一种AUV水下回收系统技术方案

本发明专利技术公开了一种AUV水下回收系统，其包括对接框和夹持机构，对接框包括入口端和回收架，回收架包括由前圈架、中圈架、尾圈架组成的骨架结构，骨架结构经轴向延伸的连接板沿周向间隔分布连接形成，入口端包括导引圈，导引圈通过支撑杆与前圈架固定连接，中圈架上装有AUV检测传感器，尾圈架中设有支撑板和定位座，夹持机构包括至少2个定位板，定位板外侧固接有连接臂，连接板上设有可供连接臂穿过的限位卡槽，限位卡槽中装配有与连接臂局部形成斜面滑移配合的顶压块，连接板上安装有驱动顶压块升降从而推动连接臂沿圆筒状回收架径向做伸缩运动的动力缸。本发明专利技术的回收系统可以对待回收的AUV进行稳定地夹持固定，保证回收过程安全可靠地进行。

【技术实现步骤摘要】
一种AUV水下回收系统
本专利技术涉及AUV布放回收
，尤其是一种AUV水下回收系统。
技术介绍
随着海洋能源的利用和开发，水下航行器(UnderwaterAutonomousVehicle，简称AUV)越来越多地被应用在海洋的探测、开发以及保障国家安全等方面。AUV的使用离不开布放和回收的过程。AUV通常要自带能源在在水下工作，工作时间、续航能力以及航行距离等都有所限制，需要回收以补充能力、读取信息和维修维护等等。由于AUV的水上回收会受到海浪风浪的影响，而水下回收则又存在对接问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种AUV水下回收系统，该回收系统可以对回收的AUV进行稳定地夹持固定，保证回收过程安全可靠地进行。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种AUV水下回收系统，包括对接框和夹持机构，其特征在于：对接框包括入口端和回收架，回收架包括由前圈架、中圈架、尾圈架组成的骨架结构，骨架结构经轴向延伸的连接板沿周向间隔分布连接形成圆筒状回收架，所述入口端包括口径大于前圈架的导引圈，导引圈固定于若干支撑杆上，支撑杆的端部与前圈架固定连接，所述中圈架上安装有AUV检测传感器，尾圈架中设有支撑板，支撑板中部安装有定位座，定位座具有外扩型凹腔，所述夹持机构包括至少2个具有弧形凹腔的定位板，2个定位板的弧形凹腔相对设置，定位板外侧固接有连接臂，所述连接板上开设有可供连接臂穿过的限位卡槽，限位卡槽中还装配有与连接臂局部形成斜面滑移配合的顶压块，连接板靠近尾圈架的一侧安装有驱动顶压块升降从而推动连接臂沿圆筒状回收架径向做伸缩运动的动力缸。上述结构中，对接框通过入口端较大的口径进行导引，该导引圈上可以设置导引灯，导引圈通过支撑杆安装于前圈架上，支撑杆与支撑杆之间可以布置网面起到防护作用，当待回收AUV经过导引圈进入到中圈架位置时，中圈架上的AUV检测传感器感应到AUV进入后，将信号传递给动力缸，动力缸驱动顶压块升降使得前圈架上的定位板随着连接臂做靠近前圈架中心方向运动，缩小定位圈直至到夹持住待回收AUV，该定位板为弧形结构，且其上端窄型，下端阔型，与AUV外形更为贴合，且定位板采用一定宽度和一定长度的板状结构，增大其与AUV之间的接触面，加强其夹持定位效果，防止AUV发生转动，对其进入方向也有一定的导向作用，可以进一步保障其对接准确，避免其艏部发生碰撞损坏，尾圈架上定位座的外扩型凹腔起到对艏部防护夹持定位作用。进一步的，所述定位板外侧固接有两个连接臂，两个连接臂呈锐角结构分布，两个连接臂的自由端穿过各自对应的连接板，且两个连接臂的自由端与各自对应的限位卡槽形成沿连接臂轴向或长度方向的限位滑移配合。上述结构中，定位板外侧经两个连接臂形成水平方向的支撑，两个连接臂中可以选择其一与顶压块配合形成伸缩运动，而另一个连接臂则可以随其从动，此外，另一个连接臂自由端与限位卡槽之间还可以设置复位弹簧，复位弹簧使得该连接臂具有远离前圈架中心的弹性力，只有当顶压块上升驱动对应连接臂朝前圈架中心方向运动的驱动力克服该弹性力之后才能逐渐形成夹持定位的效果。进一步的，所述支撑杆沿前圈架周向间隔分布且与所述连接板位置对应，支撑杆一端固定安装于前圈架上，支撑杆另一端抵接于导引圈下端平面上，支撑杆该端还设有倒扣于导引圈上端面的倒钩。上述结构中，导引圈下端受到支撑杆的抵接承托，而其上端则受到倒钩的倒扣包裹，形成牢固的安装结构，而且该倒钩可以是后装固定的，更便于装配，该倒钩可以采用可拆卸式固定，也可以采用后续焊接固定。进一步的，所述骨架结构外侧还安装有沿轴向延伸的加强板，加强板位于两个相邻连接板之间的空间处，加强板包括前段板和后段板，前段板的两端分别安装于前圈架外侧和中圈架外侧，后段板的两端分别安装于中圈架外侧和底圈架外侧，前段板和后段板错位分布。上述结构中，骨架结构外侧经连接板形成圆筒状结构，在连接板与连接板之间留有较大空间，在该空间中通过前后两段板对骨架结构进行进一步加固，而且前后两段板通过错位分布，使其即使某一段板断裂，也不会影响到另一段板，故而加固效果更佳。进一步的，所述中圈架内侧安装有两个对应的防护板，防护板包括朝向中圈架中心的内凹弧段，内凹弧段的两端分别设有延伸至中圈架内侧面处的连接杆，连接杆穿过中圈架后可拆卸式固定于装配在中圈架外侧面上的锁定块上。上述结构中，中圈架上还可以安装防护板，用于无背鳍的AUV防护，也可以拆卸防护板，只作为骨架结构的一部分，而应用于带背鳍的AUV的回收。进一步的，所述中圈架上设有至少两对弧形通槽，两对弧形通槽对称分布，一对弧形通槽分别与一个防护板上的两个连接杆对应。上述结构中，中圈架上可以设置两对弧形通槽，两对弧形通槽中可以用于安装一对防护板，也可以安装两对防护板形成四角防护支撑；此外，弧形通槽的设置使得防护板的更换安装拆卸更便利，可以根据需求装配不同大小的防护板，用于适应不同型号的AUV。下面结合附图对本专利技术作进一步描述。附图说明附图1为本专利技术具体实施例结构示意图；附图2为本专利技术具体实施例局部A结构放大图；附图3为本专利技术具体实施例定位板和连接臂的结构放大图；附图4为本专利技术具体实施例中圈架局部结构图；附图5为本专利技术具体实施例顶压块与连接臂的斜面配合驱动连接臂朝连接臂轴向做伸缩运动的结构示意图；导引圈1、支撑杆11、倒钩12、前圈架2、定位板21、弧形凹腔211、连接臂22、连接板23、限位卡槽231、前段板241、后段板242、中圈架3、弧形通槽31、防护板32、内凹弧段321、连接杆322、锁定块323、顶压块61、动力缸62、AUV检测传感器5、尾圈架4、支撑板41、定位座42。具体实施方式本专利技术的具体实施例如图1-5所示是AUV水下回收系统，其包括对接框和夹持机构，对接框包括入口端和回收架，对接框通过入口端较大的口径进行导引，该导引圈1上可以设置导引灯，导引圈1通过支撑杆11安装于前圈架2上，支撑杆11与支撑杆11之间可以布置网面起到防护作用。具体的，入口端包括口径大于前圈架2的导引圈1，导引圈1固定于多根支撑杆11上，支撑杆11的端部与前圈架2固定连接，支撑杆11沿前圈架2周向间隔分布且与中圈架3上的连接板23位置对应，支撑杆11一端固定安装于前圈架2上，支撑杆11另一端抵接于导引圈1下端平面上，支撑杆11该端还设有倒扣于导引圈1上端面的倒钩12。导引圈1下端受到支撑杆11的抵接承托，而其上端则受到倒钩12的倒扣包裹，形成牢固的安装结构，而且该倒钩12可以是后装固定的，更便于装配，该倒钩12可以采用可拆卸式固定，也可以采用后续焊接固定。上述回收架包括由前圈架2、中圈架3、尾圈架4组成的骨架结构，骨架结构经轴向延伸的连接板23沿周向间隔分布连接形成圆筒状回收架，在连接板23与连接板23之间留有较大空间，为了增强该空间处的骨架结构强度，故而在骨架结构外侧还安装了沿轴向延伸的加强板，加强板位于两个相邻连接板23之间的空间处，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种AUV水下回收系统，包括对接框和夹持机构，其特征在于：对接框包括入口端和回收架，回收架包括由前圈架、中圈架、尾圈架组成的骨架结构，骨架结构经轴向延伸的连接板沿周向间隔分布连接形成圆筒状回收架，所述入口端包括口径大于前圈架的导引圈，导引圈固定于若干支撑杆上，支撑杆的端部与前圈架固定连接，所述中圈架上安装有AUV检测传感器，尾圈架中设有支撑板，支撑板中部安装有定位座，定位座具有外扩型凹腔，所述夹持机构包括至少2个具有弧形凹腔的定位板，2个定位板的弧形凹腔相对设置，定位板外侧固接有连接臂，所述连接板上开设有可供连接臂穿过的限位卡槽，限位卡槽中还装配有与连接臂局部形成斜面滑移配合的顶压块，连接板靠近尾圈架的一侧安装有驱动顶压块升降从而推动连接臂沿圆筒状回收架径向做伸缩运动的动力缸。/n

【技术特征摘要】
1.一种AUV水下回收系统，包括对接框和夹持机构，其特征在于：对接框包括入口端和回收架，回收架包括由前圈架、中圈架、尾圈架组成的骨架结构，骨架结构经轴向延伸的连接板沿周向间隔分布连接形成圆筒状回收架，所述入口端包括口径大于前圈架的导引圈，导引圈固定于若干支撑杆上，支撑杆的端部与前圈架固定连接，所述中圈架上安装有AUV检测传感器，尾圈架中设有支撑板，支撑板中部安装有定位座，定位座具有外扩型凹腔，所述夹持机构包括至少2个具有弧形凹腔的定位板，2个定位板的弧形凹腔相对设置，定位板外侧固接有连接臂，所述连接板上开设有可供连接臂穿过的限位卡槽，限位卡槽中还装配有与连接臂局部形成斜面滑移配合的顶压块，连接板靠近尾圈架的一侧安装有驱动顶压块升降从而推动连接臂沿圆筒状回收架径向做伸缩运动的动力缸。


2.根据权利要求1所述的AUV水下回收系统，其特征在于：所述定位板外侧固接有两个连接臂，两个连接臂呈锐角结构分布，两个连接臂的自由端穿过各自对应的连接板，且两个连接臂的自由端与各自对应的限位卡槽形成沿连接臂轴向或长度方向的限位滑移配合。


3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋海琛，杨鲲，田春和，安永宁，雷鹏，秦金涛，王崇明，伊冬云，宋维敏，王方正，李晶，
申请(专利权)人：交通运输部天津水运工程科学研究所，天津水运工程勘察设计院，
类型：新型
国别省市：天津;12