潜水器双液缸应急抛载机构的制作方法

本发明涉及抛载机构技术领域，尤其是一种潜水器双液缸应急抛载机构。

背景技术：

潜水器是探索海洋环境、科学考察和开发作业的重要装备，它是人类能实现开发海洋，利用海洋的一项重要技术手段。潜水器的可靠性和安全性直接影响到任务的完成情况以及乘员的生命安全。当潜水器在水下航行或者工作时一旦遭遇突发事件，需要以最快的速度上浮至水面，保证乘员的生命安全和潜水器主体的设备安全。潜水器应急抛载机构成为潜水器于水下安全航行、可靠作业的重要保障。

目前,现有技术中,潜水器的应急抛载方式主要有：电磁式、液压式和电爆螺栓等。国内载人潜水器“蛟龙号”采用电磁、液压相结合的方式抛弃固定压载，沈阳自动化所的“探索者cr02”采用电磁装置和电爆管方式。

技术实现要素：

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的潜水器双液缸应急抛载机构，从而使其结构简单,功能可靠，并具有冗余驱动。

本发明所采用的技术方案如下：

一种潜水器双液缸应急抛载机构，包括相向安装的油缸支座，所述油缸支座上分别安装有液压油缸，所述液压油缸的输出端通过第一销轴与摇杆铰接，所述摇杆的中部通过第二销轴与旋转轴固连，所述旋转轴上安装释放机构。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述释放机构的结构为：所述旋转轴的底部螺纹连接六角头薄螺母和六角头螺母，所述六角头螺母的底部通过端面轴承坐落在释放机构支座上，所述旋转轴穿过释放机构支座中部，并利用滑动轴承消除间隙；所述旋转轴的底部通过第三销轴与吊挂帽固连，所述吊挂帽的下端面通过六角头螺钉安装一字槽垫片，扁平的吊挂突头从一字槽垫片槽口中穿过，旋转一字槽垫片60度使吊挂突头坐落在其上端，所述吊挂突头的下方连接被限制旋转的抛载重块；

所述滑动轴承与释放机构支座中部内孔过盈配合；

油缸支座固定在潜水器框架上；

所述释放机构支座固定在潜水器框架上。

本发明的有益效果如下：

本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过释放机构的释放作用，可以方便的实现抛载重块，使用可靠性好。

本发明采用液压油缸驱动方式，油压一旦建立，旋转机构迅速动作。

本发明采用双液压油缸驱动释放机构，具有冗余设计。

本发明释放机构采用60°旋转挂载与脱离方式，结构简单可靠。

本发明主要适用于潜水器应急抛载上浮。

附图说明

图1为本发明驱动油缸的布置图。

图2为本发明释放机构的结构示意图(全剖视图)。

其中：1、油缸支座；2、液压油缸；3、第一销轴；4、摇杆；5、第二销轴；6、旋转轴；7、六角头螺母；8、六角头薄螺母；9、释放机构支座；10、滑动轴承；11、端面轴承；12、第三销轴；13、吊挂帽；14、一字槽垫片；15、六角头螺钉；16、吊挂突头。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1和图2所示，本实施例的潜水器双液缸应急抛载机构，包括相向安装的油缸支座1，油缸支座1上分别安装有液压油缸2，液压油缸2的输出端通过第一销轴3与摇杆4铰接，摇杆4的中部通过第二销轴5与旋转轴6固连，旋转轴6上安装释放机构。

如图2所示，释放机构的结构为：旋转轴6的底部螺纹连接六角头薄螺母8和六角头螺母7，六角头螺母7的底部通过端面轴承11坐落在释放机构支座9上，旋转轴6穿过释放机构支座9中部，并利用滑动轴承10消除间隙；旋转轴6的底部通过第三销轴12与吊挂帽13固连，吊挂帽13的下端面通过六角头螺钉15安装一字槽垫片14，扁平的吊挂突头16从一字槽垫片14槽口中穿过，旋转一字槽垫片14六十度使吊挂突头16坐落在其上端，吊挂突头16的下方连接被限制旋转的抛载重块。

滑动轴承10与释放机构支座9中部内孔过盈配合。

油缸支座1固定在潜水器框架上。

释放机构支座9固定在潜水器框架上。

本发明所有零件的安装关系是：相向安装在油缸支座1上的两个液压油缸2，通过第一销轴3与摇杆4相铰接，而摇杆4使用第二销轴5与旋转轴6相固连。旋转轴6上部螺纹连接六角头螺母7和六角头薄螺母8，六角头螺母7下面垫有端面轴承11坐落在释放机构支座9上。旋转轴6穿过释放机构支座9，并利用滑动轴承10消除间隙，滑动轴承10与释放机构支座9过盈配合。旋转轴6下端使用第三销轴12与吊挂帽13固连，一字槽垫片14通过六角头螺钉15连接在吊挂帽13下端面。扁平的吊挂突头16从一字槽垫片14槽口中穿过，旋转一字槽垫片14六十度使吊挂突头16坐落在其上端见图2，吊挂突头16下方连接被限制旋转的抛载重块。其中，油缸支座1和释放机构支座9都固定在潜水器框架上。

零件结构介绍：

考虑到本发明用于海水中，所有构件必须具有承受一定压力和耐海水腐蚀的能力，故金属部件采用316l不锈钢材料，而滑动轴承10和端面轴承11采用吸水率底、耐磨损的非金属材料。

油缸支座1是液压油缸2的支撑件，其侧面开有通孔，便于与油缸螺栓连接。

液压油缸2是本发明的驱动部件，缸体尾端采用单耳式铰接，油杆前端采用双耳式铰接，容许油缸可以小角度的摆动。

摇杆4是将液压油缸2的推力转化成旋转轴6旋转运动的传动件，摇杆4两端开有销轴孔，利用第一销轴3与液压油缸2铰接。中间开有十字型通孔，便于旋转轴6穿过内孔并利用第二销轴5将两者固连。

旋转轴6是释放机构的主要承力零件，是具有四个阶梯面的回转轴。最上端开通孔，用于安装第二销轴5；中上部加工外螺纹，用于安装六角头螺母7和六角头薄螺母8；中下部为光轴面，与滑动轴承10间隙配合；最下端开通孔，用于安装第三销轴12。

六角头螺母7与旋转轴6螺纹连接，是整套释放机构能够坐落在潜水器框架上的承力零件，六角头薄螺母8防止六角头螺母7松出旋转轴6。

释放机构支座9中间为圆桶形，四周焊接加强筋，整体焊接于潜水器框架上。

滑动轴承10为圆桶形零件，安装于旋转轴6与释放机构支座9之间的间隙中，端面轴承11为圆环形零件。两者都采用耐磨损的非金属资料，利用海水自润滑，达到减小释放机构旋转时遇到的摩擦阻力。

吊挂帽13为回转体零件，具有内凹空腔。上端开通孔，用于安装第三销轴12，下端面沿圆周开内螺纹盲孔，用于安装六角头螺钉15。

一字槽垫片14为扁平圆盘状零件，沿圆周方向开通孔，中间开一字形槽孔。

吊挂突头16成中心面对称结构，其上端的突头成扁平状，其宽度小于一字槽垫片14的槽孔宽度，下端开通孔用于连接抛载重块。

实际工作过程中：

两个相向液压油缸2通过摇杆4与旋转轴6连接，旋转轴6下方通过第三销轴12连接吊挂帽13，吊挂帽13下端利用螺栓固连一字槽垫片14，扁平的吊挂突头16从一字槽垫片14槽口中穿过，旋转一字槽垫片14六十度使吊挂突头16坐落在其上端，容纳于吊挂帽13内部，吊挂突头16下方固连被限制旋转的抛载重块。一旦潜水器遇到突发事件需要应急上浮时，液压系统驱动单边液压油缸2推动摇杆4，使得旋转轴6转动。旋转轴6带动一字槽垫片14旋转60度，使得扁平的吊挂突头16可以从一字槽垫片14槽口中脱落下去，从而达到抛弃重块的目的。

本发明带有冗余驱动设计，当单边油缸或其管路受损无法驱动旋转轴6时，可以驱动另一边油缸推动同一根旋转轴6，实现抛载功能。

本发明的工作原理如下：在扁平的吊挂突头16下挂一定质量的重块，在没有液压油驱动前释放机构不抛弃重块，当系统得到液压油时抛弃重块。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。