一种两级增力机构驱动式水下机电解脱装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种两级增力机构驱动式水下机电解脱装置，其工作时，动力源通过蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮通过键联接带动螺母轴旋转，螺母轴通过其内部的螺纹副推动固定在机械手肩关节上的插头套筒向下运动，同时带动插座套筒在密封套筒中向下滑动，当插头套筒运动到前述螺纹副的尽头时，螺母轴失去对插头套筒的悬挂约束，同时插头套筒与密封套筒之间的密封性被解除，机械手在重力作用下与水下机器人分离，完成机电解脱。该装置利用蜗轮蜗杆副与丝杠螺母副的串联实现两级增力和自锁，释放动作所需动力较小，且自锁连接可靠，适用于水下作业机器人，也可应用于其他水下机电设备。

A two stage booster mechanism driven underwater electromechanical release device

The invention discloses a kind of underwater mechanical and electrical relief device driven by two stage force increasing mechanism. When working, the power source rotates the worm wheel through a worm, and the worm wheel is rotated by the key connection to drive the nut shaft, and the nut shaft drives the plug sleeve fixed on the shoulder joint of the manipulator to move downward through its inner thread pair, and drives the insert at the same time. The seat sleeve slides down in the seal sleeve. When the plug sleeve moves to the end of the preceding thread pair, the nut shaft loses the suspension constraint on the plug sleeve, and the seal between the plug sleeve and the seal sleeve is relieved, and the manipulator is separated from the underwater robot under the action of gravity, and the mechanical and electrical relief is completed. The device uses the series of worm and worm gear pair and the screw nut pair to realize the two stage force increasing and self locking. The release action needs less power and the self locking connection is reliable. It is suitable for underwater operating robot and can also be applied to other underwater mechanical and electrical equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种两级增力机构驱动式水下机电解脱装置
本专利技术涉及水下作业机器人领域，特别是涉及一种适用于水下机器人与水下机械手进行分离的水下机电解脱装置。
技术介绍
随着现代经济的迅速发展，能源消耗不断加快，陆上资源渐趋不足，越来越多的国家将发展目光投向了海洋，而对海洋的开发和利用，离不开各式各样的水下机器人。水下机器人工作在复杂的海洋环境中，其自身安全面临各种各样的威胁。水下机器人在作业过程中，其配备的机械手可能会被水草、渔网、缆绳缠住或被水下石头卡住而无法上浮，此时，迅速解脱机械手是水下机器人自救的唯一途径。由于机械手在解脱前需要牢固的定位安装，所需预紧力较大，较大的预紧力导致解脱力也较大，此外，水下机器人的可用空间有限，对解脱机构的小型化要求也较高，这些因素增加了机械手解脱装置的设计难度。专利号为201410023248.X名称为“一种水下机器人应急释放装置”的专利文件设计的解脱机构，采用蜗轮蜗杆一级增力机构来处理预紧力与动力源之间的矛盾，但该专利未涉及电缆分离问题。专利号为201210404590.5名称为“一种水下机电解脱装置”的专利文件设计的解脱装置，将机械手的解脱过程分成机械分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两级增力机构驱动式水下机电解脱装置，包括上底板(1)、下底板(4)、密封套筒(13)、插头套筒(16)、插座套筒(25)、螺母轴(26)和蜗杆蜗轮组件，其特征在于：所述螺母轴(26)为空心结构，且所述螺母轴(26)采用轴承可转动的设置在所述下底板(4)上，且所述螺母轴(26)由所述蜗杆蜗轮组件驱动转动；所述密封套筒(13)固定在上底板(1)上，所述密封套筒(13)可上下移动的同轴套设于所述螺母轴(26)内；所述插座套筒(25)可在所述插头套筒(16)的带动下向下滑动的同轴设置在所述密封套筒(13)内；所述插头套筒(16)内设有与机械手线缆(15)连接的电缆插头(19)，所述插座套筒(2...

【技术特征摘要】
1.一种两级增力机构驱动式水下机电解脱装置，包括上底板(1)、下底板(4)、密封套筒(13)、插头套筒(16)、插座套筒(25)、螺母轴(26)和蜗杆蜗轮组件，其特征在于：所述螺母轴(26)为空心结构，且所述螺母轴(26)采用轴承可转动的设置在所述下底板(4)上，且所述螺母轴(26)由所述蜗杆蜗轮组件驱动转动；所述密封套筒(13)固定在上底板(1)上，所述密封套筒(13)可上下移动的同轴套设于所述螺母轴(26)内；所述插座套筒(25)可在所述插头套筒(16)的带动下向下滑动的同轴设置在所述密封套筒(13)内；所述插头套筒(16)内设有与机械手线缆(15)连接的电缆插头(19)，所述插座套筒(25)内设有与电子舱线缆(2)连接的电缆插座(24)，所述电缆插头(19)与所述电缆插座(24)连接设置；所述插头套筒(16)与所述螺母轴(26)的下端采用螺纹副连接，以便通过蜗杆蜗轮组件驱动螺母轴(26)的转动实现插头套筒(16)的上下移动，进而使所述插头套筒(16)悬挂或者脱离于所述螺母轴(26)，实现机械手与水下机器人之间的连接或解脱。2.根据权利要求1所述的两级增力机构驱动式水下机电解脱装置，其特征在于：所述密封套筒(13)底部加工有键槽，在键槽的顶端加工有进水孔，当插座套筒(25)的上端面与密封套筒(13)的上端面在一个平面上时，插座套筒(25)上的O型密封圈A(23)在密封套筒(13)的进水孔之外。3.根据权利要求2所述的两级增力机构驱动式水下机电解脱装置，其特征在于：当所述螺母轴(26)与插头套筒(16)的螺纹副运动到尽头时，螺母轴(26)对插头套筒(16)失去了悬挂约束时，所述插头套筒(16)上的O型圈B(20)位于所述密封套筒(13)的进水孔之外，以便使得所述插头套筒(16)两端压力相等。4.根据权利要求1所述的两级增力机构驱动式水下机电解脱装置，其特征在于：所述蜗杆蜗轮组件的蜗杆(7)的一端为圆形截面，且该圆形截面端通过联轴器与动力源相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷宝吉，董亚鹏，唐文献，张建，苏世杰，陈斌斌，郭胜，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32