摆臂式拖曳系统及航行设备的制作方法

1.本实用新型涉及航行设备的技术领域，更具体地说，是涉及一种摆臂式拖曳系统及航行设备。


背景技术：

2.摆臂式拖曳系统是用于拖曳式侧扫声呐以及剖面温度链等水下设备的布放、拖曳作业和回收的装备，可通过远程遥控方式，实现拖曳设备的自动收放。
3.然而，在航行设备通过摆臂式拖曳系统执行水下设备的布放任务时，由于各种水下设备的体积、布放方式以及存储方式的不同，同一摆臂式拖曳系统难以同时满足多种水下设备，造成摆臂式拖曳系统适用性差，进而导致需要配置有不同摆臂式拖曳系统的航行设备来执行不同水下设备的布放任务。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种摆臂式拖曳系统及航行设备，以解决现有技术中存在的摆臂式拖曳系统适用性差的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.第一方面，提供一种摆臂式拖曳系统，包括：
7.轨道，用于铺设于船体的甲板上，所述轨道在自身长度方向设有存储区域和布放区域；
8.移动车，与所述轨道滑接并且能够沿所述轨道的长度方向移动至所述存储区域和所述布放区域，所述移动车的靠近所述布放区域的端部转动设有俯仰轴；
9.俯仰臂，与所述俯仰轴连接并且能够绕所述俯仰轴转动，所述俯仰臂的远离所述俯仰轴的端部设有止晃轴，所述止晃轴上转动设有止晃固定座；
10.止晃装置，与所述止晃固定座可拆卸连接；
11.绞车，与所述移动车的背离所述俯仰臂的端部可拆卸连接，所述绞车的缆绳连接于所述止晃装置上。
12.通过采用上述技术方案，待布放回收以及存储的水下设备有不同的型号、形状和尺寸，其适配的绞车和止晃装置也不相同，因此，在同一船体在执行任务前能够选择对应的绞车和止晃装置安装于船体上，由于绞车和止晃装置都可拆卸安装，即，能够提高了配置有本实施例的摆臂式拖曳系统的航行设备的适用性。
13.在一个实施例中，所述轨道沿其自身长度方向设有滑槽，所述移动车包括移动架和固定于所述移动架上的固定基座，所述移动架设有滑设于所述滑槽中的滑块，所述滑块与所述滑槽间隙配合，所述绞车与所述固定基座可拆卸连接。
14.通过采用上述技术方案，移动架与轨道之间通过滑块和滑槽实现滑接配合。
15.在一个实施例中，所述摆臂式拖曳系统包括两个相对设置的轨道，两个所述轨道上的所述滑槽的槽口相对，所述移动架上还设有两个相对设置的水平轮，两个所述水平轮
分别抵接于两个所述滑槽的槽底。
16.通过采用上述技术方案，提高了移动车在轨道上移动的稳定性。
17.在一个实施例中，所述移动架包括两个相对设置的第一纵杆和两个相对设置且连接两个所述第一纵杆的第一横杆，所述第一纵杆的长度方向平行于所述轨道的长度方向且能够收容在所述滑槽中，所述第一纵杆的两端布置有所述滑块，所述第一横杆的长度方向垂直于所述轨道的长度方向。
18.通过采用上述技术方案，使得移动架轻质化，提高移动架移动的灵活性。
19.在一个实施例中，所述固定基座包括两个相对设置的第二纵杆和两个相对设置且连接两个所述第二纵杆的第二横杆，所述第二横杆上设有与所述绞车螺纹连接的螺纹孔。
20.通过采用上述技术方案，使得固定基座轻质化，提高固定基座移动的灵活性。
21.在一个实施例中，所述摆臂式拖曳系统还包括阻尼装置，所述阻尼装置连接所述止晃轴和所述止晃固定座。
22.通过采用上述技术方案，提高了水下设备回收过程中止晃固定座和止晃装置的稳定性，进而提高了回收水下设备的效率。
23.在一个实施例中，所述阻尼装置包括阻尼筒体、固定设于所述阻尼筒体的一端的固定盘和活动设于所述阻尼筒体的另一端的活动盘，所述阻尼筒体、所述固定盘和所述活动盘之间形成有用于收容阻尼液体的阻尼腔，所述固定盘与所述止晃轴同轴固定连接，所述活动盘与所述止晃固定座固定连接，所述活动盘能够相对所述阻尼筒体转动，所述阻尼液体用于降低所述活动盘的转动速度和幅度。
24.通过采用上述技术方案，提高了水下设备回收过程中止晃固定座和止晃装置的稳定性，进而提高了回收水下设备的效率。
25.在一个实施例中，所述摆臂式拖曳系统还包括设于所述移动车上并位于所述绞车和所述俯仰臂之间的导向架，所述导向架上设有导向轮、长度传感器和张力传感器，所述绞车的缆绳绕设于所述导向轮、所述长度传感器和所述张力传感器上。
26.通过采用上述技术方案，操作人员可监控缆绳受力状态和自动计算收放缆绳长度。
27.在一个实施例中，所述摆臂式拖曳系统还包括位移传感器，所述位移传感器用于检测所述移动车的位移。
28.通过采用上述技术方案，操作人员可以获得移动车的位置。
29.第二方面，提供一种航行设备，包括船体和上述的摆臂式拖曳系统，所述摆臂式拖曳系统配置于所述船体上。
30.通过采用上述技术方案，能够提高了配置有本实施例的摆臂式拖曳系统的航行设备的适用性。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
32.图1是本实用新型实施例提供的摆臂式拖曳系统的立体结构图；
33.图2是本实用新型实施例提供的摆臂式拖曳系统的爆炸图；
34.图3是图2的“a”处的放大图。
35.图中各附图标记为：
36.100、摆臂式拖曳系统；1、轨道；2、移动车；3、俯仰臂；4、止晃装置；5、绞车；6、阻尼装置；7、导向架；
37.10、存储区域；20、布放区域；
38.11、滑槽；21、移动架；22、固定基座；23、滑块；24、水平轮；25、存储搁置装置；26、俯仰轴；31、止晃轴；32、止晃固定座；51、缆绳；61、阻尼筒体；62、固定盘；63、活动盘；71、导向轮；72、长度传感器；73、张力传感器；74、位移传感器；
39.211、第一纵杆；212、第一横杆；221、第二纵杆；222、第二横杆；2221、螺纹孔。
具体实施方式
40.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
41.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接位于另一个元件上或者间接位于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接或间接连接至另一个元件。
42.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
43.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性或指示技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行更加详细的描述：
44.如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的一种摆臂式拖曳系统100，可以理解的是，用于配置于航行设备上，负责水下设备的回收、布放以及存储；具体地，本实施例提供的摆臂式拖曳系统100包括可拆卸的止晃装置4和绞车5，其可以根据待布放的水下设备对止晃装置4和绞车5进行更换，以便航行设备执行水下设备布放回收的任务；以下通过具体实施方式进行说明：
45.本实施例的摆臂式拖曳系统100包括：轨道1、移动车2、俯仰臂3、止晃装置4和绞车5；
46.轨道1，用于铺设于船体的甲板上，轨道1在自身长度方向设有存储区域10和布放区域20；可以理解的是，轨道1用于承载移动车2并且使移动车2沿预设方向移动；具体地，轨道1铺设在船体的甲板上，从船体内向船体外延伸，使得布放区域20位于甲板上靠近水面的部分，而存储区域10位于甲板上远离水面的部分；
47.移动车2，与轨道1滑接并且能够沿轨道1的长度方向移动至存储区域10和布放区域20，移动车2的靠近布放区域20的端部转动设有俯仰轴26；可以理解的是，移动车2能够在
轨道1上移动，并且能够移动至存储区域10和布放区域20，当移动车2移动至存储区域10时，位于移动车2上的水下设备呈存储状态，而当移动车2移动至布放区域20时，位于移动车2上的水下设备能够进行从船体上布放至水面的作业；具体地，移动车2上设有俯仰轴26，而俯仰臂3与俯仰轴26连接，即俯仰臂3能够绕俯仰轴26转动；
48.俯仰臂3，与俯仰轴26连接并且能够绕俯仰轴26转动，俯仰臂3的远离俯仰轴26的端部设有止晃轴31，止晃轴31上转动设有止晃固定座32；可以理解的是，俯仰臂3用于摆动止晃固定座32，即俯仰臂3能够绕俯仰轴26转动，俯仰臂3能够从船体的内部朝水面翻转，或者从水面朝船体的内部翻转，这样，俯仰臂3带动止晃固定座32在船体的内部和水面之间移动；
49.止晃装置4，与止晃固定座32可拆卸连接；可以理解的是，止晃装置4用于在布放回收水下设备时减少水下设备的晃动幅度，降低水下设备发生碰撞的可能，减小水下设备受损的风险；具体地，止晃装置4在回收水下设备时通过引导水下设备按预设方向移动以减少水下设备晃动的幅度，另外，止晃装置4与止晃固定座32可拆卸连接，这样，操作人员可以根据不同类型的水下设备更换止晃装置4；
50.绞车5，与移动车2的背离俯仰臂3的端部可拆卸连接，绞车5的缆绳51连接于止晃装置4上。可以理解的是，绞车5用于与俯仰臂3一同布放回收水下设备；具体地，绞车5上卷绕有缆绳51，缆绳51的一端连接于止晃装置4上，并且用于与水下设备连接；具体地，当绞车5放出缆绳51使缆绳51伸长，水下设备在自身重力作用下拉紧缆绳51并且拉长缆绳51，使得水下设备能够朝水面移动；而当绞车5收回缆绳51使缆绳51缩短，缆绳51拉动位于水下的水下设备朝止晃装置4移动，即，将水下设备从水下收回。
51.本实施例提供的摆臂式拖曳系统100的工作原理如下：
52.当布放水下设备时，将移动车2从轨道1上的存储区域10移动至布放区域20，移动车2带动俯仰臂3、止晃装置4和绞车5同步移动，即，将固定于绞车5缆绳51上并且在止晃装置4限位下的水下设备同步移动至布放区域20；然后，俯仰臂3带动止晃装置4和水下设备向水面翻转，使得水下设备悬空于水面上，此时绞车5释放缆绳51使缆绳51伸长，水下设备在自身重力作用下拉紧缆绳51并且向水面移动，随着缆绳51的伸长，水下设备投入水中，并且深入水下以执行探测任务；
53.当回收以及存储水下设备时，绞车5收回缆绳51将水下设备从水下拉回水面之上，而水下设备移动至与止晃装置4抵接时，止晃装置4引导水下设备沿预设方向收回，在此过程中逐渐减少水下设备的晃动幅度；待水下设备稳定后，俯仰臂3向船体内部翻转，带动止晃装置4连同水下设备向船体内部翻转，实现水下设备的回收，然后移动车2从布放区域20移动至存储区域10，带动俯仰臂3、止晃装置4、绞车5以及水下设备回到存储区域10，实现了水下设备的存储。
54.通过采用上述技术方案，待布放回收以及存储的水下设备有不同的型号、形状和尺寸，其适配的绞车5和止晃装置4也不相同，因此，在同一船体在执行任务前能够选择对应的绞车5和止晃装置4安装于船体上，由于绞车5和止晃装置4都可拆卸安装，即，能够提高了配置有本实施例的摆臂式拖曳系统100的航行设备的适用性。
55.另外，本实施例的摆臂式拖曳系统100实现模块化设计，把动力单元和控制系统与绞车5集成在一起，方便安装和更换。
56.在一个实施例中，轨道1沿其自身长度方向设有滑槽11，移动车2包括移动架21和固定于移动架21上的固定基座22，移动架21设有滑设于滑槽11中的滑块23，滑块23与滑槽11间隙配合，绞车5与固定基座22可拆卸连接。
57.可以理解的是，移动架21与轨道1之间通过滑块23和滑槽11实现滑接配合；具体地，轨道1上设有滑槽11，滑槽11沿着轨道1的长度方向延伸；移动车2包括移动架21和固定基座22，移动架21用于与轨道1滑接，移动架21上设置有滑块23，滑块23能够在滑槽11中沿滑槽11的长度方向移动，即移动架21能够沿轨道1的长度方向移动；移动架21能够带动固定基座22移动，即带动绞车5移动。
58.通过采用上述技术方案，移动架21与轨道1之间通过滑块23和滑槽11实现滑接配合。
59.在一个实施例中，摆臂式拖曳系统100包括两个相对设置的轨道1，两个轨道1上的滑槽11的槽口相对，移动架21上还设有两个相对设置的水平轮24，两个水平轮24分别抵接于两个滑槽11的槽底。
60.可以理解的是，水平轮24用于减少移动车2在轨道1上移动时发生偏移的可能；具体地，两个轨道1相对设置，同时两个轨道1上的滑槽11的槽口也相对，即滑槽11的槽口和槽底朝向水平方向，这样，在移动架21上设置水平轮24，并且将水平轮24抵于滑槽11的槽底上，这样能够限制移动车2在水平方向上的偏移，防止移动车2的脱轨。
61.通过采用上述技术方案，提高了移动车2在轨道1上移动的稳定性。
62.在一个实施例中，移动架21包括两个相对设置的第一纵杆211和两个相对设置且连接两个第一纵杆211的第一横杆212，第一纵杆211的长度方向平行于轨道1的长度方向且能够收容在滑槽11中，第一纵杆211的两端布置有滑块23和水平轮24，第一横杆212的长度方向垂直于轨道1的长度方向。
63.可以理解的是，移动架21为轻质化结构；具体地，移动架21包括两个第一纵杆211和两个第一横杆212，其中，第一纵杆211和第一横杆212相接围合成中间镂空的移动架21。
64.通过采用上述技术方案，使得移动架21轻质化，提高移动架21移动的灵活性。
65.在一个实施例中，固定基座22包括两个相对设置的第二纵杆221和两个相对设置且连接两个第二纵杆221的第二横杆222，第二横杆222上设有与绞车5螺纹连接的螺纹孔2221。
66.可以理解的是，固定基座22为轻质化结构；具体地，固定基座22包括两个第二纵杆221和两个第二横杆222，其中，第二纵杆221和第二横杆222相接围合成中间镂空的固定基座22。
67.通过采用上述技术方案，使得固定基座22轻质化，提高固定基座22移动的灵活性。
68.在一个实施例中，摆臂式拖曳系统100还包括阻尼装置6，阻尼装置6连接止晃轴31和止晃固定座32。
69.可以理解的是，阻尼装置6用于减少止晃固定座32的晃动幅度，进而减少止晃装置4的晃动幅度；具体地，在回收水下设备时，水下设备相对止晃装置4晃动，与此同时，止晃装置4和止晃固定座32也会相对止晃轴31晃动，那么在止晃固定座32和止晃轴31之间设置阻尼装置6，这样能够减少止晃固定座32和止晃装置4相对止晃轴31的晃动，进而减少了由于止晃装置4的晃动而带动水下设备晃动。
70.通过采用上述技术方案，提高了水下设备回收过程中止晃固定座32和止晃装置4的稳定性，进而提高了回收水下设备的效率。
71.请一并参阅图3，在一个实施例中，阻尼装置6包括阻尼筒体61、固定设于阻尼筒体61的一端的固定盘62和活动设于阻尼筒体61的另一端的活动盘63，阻尼筒体61、固定盘62和活动盘63之间形成有用于收容阻尼液体的阻尼腔，固定盘62与止晃轴31同轴固定连接，活动盘63与止晃固定座32固定连接，活动盘63能够相对阻尼筒体61转动，阻尼液体用于降低活动盘63的转动速度和幅度。
72.可以理解的是，阻尼液体是依靠液体介质的黏滞阻力使运动机械的动能衰减，可缩短机械摆动或运动时间的油状液体；具体地，在水下设备回收时，止晃固定座32会相对止晃轴31晃动，即止晃固定座32绕止晃轴31转动，在此过程中，活动盘63相对阻尼筒体61转动，即活动盘63相对固定盘62转动，而活动盘63与阻尼液体接触，而在活动盘63相对阻尼筒体61转动时，活动盘63受到阻尼液体的阻力从而减少了活动盘63的转动幅度和速度。
73.通过采用上述技术方案，提高了水下设备回收过程中止晃固定座32和止晃装置4的稳定性，进而提高了回收水下设备的效率。
74.在一个实施例中，摆臂式拖曳系统100还包括设于移动车2上并位于绞车5和俯仰臂之间的导向架7，导向架7上设有导向轮71、长度传感器72和张力传感器73，绞车5的缆绳51绕设于导向轮71、长度传感器72和张力传感器73上。
75.可以理解的是，导向架7用于引导绞车5的缆绳51的走向，在本实施例中，导向轮71的尺寸较大，使缆绳51的折弯半径增大，即缆绳51避让止晃装置4的空间增大，进而增加了移动车2上的设计空间；长度传感器72包括但不限于编码器，其通过计算导向轮71转动的圈数而分析出缆绳51放出的长度；张力传感器73用于检测绞车5缆绳51的张力，从而分析出缆绳51的受力状态。
76.通过采用上述技术方案，操作人员可监控缆绳51受力状态和自动计算收放缆绳51长度。
77.在一个实施例中，摆臂式拖曳系统100还包括位移传感器74，位移传感器74用于检测移动车2的位移。
78.可以理解的是，位移传感器74包括但不限于拉线传感器，其用于检测移动车2的位移。
79.具体地，移动车2在动力部8的驱动下移动，拉线传感器与移动车连接，用于检测移动车2的位移。
80.通过采用上述技术方案，操作人员可以获得移动车2的位置。
81.在一个实施例中，俯仰臂3上设有俯仰到位检测传感器，可实现极限位自动停止。
82.可以理解的是，俯仰臂3在动力部8的驱动下绕俯仰轴26转动，在此期间，俯仰到位检测传感器检测俯仰臂3的俯仰角度。
83.在一个实施例中，移动车2上设有存储搁置装置25，在存储搁置装置25上设有连通机构，方便水下设备存储。
84.第二方面，提供一种航行设备，包括船体和上述的摆臂式拖曳系统100，摆臂式拖曳系统100配置于船体上。
85.可以理解的是，船体包括但不限于无人船和有人船。
86.通过采用上述技术方案，能够提高了配置有本实施例的摆臂式拖曳系统100的航行设备的适用性。
87.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。