混合型抛载器制造技术

一种混合型抛载器，包括：盛有载重单元的容器、设置于容器底部的三相开关机构、分别设置于容器外部的对应三相开关机构的三个驱动单元以及设置于容器内部的三个舱室，中间舱室的连续抛孔对应三相开关机构的连续抛载开关，位于其两侧的舱室的集中抛孔对应三相开关机构的集中抛载开关，三个舱室的应急抛孔对应三相开关机构的应急抛载开关。本发明专利技术采用铅珠作为压载的同时，通过集中抛载口、连续抛载口和应急抛载口三种方式进行抛载，当发生紧急情况时，可以通过应急抛方式将所有的压载全部抛弃；铅珠的体积较小，使得三种抛载方式独立动作均不影响抛载器的重心在水平面的位置，故只调节潜水器的水中重量，但不影响潜水器的水中姿态。

Hybrid loader

A hybrid loader consists of a container containing a load cell, a three-phase switch mechanism at the bottom of the container, three driving units corresponding to the three-phase switch mechanism outside the container, and three cabins inside the container. The continuous hole throwing in the middle cabin corresponds to the continuous load throwing of the three-phase switch mechanism. The centralized throwing hole of the cabin on both sides corresponds to the centralized throwing switch of the three-phase switch mechanism, and the emergency throwing hole of the three cabins corresponds to the emergency throwing switch of the three-phase switch mechanism. The invention uses lead ballast as ballast, and at the same time, the ballast is discarded by three ways: centralized ballast, continuous ballast and emergency ballast. When an emergency occurs, all ballast can be discarded by emergency ballast. The volume of lead ballast is small, so that the independent action of the three kinds of ballast modes does not affect the ballast. The center of gravity is in the horizontal position, so it only adjusts the underwater weight of the submersible, but does not affect the underwater attitude of the submersible.

【技术实现步骤摘要】
混合型抛载器
本专利技术涉及的是一种水下机器人领域的技术，具体是一种具备集中、连续和应急抛载的混合型抛载器。
技术介绍
现有的水下载具的应急抛弃机构主要是采用电动或液压控制方式，当险情状态发生时，也可将机械手或电池舱的紧固爆炸螺栓电动引爆抛弃。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种混合型抛载器，采用铅珠作为压载的同时，通过集中抛载口、连续抛载口和应急抛载口三种方式进行抛载，当发生紧急情况时，可以通过应急抛方式将所有的压载全部抛弃；抛载器铅珠容器的形状和分布关于抛载器的重心对称，使得三种抛载方式独立动作均不影响抛载器的重心在水平面的位置，故只调节潜水器的水中重量，但不影响潜水器的水中姿态。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术包括：盛有载重单元的容器、设置于容器底部的三相开关机构、分别设置于容器外部的对应三相开关机构的三个驱动单元以及设置于容器内部的三个舱室，其中：中间舱室的连续抛孔对应三相开关机构的连续抛载开关，位于其两侧的舱室的集中抛孔对应三相开关机构的集中抛载开关，三个舱室的应急抛孔对应三相开关机构的应急抛载开关。所述的三个舱室，通过设置于容器内的隔板实现，该隔板的设置方向与三相开关机构的方向相垂直。所述的三相开关机构包括：固定设置于容器底部的底板、滑动设置于底板上的滑块和两块分别与底板转动连接的封板，其中：底板上设有与滑块尺寸相匹配的连续抛孔且两者构成连续抛载开关，容器底部设有与封板尺寸相匹配的集中抛孔及应急抛孔即构成集中抛载开关和应急抛载开关，封板的外侧分别与对应的驱动单元转动连接。所述的连续抛载开关的驱动单元设置于容器底部并与滑块相连，通过丝杠螺母结构控制抛载口启闭，该驱动单元能主动控制抛载口开和闭，还能调整开孔大小。所述的集中抛载开关及应急抛载开关的驱动单元分别转动设置于容器下方并与对应的封板吸合连接，该驱动单元为电磁驱动以使得封板处于常闭状态，当分别断电时压载由于重量推开集中抛载开关和/或应急抛载开关实现抛载，具体地：所述的集中抛载开关通过设置较大的集中抛孔，在潜器下潜到目标深度时，通过快速抛载使潜器重量基本等于潜器浮力。所述的连续抛载开关通过设置较小的连续抛孔配合可调整孔距的滑块，在需要微调潜器重量的场合，使潜器重量精确等于潜器浮力，并且连续抛载还能在潜器作业完成后抛弃所有的压载，使潜器浮力大于重量，实现无动力上浮。所述的应急抛载开关通过与三个舱室均相连通的应急抛孔，在需要快速抛弃压载的场合或当潜水器故障导致全系统全断电时，应急抛载开关的打开能够迅速抛弃压载实现节约时间快速上浮。技术效果与现有技术相比，本专利技术集中抛载和应急抛载为失电自动抛载结构，在潜器失电或失控时能自动完成抛载动作，并且本专利技术应急抛载功能设置使整个抛载器具备了主动控制抛载机构优良可控可调性能，同时也具备故障时绕过连续抛载口自动应急抛载的安全可靠性。附图说明图1为本专利技术部分剖视图；图2a为开关机构示意图；图2b为本专利技术仰视图(部分去除开关机构)；图3为滑块示意图；图4为容器部分剖视图；图5为本专利技术立体示意图；图中：容器1、三向开关机构2、第一至第三驱动单元3～5、底板6、滑块7、第一和第二封板8、9、连续抛孔10、集中抛孔11、中间隔板12、固定支架13、盖板14、A连续抛载口、B集中抛载口、C应急抛载口、D封闭端。具体实施方式如图1和图5所示，为本实施例涉及的一种混合型抛载器，其中包含：盛有载重单元3～5的容器1以及设置于容器1底部的三向开关机构2，其中：容器1外部设有三个驱动单元3～5分别与三向开关机构2相连，通过从三个不同方向驱动三向开关机构2实现集中抛、连续抛和应急抛。如图2和图3所示，所述的三向开关机构2包括：固定设置于容器1底部的底板6、滑动设置于底板6上的滑块7以及分别与底板6两侧转动连接的两块封板8、9，其中：底板6上设有与滑块7尺寸相匹配的连续抛孔10，容器1底部设有与封板8、9尺寸相匹配的集中抛孔11，两块封板8、9的外侧分别与对应的驱动单元3～5转动连接。所述的驱动单元3～5采用但不限于电机实现，优选为：第一驱动单元3～5设置于容器1底部并与滑块7相连，第二和第三驱动单元3～5分别转动设置于容器1下方并与对应的封板8、9转动连接，通过驱动单元3～5的输出轴转动实现三向开关结构的混合式开闭。所述的第一驱动单元3进一步优选为电磁驱动的电机。通过电机带动丝杆，使滑块在导轨中滑动，逐渐增加开口面积，控制电机反转可缩小甚至关闭出口，实现抛载速度的可调性。完全打开时抛载速度最大，约为50kg/min，内筒全部抛完约为96秒。所述的第二和第三驱动单元4、5结构相同且优选为电磁驱动的电机。如图4所示，所述的容器1内设有中间隔板12，该中间隔板12对应将容器1内部分割成三个部分，分别对应连续抛孔10和集中抛孔11。如图2b所示，所述的集中抛孔11，其一侧为对应应急抛载开关，另一侧对应集中抛载开关且设有封闭端D。如图1和图4所示，所述的隔板的设置方向与三相开关机构2的方向相垂直。所述的容器1的顶部设有盖板14，该盖板14优选为镂空结构以进一步降低整体质量。所述的压载采用粒装铅珠，对应连续抛孔10的尺寸为铅珠直径的2倍以上；集中抛孔11和应急抛孔的尺寸为铅珠直径10倍以上。本混合型抛载器设置于潜水载具的重心所在铅垂线上，故无论三相开关机构中的任一开关动作，整个抛载器的重心在水平面内都不会变化，依然在潜水载具的重心所在铅垂线上，也就不会影响潜水载具姿态。上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本专利技术原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本专利技术的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本专利技术之约束。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合型抛载器，其特征在于，包括：盛有载重单元的容器、设置于容器底部的三相开关机构、分别设置于容器外部的对应三相开关机构的三个驱动单元以及设置于容器内部的三个舱室，其中：中间舱室的连续抛孔对应三相开关机构的连续抛载开关，位于其两侧的舱室的集中抛孔对应三相开关机构的集中抛载开关，三个舱室的应急抛孔对应三相开关机构的应急抛载开关；所述的三相开关机构包括：固定设置于容器底部的底板、滑动设置于底板上的滑块和两块分别与底板转动连接的封板，其中：底板上设有与滑块尺寸相匹配的连续抛孔且两者构成连续抛载开关，容器底部设有与封板尺寸相匹配的集中抛孔及应急抛孔即构成集中抛载开关和应急抛载开关，封板的外侧分别与对应的驱动单元转动连接。

【技术特征摘要】
1.一种混合型抛载器，其特征在于，包括：盛有载重单元的容器、设置于容器底部的三相开关机构、分别设置于容器外部的对应三相开关机构的三个驱动单元以及设置于容器内部的三个舱室，其中：中间舱室的连续抛孔对应三相开关机构的连续抛载开关，位于其两侧的舱室的集中抛孔对应三相开关机构的集中抛载开关，三个舱室的应急抛孔对应三相开关机构的应急抛载开关；所述的三相开关机构包括：固定设置于容器底部的底板、滑动设置于底板上的滑块和两块分别与底板转动连接的封板，其中：底板上设有与滑块尺寸相匹配的连续抛孔且两者构成连续抛载开关，容器底部设有与封板尺寸相匹配的集中抛孔及应急抛孔即构成集中抛载开关和应急抛载开关，封板的外侧分别与对应的驱动单元转动连接。2.根据权利要求1所述的混合型抛载器，其特征是，所述的压载采用铅珠实现且所述的混合型抛载器设置于潜水载具的重心所在铅垂线上。3.根据权利要求2所述的混合型抛载器，其特征是，所述的连续抛孔的尺寸为铅珠直径的2倍以上；集中抛孔和应急抛孔的尺...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄广胶，葛彤，项锋，苏婧，赵敏，吴超，王旭阳，王猛，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31