片槽口中穿過,旋轉(zhuǎn)一字槽墊片60度使吊掛突頭坐落在其上端,所述吊掛突頭的下方連接被限制旋轉(zhuǎn)的拋載重塊;
所述滑動(dòng)軸承與釋放機(jī)構(gòu)支座中部內(nèi)孔過盈配合;
油缸支座固定在潛水器框架上;
所述釋放機(jī)構(gòu)支座固定在潛水器框架上。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、合理,操作方便,通過釋放機(jī)構(gòu)的釋放作用,可以方便的實(shí)現(xiàn)拋載重塊,使用可靠性好。
本發(fā)明采用液壓油缸驅(qū)動(dòng)方式,油壓一旦建立,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)迅速動(dòng)作。
本發(fā)明采用雙液壓油缸驅(qū)動(dòng)釋放機(jī)構(gòu),具有冗余設(shè)計(jì)。
本發(fā)明釋放機(jī)構(gòu)采用60°旋轉(zhuǎn)掛載與脫離方式,結(jié)構(gòu)簡單可靠。
本發(fā)明主要適用于潛水器應(yīng)急拋載上浮。
附圖說明
圖1為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)油缸的布置圖。
圖2為本發(fā)明釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖(全剖視圖)。
其中:1、油缸支座;2、液壓油缸;3、第一銷軸;4、搖桿;5、第二銷軸;6、旋轉(zhuǎn)軸;7、六角頭螺母;8、六角頭薄螺母;9、釋放機(jī)構(gòu)支座;10、滑動(dòng)軸承;11、端面軸承;12、第三銷軸;13、吊掛帽;14、一字槽墊片;15、六角頭螺釘;16、吊掛突頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例的潛水器雙液缸應(yīng)急拋載機(jī)構(gòu),包括相向安裝的油缸支座1,油缸支座1上分別安裝有液壓油缸2,液壓油缸2的輸出端通過第一銷軸3與搖桿4鉸接,搖桿4的中部通過第二銷軸5與旋轉(zhuǎn)軸6固連,旋轉(zhuǎn)軸6上安裝釋放機(jī)構(gòu)。
如圖2所示,釋放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為:旋轉(zhuǎn)軸6的底部螺紋連接六角頭薄螺母8和六角頭螺母7,六角頭螺母7的底部通過端面軸承11坐落在釋放機(jī)構(gòu)支座9上,旋轉(zhuǎn)軸6穿過釋放機(jī)構(gòu)支座9中部,并利用滑動(dòng)軸承10消除間隙;旋轉(zhuǎn)軸6的底部通過第三銷軸12與吊掛帽13固連,吊掛帽13的下端面通過六角頭螺釘15安裝一字槽墊片14,扁平的吊掛突頭16從一字槽墊片14槽口中穿過,旋轉(zhuǎn)一字槽墊片14六十度使吊掛突頭16坐落在其上端,吊掛突頭16的下方連接被限制旋轉(zhuǎn)的拋載重塊。
滑動(dòng)軸承10與釋放機(jī)構(gòu)支座9中部內(nèi)孔過盈配合。
油缸支座1固定在潛水器框架上。
釋放機(jī)構(gòu)支座9固定在潛水器框架上。
本發(fā)明所有零件的安裝關(guān)系是:相向安裝在油缸支座1上的兩個(gè)液壓油缸2,通過第一銷軸3與搖桿4相鉸接,而搖桿4使用第二銷軸5與旋轉(zhuǎn)軸6相固連。旋轉(zhuǎn)軸6上部螺紋連接六角頭螺母7和六角頭薄螺母8,六角頭螺母7下面墊有端面軸承11坐落在釋放機(jī)構(gòu)支座9上。旋轉(zhuǎn)軸6穿過釋放機(jī)構(gòu)支座9,并利用滑動(dòng)軸承10消除間隙,滑動(dòng)軸承10與釋放機(jī)構(gòu)支座9過盈配合。旋轉(zhuǎn)軸6下端使用第三銷軸12與吊掛帽13固連,一字槽墊片14通過六角頭螺釘15連接在吊掛帽13下端面。扁平的吊掛突頭16從一字槽墊片14槽口中穿過,旋轉(zhuǎn)一字槽墊片14六十度使吊掛突頭16坐落在其上端見圖2,吊掛突頭16下方連接被限制旋轉(zhuǎn)的拋載重塊。其中,油缸支座1和釋放機(jī)構(gòu)支座9都固定在潛水器框架上。
零件結(jié)構(gòu)介紹:
考慮到本發(fā)明用于海水中,所有構(gòu)件必須具有承受一定壓力和耐海水腐蝕的能力,故金屬部件采用316l不銹鋼材料,而滑動(dòng)軸承10和端面軸承11采用吸水率底、耐磨損的非金屬材料。
油缸支座1是液壓油缸2的支撐件,其側(cè)面開有通孔,便于與油缸螺栓連接。
液壓油缸2是本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)部件,缸體尾端采用單耳式鉸接,油桿前端采用雙耳式鉸接,容許油缸可以小角度的擺動(dòng)。
搖桿4是將液壓油缸2的推力轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)件,搖桿4兩端開有銷軸孔,利用第一銷軸3與液壓油缸2鉸接。中間開有十字型通孔,便于旋轉(zhuǎn)軸6穿過內(nèi)孔并利用第二銷軸5將兩者固連。
旋轉(zhuǎn)軸6是釋放機(jī)構(gòu)的主要承力零件,是具有四個(gè)階梯面的回轉(zhuǎn)軸。最上端開通孔,用于安裝第二銷軸5;中上部加工外螺紋,用于安裝六角頭螺母7和六角頭薄螺母8;中下部為光軸面,與滑動(dòng)軸承10間隙配合;最下端開通孔,用于安裝第三銷軸12。
六角頭螺母7與旋轉(zhuǎn)軸6螺紋連接,是整套釋放機(jī)構(gòu)能夠坐落在潛水器框架上的承力零件,六角頭薄螺母8防止六角頭螺母7松出旋轉(zhuǎn)軸6。
釋放機(jī)構(gòu)支座9中間為圓桶形,四周焊接加強(qiáng)筋,整體焊接于潛水器框架上。
滑動(dòng)軸承10為圓桶形零件,安裝于旋轉(zhuǎn)軸6與釋放機(jī)構(gòu)支座9之間的間隙中,端面軸承11為圓環(huán)形零件。兩者都采用耐磨損的非金屬資料,利用海水自潤滑,達(dá)到減小釋放機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)時(shí)遇到的摩擦阻力。
吊掛帽13為回轉(zhuǎn)體零件,具有內(nèi)凹空腔。上端開通孔,用于安裝第三銷軸12,下端面沿圓周開內(nèi)螺紋盲孔,用于安裝六角頭螺釘15。
一字槽墊片14為扁平圓盤狀零件,沿圓周方向開通孔,中間開一字形槽孔。
吊掛突頭16成中心面對稱結(jié)構(gòu),其上端的突頭成扁平狀,其寬度小于一字槽墊片14的槽孔寬度,下端開通孔用于連接拋載重塊。
實(shí)際工作過程中:
兩個(gè)相向液壓油缸2通過搖桿4與旋轉(zhuǎn)軸6連接,旋轉(zhuǎn)軸6下方通過第三銷軸12連接吊掛帽13,吊掛帽13下端利用螺栓固連一字槽墊片14,扁平的吊掛突頭16從一字槽墊片14槽口中穿過,旋轉(zhuǎn)一字槽墊片14六十度使吊掛突頭16坐落在其上端,容納于吊掛帽13內(nèi)部,吊掛突頭16下方固連被限制旋轉(zhuǎn)的拋載重塊。一旦潛水器遇到突發(fā)事件需要應(yīng)急上浮時(shí),液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)單邊液壓油缸2推動(dòng)搖桿4,使得旋轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)軸6帶動(dòng)一字槽墊片14旋轉(zhuǎn)60度,使得扁平的吊掛突頭16可以從一字槽墊片14槽口中脫落下去,從而達(dá)到拋棄重塊的目的。
本發(fā)明帶有冗余驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì),當(dāng)單邊油缸或其管路受損無法驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸6時(shí),可以驅(qū)動(dòng)另一邊油缸推動(dòng)同一根旋轉(zhuǎn)軸6,實(shí)現(xiàn)拋載功能。
本發(fā)明的工作原理如下:在扁平的吊掛突頭16下掛一定質(zhì)量的重塊,在沒有液壓油驅(qū)動(dòng)前釋放機(jī)構(gòu)不拋棄重塊,當(dāng)系統(tǒng)得到液壓油時(shí)拋棄重塊。
以上描述是對本發(fā)明的解釋,不是對發(fā)明的限定,本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求,在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),可以作任何形式的修改。