一种用于导流形天线桅杆的可分离式刮污机构的制作方法

本发明属于船舶装置领域，特别涉及一种用于导流形天线桅杆的可分离式刮污机构。

背景技术：

载人潜水器、uuv等水下航行器一般配备可升降的通信天线，水下航行器需要与外界进行通信时，天线伸出水面，工作完成后降下。水下通信天线长期工作于海洋环境，表面容易附着污泥甚至生长海生物，影响天线的绝缘特性，进而影响天线工作性能。天线一般安装于圆形桅杆中组成圆柱形天线桅杆，在桅杆顶部设置刮污环，当天线升降时对天线进行刮污，去除表面的污物、防止海生物的生长，保持天线的绝缘特性。

随着对水动力性能的要求不断提高，圆形桅杆逐渐被导流形桅杆取代，天线安装于导流形桅杆中组成导流形天线桅杆，导流形天线桅杆上部为圆形天线，下部为导流形桅杆，是一个变截面的结构型式，固定式的刮污方案不适用，需要设计一种可分离的刮污机构，当完成天线刮污后，刮污环可跟随导流形天线桅杆升降。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种无需额外的动力源，不需要单独设置驱动机构，结构紧凑的用于导流形天线桅杆的可分离式刮污机构。

本发明所采用的技术方案为：一种用于导流形天线桅杆的可分离式刮污机构，包括可滑动的套设在天线外周的刮污环，其特征在于：在刮污环的外周设有锁紧机构，所述锁紧机构的下端与导向支撑框架固定，在导向支撑框架与天线之间安设有导流形桅杆，所述刮污环安设在导流形桅杆的上方，在导流形桅杆上设有解锁机构，用于将锁紧机构解锁，使锁紧机构脱离刮污环，在刮污环上还设有防转机构，所述防转机构与导流形桅杆相配置。

按上述技术方案，所述锁紧机构对称安设在刮污环的两侧。

按上述技术方案，在刮污环的两侧对称设有凸耳，所述锁紧机构挂装在凸耳上，所述锁紧机构包括基座，所述基座的下端固定在导向支撑框架上，在基座的内侧设有左传动杆和右传动杆，两者呈交叉设置，其交叉部位通过销轴铰接在基座上，两传动杆的上方连接有限位机构，所述限位机构安设在凸耳的上方，用于挂装锁紧机构，两传动杆的上部通过弹簧连接，使两传动杆的下端呈闭合张紧状态，两传动杆在弹簧作用下使两者的内侧卡装在凸耳上，通过解锁机构使两传动杆的下端呈张开分离状态，同时，两传动杆的上部的限位机构也呈张开分离状态，两传动杆在导向支撑框架及基座的作用力下脱离凸耳。

按上述技术方案，所述限位机构包括在左传动杆的上端设置的左横杆和在右传动杆的上端设置的右横杆，两横杆在弹簧的作用力下相对设置并安放在凸耳上用来限位。

按上述技术方案，两传动杆的下端设有容纳解锁机构的容纳空间。

按上述技术方案，所述左传动杆和右传动杆的结构相同，呈对称设置，两者呈z型状。

按上述技术方案，所述解锁机构为安设在导流形桅杆上的拨轴。

按上述技术方案，所述防转机构包括安设在刮污环上的防转轴，所述防转轴与导流形桅杆轴向滑移连接。

按上述技术方案，在刮污环上配置有刮污元件。

按上述技术方案，刮污元件为刮污圈，在刮污环内设有容纳刮污圈的环槽。

本发明所取得的有益效果为：

1.本发明借用桅杆升降动力工作，无需额外的动力源，不需要单独设置驱动机构，既节约了能源，同时又省去了单独设置驱动机构所占用的空间，使得结构紧凑，集成度高；

2.刮污环为可分离式，适应了导流形天线桅杆的变截面结构，适用范围广。

附图说明

图1为本发明的主视图图；

图2为图1的左视图(图2中省略基座)；

图3为锁紧机构的基座固定在导向支撑框架上的结构示意图；

图4为本发明的立体图。

图5为本发明中锁紧机构的结构示意图。

图6为刮污机构工作流程示意图一；

图7为刮污机构工作流程示意图二；

图8为刮污机构工作流程示意图三。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-5所示，本实施例提供了一种用于导流形天线桅杆的可分离式刮污机构，包括可滑动的套设在天线5外周的刮污环1，在刮污环上配置有刮污元件2。刮污元件2为刮污圈，在刮污环1内设有容纳刮污圈的环槽。在刮污环1的外周设有锁紧机构3，所述锁紧机构3的下端与导向支撑框架8固定，在导向支撑框架8与天线5之间安设有横截面为变截面的导流形桅杆6，其中，天线5安装在导流形桅杆6上，构成导流形天线桅杆整体，这个整体在导向支撑框架8内轴向上下滑移。所述刮污环1安设在导流形桅杆6的上方，在导流形桅杆6上设有解锁机构，用于将锁紧机构3解锁，使锁紧机构脱离刮污环1，在刮污环1上还设有防转机构，所述防转机构与导流形桅杆6相配置。

本实施例中，在刮污环1的两侧对称设有凸耳9，所述锁紧机构对称安设在刮污环1的两侧。所述锁紧机构挂装在凸耳9上，所述锁紧机构包括基座3.1，所述基座3.1的下端固定在导向支撑框架8上，在基座3.1的内侧设有左传动杆3.3和右传动杆3.2，所述左传动杆3.3和右传动杆3.2的结构相同，两者呈交叉设置，其交叉部位通过销轴铰接在基座3.1上，两传动杆的上方连接有限位机构，所述限位机构安设在凸耳9的上方，用于挂装锁紧机构，两传动杆的上部通过弹簧3.6连接，使两传动杆的下端呈闭合张紧状态，两传动杆在弹簧3.6作用下使两者的内侧卡装在凸耳9上，通过解锁机构使两传动杆的下端呈张开分离状态，同时，两传动杆的上部的限位机构也呈张开分离状态，两传动杆在导向支撑框架及基座的作用力下脱离凸耳9。

本实施例中，所述限位机构包括在左传动杆3.3的上端设置的左横杆3.5和在右传动杆3.2的上端设置的右横杆3.6，两横杆在弹簧3.4的作用力下相对设置并安放在凸耳上用来限位。

两传动杆的下端设有容纳解锁机构的容纳空间。所述解锁机构为安设在导流形桅杆上的拨轴7。

所述防转机构包括安设在刮污环1上的防转轴4，所述防转轴4与导流形桅杆6轴向滑移连接。

在刮污环上配置有刮污元件2。刮污元件2为刮污圈，在刮污环1内设有容纳刮污圈的环槽。

本发明的工作过程为：导流形天线桅杆1沿着导向支撑框架3的导轨进行升降，在升起初段和降下末段，刮污环1自动完成天线表面刮污，确保天线工作时的绝缘特性。

如图6-8所示，首先，天线相对导向支撑框架3向上运动，在导向支撑框架3的固定下，天线相对刮污环1运动进行刮污，刮污完成后，导流形桅杆6上的拨轴7进入锁紧机构3，克服弹簧3.4的拉力，左传动杆3.2和右传动杆3.3向两侧分开，释放刮污环1，刮污环1跟随导流形桅杆6继续上升。天线工作完成后，带着刮污环1下降，同时导流形桅杆6降下，拨轴7在降下末段进入锁紧机构3克服弹簧3.4的拉力，打开锁紧机构3，刮污环1进入锁紧机构3，拨轴离开锁紧机构3，锁紧机构3在弹簧力3.4的作用下锁紧刮污环1。防转轴4在工作过程中避免刮污环1受到外界流体作用而发生旋转，导致导流形桅杆天线降下时刮污环1无法回到锁紧机构3中。刮污环1利用导流形桅杆6升降的动力及弹簧3.3完成工作，无需单独设置动力源，机构简单、集成度高。

其中，刮污环1、刮污元件2和防转轴4均选用聚四氟乙烯、尼龙等非金属材料，避免天线工作时，周边有金属结构件对其信号辐射产生干扰。此外，聚四氟乙烯和尼龙的拒水性能好，避免了天线伸出水面工作时，刮污机构上附着大量水滴，影响天线工作性能。