一种UUV载荷定深释放限位装置的制作方法

本发明属于uuv水下载荷释放，具体涉及一种uuv载荷定深释放限位装置。

背景技术：

1、水下无人航行器uuv(unmanned underwater vehicle)已广泛应用于各种领域，包括水下调查、海底勘测、海底搜救等任务，处于对uuv功能多样化的考虑，任务载荷的挂载和释放需求也在日益增多。某些uuv载荷往往需要在特定深度的水域开始作业，如何实现载荷的定深释放就成为了载荷释放过程中需要关注的问题。目前现有的水下释放装置多采用电控结构，依赖主动执行机构，该结构方式对外部环境有较为苛刻的要求，而且存在电路结构复杂，成本高，稳定性差等问题。因此，如何采用简单的机械结构来实现水下任务载荷的定深释放就成为了需要关注的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种uuv载荷定深释放限位装置，可实现uuv载荷的限位固定和定深释放，采用机械结构设计，不涉及任何电气设备，具有使用简单可靠、成本低廉的特点。

2、本发明是通过下述技术方案实现的：

3、一种uuv载荷定深释放限位装置，所述uuv载荷支撑在外围设备的搭载平台上，并通过所述限位装置锁紧在搭载平台上；所述uuv载荷的尾部设有载荷线缆，uuv载荷的载荷线缆与外围设备的uuv平台连接；

4、所述限位装置包括：回弹机构、紧固带、锁紧块、释放锁紧机构、变径拔销及钢丝绳；

5、所述回弹机构和释放锁紧机构均固定在搭载平台上，并分别位于uuv载荷的两侧；

6、所述紧固带的始端缠绕在回弹机构内部的芯轴上；所述紧固带的末端与锁紧块的顶部连接，紧固带绕装在uuv载荷上后，通过锁紧块与释放锁紧机构可拆卸的连接；

7、所述锁紧块的底部为梯形结构；

8、所述释放锁紧机构上设有活动块，活动块的一端与释放锁紧机构销接，当活动块处于打开状态时，活动块的另一端可自由转动开合；当活动块处于闭合状态时，活动块的另一端通过变径拔销与释放锁紧机构连接，并使得释放锁紧机构与活动块围成一个横截面为梯形的空槽，锁紧块底部的梯形结构安装在所述梯形的空槽内；

9、所述变径拔销的顶部通过钢丝绳与uuv载荷上的载荷线缆连接。

10、进一步的，所述回弹机构内部安装有卷簧，用于带动回弹机构内部芯轴旋转。

11、进一步的，所述回弹机构的外壳能够旋转，且外壳上加工有一圈与回弹机构的芯轴同轴的锁止槽，在紧固带被拉紧后，锁止螺钉拧入回弹机构外壳的锁止槽内，对回弹机构的外壳进行限位。

12、进一步的，所述释放锁紧机构和活动块上均加工有与所述变径拔销配合的销孔，变径拔销穿过释放锁紧机构的销孔后，与活动块的销孔过盈配合；

13、所述变径拔销的直径从上到下阶梯式变小，不同直径段之间斜角过渡。

14、进一步的，所述载荷线缆的长度根据需要的uuv载荷释放深度确定。

15、进一步的，所述紧固带的长度长于固定uuv载荷实际所需的长度。

16、进一步的，所述紧固带的末端与锁紧块的顶部之间通过连接环连接。

17、进一步的，所述钢丝绳通过线夹与uuv载荷上的载荷线缆连接。

18、进一步的，所述紧固带为涤纶织带。

19、有益效果：

20、(1)本发明提供了一种uuv载荷定深释放限位装置，对uuv载荷具有固定及限位作用，即紧固带的始端与回弹机构内部的芯轴连接，末端与锁紧块连接，将紧固带拉出，压住uuv载荷，并将锁紧块压入释放锁紧机构的梯形的空槽内，旋转释放锁紧机构的活动块，插入变径拔销，使活动块保持闭合状态，紧固带锁止，实现uuv载荷的限位固定；同时，本发明利用uuv载荷的载荷线缆，联动uuv载荷下沉深度，通过回弹机构、变径拔销等简单的机械结构，实现了限位装置在设定深度解锁的功能，最终实现uuv载荷的限位固定和定深释放；本发明可将该装置整体集成到uuv平台上，可构成功能独立的任务模块，且采用机械结构设计，不涉及任何电气设备，具有使用简单可靠、维护简便、稳定可靠、成本低廉等特点。

21、(2)本发明的回弹机构内部安装有卷簧，可使回弹机构内部芯轴旋转，未使用时紧固带缠绕在回弹机构内部的芯轴上；紧固带收到外力作用时，带动芯轴旋转，可将紧固带从回弹机构内部的芯轴拉出，外力作用消失后，在卷簧作用下，紧固带被收回，并缠绕在回弹机构内部的芯轴上。

22、(3)本发明的回弹机构的外壳能够旋转，且外壳上加工有一圈与回弹机构的芯轴同轴的锁止槽，在紧固带的末端被锁止在释放锁紧机构中时，旋转回弹机构的外壳，可将紧固带进一步拉紧，并将锁止螺钉拧入回弹机构外壳的锁止槽内，对回弹机构的外壳进行限位，使uuv载荷固定更加牢固。

23、(4)本发明的变径拔销的直径从上到下阶梯式变小，不同直径段之间斜角过渡，使其同时具备锥销容易拔出和直销在侧向力作用下更不容易意外脱落的特点；在紧固带锁紧时，回弹机构内部的卷簧弹力使紧固带拉紧，释放锁紧机构的活动块能够产生侧向力作用在变径拔销上，使之不易意外脱落；同时变径拔销直径的变化也使其更容易拔出，拉出变径拔销时更不容易发生卡滞现象。

24、(5)本发明的载荷线缆的长度根据需要的uuv载荷释放深度确定，利用载荷线缆的长度作为定深释放的深度限制，uuv载荷下沉深度达到载荷线缆长度时，自动解除限位约束，实现载荷的释放，可通过改变载荷线缆的释放长度，来控制和改变不同的限位解锁水深，在不改变装置主体结构的条件下，就能够满足不同的深度的载荷释放需求。

25、(6)本发明的紧固带的长度长于固定uuv载荷实际所需的长度，保证在紧固带的末端被锁止在释放锁紧机构中时，紧固带能够全部被拉出。

技术特征：

1.一种uuv载荷定深释放限位装置，所述uuv载荷支撑在外围设备的搭载平台上，并通过所述限位装置锁紧在搭载平台上；所述uuv载荷的尾部设有载荷线缆，uuv载荷的载荷线缆与外围设备的uuv平台连接；

2.如权利要求1所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述回弹机构内部安装有卷簧，用于带动回弹机构内部芯轴旋转。

3.如权利要求1所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述回弹机构的外壳能够旋转，且外壳上加工有一圈与回弹机构的芯轴同轴的锁止槽，在紧固带被拉紧后，锁止螺钉拧入回弹机构外壳的锁止槽内，对回弹机构的外壳进行限位。

4.如权利要求1所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述释放锁紧机构和活动块上均加工有与所述变径拔销配合的销孔，变径拔销穿过释放锁紧机构的销孔后，与活动块的销孔过盈配合；

5.如权利要求1-4任一项所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述载荷线缆的长度根据需要的uuv载荷释放深度确定。

6.如权利要求1-4任一项所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述紧固带的长度长于固定uuv载荷实际所需的长度。

7.如权利要求1-4任一项所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述紧固带的末端与锁紧块的顶部之间通过连接环连接。

8.如权利要求1-4任一项所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述钢丝绳通过线夹与uuv载荷上的载荷线缆连接。

9.如权利要求1-4任一项所述的一种uuv载荷定深释放限位装置，其特征在于，所述紧固带为涤纶织带。

技术总结
本发明公开了一种UUV载荷定深释放限位装置，包括：回弹机构、紧固带、锁紧块、释放锁紧机构、变径拔销及钢丝绳；所述回弹机构和释放锁紧机构均固定在搭载平台上，并分别位于UUV载荷的两侧；所述紧固带的始端缠绕在回弹机构内部的芯轴上；所述紧固带的末端与锁紧块的顶部连接，紧固带绕装在UUV载荷上后，通过锁紧块与释放锁紧机构可拆卸的连接；所述释放锁紧机构上设有活动块，活动块的一端与释放锁紧机构销接，另一端通过变径拔销与释放锁紧机构连接；所述变径拔销的顶部通过钢丝绳与UUV载荷上的载荷线缆连接。本发明可实现UUV载荷的限位固定和定深释放，采用机械结构设计，不涉及任何电气设备，具有使用简单可靠、成本低廉的特点。

技术研发人员：吴曾鹏,李速,李坤,王永冬,李雨田
受保护的技术使用者：宜昌测试技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12