本發(fā)明涉及水下設(shè)備的布放回收，特別是涉及一種大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、隨著對(duì)海洋探索的需求提升，出現(xiàn)了許多大型的水下作業(yè)設(shè)備，如大型的水下自主航行器(auv)、無(wú)人遙控潛水器(rov)、載人深潛器(hov)、深海采礦車(chē)(dsmv)等。水下作業(yè)設(shè)備的大型化發(fā)展，對(duì)布放回收系統(tǒng)提出了全新的需求。對(duì)于大型水下作業(yè)裝備的布放回收系統(tǒng)，需要減少船舶甲板空間占用，具備良好的止蕩對(duì)接能力，具有多種設(shè)備的適應(yīng)性，并保證布放回收作業(yè)過(guò)程中的安全。

2、在現(xiàn)有的技術(shù)中，適用于大型水下作業(yè)裝備的布放回收裝置通常是結(jié)合可以轉(zhuǎn)動(dòng)的a型架設(shè)計(jì)的，這使得當(dāng)處理較長(zhǎng)的大型水下作業(yè)設(shè)備時(shí)，需要較大型的a型架，以達(dá)到更遠(yuǎn)的伸出海面范圍，然而a型架的體積和重量，受到船舶設(shè)計(jì)的限制，不能滿(mǎn)足大型水下作業(yè)設(shè)備的布放回收需求。并且水下作業(yè)設(shè)備的大型化意味著更大的重量，這要求布放回收系統(tǒng)具有更好地止蕩能力，以控制布放回收過(guò)程中動(dòng)態(tài)載荷始終在合理的范圍內(nèi)，但現(xiàn)有的技術(shù)方案不能實(shí)現(xiàn)從甲板開(kāi)始直至水下的全過(guò)程止蕩。并且當(dāng)大型設(shè)備入水的過(guò)程中，額外的抨擊載荷也需要盡可能避免。由水下作業(yè)設(shè)備的形狀體積差距較大，在甲板上的對(duì)接位置存在差異，以往的技術(shù)方案是通過(guò)設(shè)置多個(gè)專(zhuān)用的布放回收系統(tǒng)來(lái)解決，極大地占據(jù)了有限的甲板空間面積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)及其使用方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，在滿(mǎn)足大型水下作業(yè)裝備的布放回收要求的情況下，減少布放回收的設(shè)備的體積，并在大載荷下仍具有良好的止蕩能力，并可靈活的適用多種不同尺寸規(guī)格的水下作業(yè)裝備的布放回收要求。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

3、本發(fā)明提供一種大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，包括折臂式布放回收支架、止蕩支架和對(duì)接平臺(tái)；

4、所述折臂式布放回收支架包括兩個(gè)主臂、兩個(gè)副臂、主軸、主臂液壓缸和副臂液壓缸，兩個(gè)所述主臂橫向相對(duì)設(shè)置，兩個(gè)所述主臂底端與設(shè)置于船舶甲板上鉸接支架鉸接，兩個(gè)所述主臂的頂端分別鉸接兩個(gè)所述副臂的底端，兩個(gè)所述副臂的頂端通過(guò)所述主軸連接，兩個(gè)所述主臂分別配套設(shè)置一所述主臂液壓缸，兩個(gè)所述副臂分別配套設(shè)置一所述副臂液壓缸，所述主臂液壓缸底端與所述鉸接支架鉸接，所述主臂液壓缸頂端與所述主臂的頂端鉸接，所述副臂液壓缸底端與所述主臂鉸接，所述副臂液壓缸頂端與所述副臂鉸接；

5、所述止蕩支架包括上部框架、中部框架和下部框架，所述上部框架轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述主軸上，所述上部框架上配套設(shè)置有能夠控制所述上部框架繞所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備，所述中部框架上用于安裝主滑輪和鋼絲繩滑輪，所述主滑輪用于大型水下作業(yè)設(shè)備的作業(yè)線(xiàn)纜的導(dǎo)向，所述鋼絲繩滑輪用于承載設(shè)備主要重量的鋼絲繩的導(dǎo)向；所述下部框架底部連接所述對(duì)接平臺(tái)。

6、優(yōu)選地，所述主軸的兩端設(shè)置有兩個(gè)限位軸套，所述上部框架軸向限位于兩個(gè)所述限位軸套之間。

7、優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括齒輪組和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述齒輪組包括轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪安裝于所述主軸上，所述主動(dòng)齒輪與所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪嚙合，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于所述上部框架外部用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

8、優(yōu)選地，所述中部框架為桁架結(jié)構(gòu)所述主滑輪安裝于所述中部框架的中部，所述鋼絲繩滑輪對(duì)稱(chēng)設(shè)置于所述主滑輪的兩側(cè)，所述主滑輪朝向作業(yè)線(xiàn)纜的儲(chǔ)纜絞車(chē)設(shè)置，所述鋼絲繩滑輪朝向鋼絲繩的儲(chǔ)纜絞車(chē)設(shè)置。

9、優(yōu)選地，所述下部框架內(nèi)嵌有對(duì)接液壓缸，所述下部框架通過(guò)所述對(duì)接液壓缸連接所述對(duì)接平臺(tái)。

10、優(yōu)選地，所述對(duì)接平臺(tái)上設(shè)置有供作業(yè)線(xiàn)纜通過(guò)的中心通孔。

11、優(yōu)選地，所述對(duì)接頭與所述對(duì)接平臺(tái)可拆卸連接。

12、基于上述大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，本發(fā)明還提供了一種大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)的其使用方法，包括以下步驟：

13、s1、對(duì)接階段

14、首先水下作業(yè)設(shè)備位于對(duì)接頭中心下方的甲板上，對(duì)接液壓缸、主臂液壓缸、副臂液壓缸聯(lián)合動(dòng)作，使得對(duì)接頭處于合適的工作位置；對(duì)接開(kāi)始時(shí)，對(duì)接液壓缸伸出，直至對(duì)接頭鎖止承重頭，完成對(duì)接；

15、s2、布放階段

16、繞過(guò)鋼絲繩的鋼絲繩滑輪和對(duì)接液壓缸一同動(dòng)作，將設(shè)備提升使其遠(yuǎn)離甲板，設(shè)備的重量由布放回收系統(tǒng)承擔(dān)；此時(shí)，設(shè)備的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)與止蕩支架相同，僅可以繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由主動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)止蕩支架以保持穩(wěn)定，減少晃蕩；然后，主臂液壓缸和副臂液壓缸協(xié)同動(dòng)作，直至全部伸出，收縮副臂液壓缸至合適位置，使設(shè)備貼近海面；在此過(guò)程中始終保持對(duì)接平臺(tái)與海面相平行；然后鋼絲繩與對(duì)接液壓缸一同動(dòng)作，將設(shè)備平穩(wěn)放至水面以下；對(duì)接頭解鎖，設(shè)備完成布放；

17、s3、回收階段

18、在回收階段，系統(tǒng)回到布放階段結(jié)束的工作位置，設(shè)備正常進(jìn)行一般的回收操作，當(dāng)水下設(shè)備臨近水面時(shí)，會(huì)被對(duì)接頭鎖止，此時(shí)水下作業(yè)設(shè)備不再自由晃蕩，再反序進(jìn)行布放時(shí)的操作直到設(shè)備回到作業(yè)甲板上，完成回收工作。

19、本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下有益技術(shù)效果：

20、1.本發(fā)明提供的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，采用折臂式的結(jié)構(gòu)，可以在有限的甲板空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)大型水下作業(yè)設(shè)備的布放回收，具有足夠的入水空間。

21、2.本發(fā)明提供的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，可以適用不同規(guī)格的大型水下作業(yè)設(shè)備的對(duì)接工作，具有良好的適應(yīng)性。

22、3.本發(fā)明提供的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，具有良好的止蕩能力，通過(guò)可以在甲板上完成對(duì)接操作，保證大型水下作業(yè)設(shè)備，在實(shí)現(xiàn)從甲板開(kāi)始直至水下的布放回收全過(guò)程中的良好穩(wěn)定性。

23、4.本發(fā)明提供的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，穩(wěn)定布放至水面以下再解鎖設(shè)備，有效避免了大型設(shè)備入水瞬間的抨擊載荷。

技術(shù)特征：

1.一種大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于：包括折臂式布放回收支架、止蕩支架和對(duì)接平臺(tái)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于：所述主軸的兩端設(shè)置有兩個(gè)限位軸套，所述上部框架軸向限位于兩個(gè)所述限位軸套之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括齒輪組和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述齒輪組包括轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪安裝于所述主軸上，所述主動(dòng)齒輪與所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪嚙合，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于所述上部框架外部用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于：所述中部框架為桁架結(jié)構(gòu)所述主滑輪安裝于所述中部框架的中部，所述鋼絲繩滑輪對(duì)稱(chēng)設(shè)置于所述主滑輪的兩側(cè)，所述主滑輪朝向作業(yè)線(xiàn)纜的儲(chǔ)纜絞車(chē)設(shè)置，所述鋼絲繩滑輪朝向鋼絲繩的儲(chǔ)纜絞車(chē)設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于：所述下部框架內(nèi)嵌有對(duì)接液壓缸，所述下部框架通過(guò)所述對(duì)接液壓缸連接所述對(duì)接平臺(tái)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于：所述對(duì)接平臺(tái)上設(shè)置有供作業(yè)線(xiàn)纜通過(guò)的中心通孔。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于：所述對(duì)接頭與所述對(duì)接平臺(tái)可拆卸連接。

8.一種大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)的其使用方法，應(yīng)用權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種大型水下作業(yè)裝備的折臂式布放回收系統(tǒng)及其使用方法，涉及水下設(shè)備的布放回收技術(shù)領(lǐng)域，包括折臂式布放回收支架、包括主臂、副臂、主軸和主副臂液壓缸；可繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的止蕩支架，包含上部框架，內(nèi)部設(shè)置有可以實(shí)現(xiàn)止蕩的齒輪組，布置有主滑輪，和一對(duì)鋼絲繩滑輪的中部框架，和內(nèi)部設(shè)置有對(duì)接液壓缸的下部框架；位置可變的對(duì)接平臺(tái)，包含對(duì)接液壓缸和可更換的對(duì)接頭。本發(fā)明可在有限的甲板空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)大型水下作業(yè)裝備從甲板至水下的全過(guò)程穩(wěn)定的布放回收，并可以適應(yīng)多種不同形狀尺寸的水下作業(yè)設(shè)備的布放回收工作。

技術(shù)研發(fā)人員：林珊穎,李文華,杜冠霖,李根,葉浩然,劉羽佳,侯荊洋,陳靜怡,汪彪,于泉智
受保護(hù)的技術(shù)使用者：大連海事大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21