一种无人艇电缆剪切机构制造技术

本发明专利技术公开了一种无人艇电缆剪切机构，包括机架、夹紧组件、剪切组件及驱动组件；夹紧组件包括一对夹紧轮，电缆从夹紧轮之间穿过，一对夹紧轮相向转动而呈夹紧电缆状态，一对夹紧轮互相远离而呈放开电缆自由状态；剪切组件设置在夹紧组件下方，包括一对刃部相向设置的刀头，电缆从一对刀头之间穿过；驱动组件安装在机架上，剪切组件安装在驱动组件上；当电缆挂住，夹紧轮呈夹紧电缆状态，驱动组件上下运动，将波浪能转变为从两侧推动刀头相向运动的剪力，如此往复，最终切断电缆。本发明专利技术结构简单小巧，重量轻，工作可靠，随波浪上下起伏，剪切组件被拉下和弹簧力的抬起产生的上下往复运动使刀头渐渐的向中间挤压，电缆最终被剪断。电缆最终被剪断。电缆最终被剪断。

【技术实现步骤摘要】
一种无人艇电缆剪切机构


[0001]本专利技术属于海洋工程领域，具体涉及无人艇电缆剪切机构。

技术介绍

[0002]海洋调查测量经常要通过无人艇将探测仪器通过电缆垂放入海水一定深度来进行测量，待测量完备后，无人艇收起电缆和探测仪器返航，对带回数据分析。由于海底存在礁石、渔网等障碍物，会出现抛入水下的仪器被障碍物挂住或缠绕不能收回的情况，这时为了无人艇自动顺利返航获得测量数据，要求切断电缆，抛弃水中的电缆和仪器。
[0003]目前，市面现有的电缆剪切工具结构形式有手动剪刀式，手动或电动棘轮涡旋刃口式，电动或液压分体式。这些结构形式以及一些专利中的电缆切割技术都不适用于无人艇的电缆切割。本专利技术提供一种新型的适用于无人艇电缆剪切技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对目前的不足，提出一种无人艇电缆剪切机构，解决无人艇水下电缆及测量仪器被障碍物卡住或缠绕不能回收时，远程下达控制指令，利用海面波浪能，用机械的方式自动剪切电缆，无需电机电能。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种无人艇电缆剪切机构，其特征在于，包括机架、夹紧组件、剪切组件及驱动组件；所述夹紧组件包括一对夹紧轮，电缆从所述夹紧轮之间穿过，一对所述夹紧轮相向转动而呈夹紧电缆状态，一对所述夹紧轮互相远离而呈放开电缆自由状态；所述剪切组件设置在夹紧组件下方，包括一对刃部相向设置的刀头，电缆从一对所述刀头刃部之间穿过；所述驱动组件安装在机架上，所述剪切组件安装在所述驱动组件上；当电缆挂住，夹紧轮呈夹紧电缆状态，所述驱动组件上下运动，杆件将电缆的拉力转变为从两侧推动刀头相向运动的剪力，如此往复，最终切断电缆。
[0006]优选地，所述夹紧轮为偏心滚花凸轮，凸轮设销轴孔，端面伸出一固定轴用于安装连杆和弹簧，所述凸轮表面滚花用来夹紧电缆防滑。
[0007]优选地，所述夹紧组件还包括连杆机构，所述连杆机构设立在所述一对夹紧轮的对称轴线上且位于一对所述夹紧轮一侧，所述连杆机构包括连杆座及一对分别向两侧夹紧轮延伸的同步连杆，所述同步连杆一端和所述连杆座铰接，另一端和对应所述夹紧轮铰接，所述同步连杆同步靠近或远离，实现两侧夹紧轮同步夹紧或放开。
[0008]优选地，当一对所述夹紧轮处于放开电缆自由状态时，连杆机构处于锁定位置，一对同步连杆保持远离；当一对所述夹紧轮处于夹紧电缆状态时，连杆机构处于自由位置，由弹性件拉动且在一对同步连杆同步靠近作用下，一对所述夹紧轮相向同步旋转。
[0009]优选地，所述连杆机构还包括同步导杆、插销及弹簧；
所述同步导杆固定设置在所述剪切组件上，其上设有第一插销孔；所述连杆座套设在所述同步导杆上，且开设有和所述第一插销孔对应的第二插销孔；所述插销和所述第一、二插销孔适配，所述连杆机构处于锁定位置时，所述插销插装在所述第一、二插销孔内，固定所述连杆座和同步导杆相对位置；所述连杆机构处于自由位置时，所述插销拔出所述第一、二插销孔；所述弹簧连接在一对夹紧轮之间，所述连杆机构处于自由位置时，在弹簧带动下，所述同步连杆同步靠近，所述连杆座在同步导杆上滑动。
[0010]优选地，所述驱动组件包括一对推力杆、一对并联推力杆、两对拉力杆、横向推动组件及复位组件；一对所述推力杆和一对所述并联推力杆之间均对称设置，相互之间呈交叉设置，且通过铰链座铰接在所述机架上，所述推力杆和并联推力杆与机架之间夹角为a；两对所述拉力杆分别铰接在所述推力杆或者所述并联推力杆自由端，且相向延伸并彼此可短距离滑动地重叠在一起；所述横向推动组件有一对，每个所述横向推动组件分别连接在一对拉力杆之间，一对所述横向推动组件呈对称设置，所述横向推动组件包括顶块，所述顶块对齐所述刀头；所述复位组件位于所述剪切组件下方，包括4个导滑柱及套设在导滑柱上的复位弹簧，所述剪切组件套设在所述导滑柱上，所述复位弹簧抵在所述剪切组件下方；在电缆自由状态时，驱动组件呈自由状态，不随海浪起伏而变化；在夹紧电缆状态下，当由波谷运动到波峰时，电缆被拉紧，所述剪切组件往下运动压缩弹簧，所述推力杆、并联推力杆夹角a变小，所述推力杆、并联推力杆自由端拉紧拉力杆，拉力传递到所述横向推动组件，所述顶块向刀头方向移动，推动刀头向电缆方向剪切。
[0011]优选地，所述剪切组件包括下刀座、刀头及上刀座，所述下刀座上设有两端贯通的刀槽，所述刀槽中部设有电缆孔，所述刀头刃部相向地设置在刀槽两侧，所述上刀座设置在下刀座上方，所述上到座中部开设有供电缆穿过的电缆孔，所述夹紧组件设置在所述上刀座上表面中部。
[0012]优选地，所述刀头两侧和所述刀槽之间设有斜块，位于两个所述刀头同侧的斜块之间设有弹簧。
[0013]优选地，所述横向推动组件还包括移动支座、连接轴、T螺纹轴、螺母、齿轮及齿条；所述连接轴连接在一对拉力杆自由端之间；所述T螺纹轴套设在所述连接轴上，所述螺母连接在所述T螺纹轴末端，所述齿轮套设在所述螺母上，所述齿轮和所述螺母之间通过单向离合器单向传递运动，在夹紧电缆状态下，所述剪切组件下压时，所述齿轮空转；所述剪切组件上升时，所述齿轮带动所述螺母旋转，所述顶块紧靠螺母，所述顶块向外伸出一段距离；所述齿条下端固定在所述机架上，所述齿轮和所述齿条啮合；所述移动支座呈U型固定在剪切组件上，两端设有第一长孔，所述连接轴穿过U型两端长孔，所述T螺纹轴、螺母、齿轮均设置在U型内部，所述移动支座和所述顶块对应位置设有供所述顶块插入的插孔，所述插孔和所述刀头对齐。
[0014]优选地，所述拉力杆两端设有铰接孔，靠近一侧铰接孔位置处设有供所述连接轴
穿过的第二长孔，所述连接轴从相向延伸的拉力杆自由端穿过并伸入所述第二长孔。
[0015]上述技术方案可以得到以下有益效果：本专利技术无需电能，无需电机，结构简单小巧，重量轻，工作可靠，随波浪上下起伏，剪切组件被拉下和弹簧力的抬起产生的上下往复运动使刀头渐渐的向中间挤压，电缆最终被剪断。本专利技术通过推力杆小角度增力原理工作，推力杆角度小剪力大。本专利技术剪切组件内设刀头止回斜楔块，防止刀头本体上移顶块松开刀头时，刀头退回。本专利技术采用刀头不断伸长的方法。两侧推力杆对称铰接到机座，推力杆通过拉力杆铰接到T螺纹轴。采用了拉力杆后，推力杆向中间移动，这样可减小整体尺寸。否则去掉拉力杆，推力杆向两侧移动拉力杆长度的距离，直接与T螺纹轴铰接，这样结构省去了拉力杆，结构较简单，但长度方向增加2倍拉力杆的距离，尺寸变大。
附图说明
[0016]图1是本专利技术结构示意图。
[0017]图2是本专利技术的原理示意图。
[0018]图3是本专利技术机座杆件结构示意图。
[0019]图4是本专利技术拉力杆零件示意图。
[0020]图5是本专利技术螺母齿轮离合组件结构示意图。
[0021]图6是本专利技术螺母离合器结构示意图。
[0022]图7是本专利技术剪切组件（拆去上刀座）结构示意图。
[0023]图8是本专利技术夹紧组件结构示意图。
[0024]图中：1、机架，2、下刀座，3、斜块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人艇电缆剪切机构，其特征在于：包括机架、夹紧组件、剪切组件及驱动组件；所述夹紧组件包括一对夹紧轮，电缆从所述夹紧轮之间穿过，一对所述夹紧轮相向转动而呈夹紧电缆状态，一对所述夹紧轮互相远离而呈放开电缆自由状态；所述剪切组件设置在夹紧组件下方，包括一对刃部相向设置的刀头，电缆从一对所述刀头刃部之间穿过；所述驱动组件安装在机架上，所述剪切组件安装在所述驱动组件上；当电缆挂住，夹紧轮呈夹紧电缆状态，所述驱动组件上下运动，将上下运动能转变为从两侧推动刀头相向运动的剪力，如此往复，最终切断电缆。2.根据权利要求1所述的一种无人艇电缆剪切机构，其特征在于：所述夹紧轮为偏心滚花凸轮，凸轮设销轴孔，端面伸出一轴；所述偏心滚花凸轮相对旋转而呈夹紧或放松电缆状态。3.根据权利要求1或2所述的一种无人艇电缆剪切机构，其特征在于：所述夹紧组件还包括连杆机构，所述连杆机构设立在所述一对夹紧轮的对称轴线上且位于一对所述夹紧轮一侧，所述连杆机构包括连杆座及一对分别向两侧夹紧轮延伸的同步连杆，所述同步连杆一端和所述连杆座铰接，另一端和对应所述夹紧轮铰接，所述同步连杆同步靠近或远离，实现两侧夹紧轮同步夹紧或放开。4.根据权利要求3述的一种无人艇电缆剪切机构，其特征在于：所述连杆机构还包括同步导杆、插销及弹簧；所述同步导杆固定设置在所述剪切组件上，其上设有第一插销孔；所述连杆座套设在所述同步导杆上，且开设有和所述第一插销孔对应的第二插销孔；所述插销和所述第一、二插销孔适配，所述连杆机构处于锁定位置时，所述插销插装在所述第一、二插销孔内，固定所述连杆座和同步导杆相对位置；所述插销拔出所述第一、二插销孔时，所述连杆机构处于自由位置；所述弹簧连接在一对夹紧轮之间，所述连杆机构处于自由位置时，在弹簧带动下，所述同步连杆同步靠近，所述连杆座在同步导杆上滑动。5.根据权利要求4所述的一种无人艇电缆剪切机构，其特征在于：当连杆机构处于锁定位置时，所述夹紧轮处于放开电缆自由状态，一对同步连杆保持远离；当连杆机构处于自由位置时，弹簧拉动夹紧轮同步转动，所述夹紧轮处于夹紧电缆状态。6.根据权利要求1所述的一种无人艇电缆剪切机构，其特征在于：所述驱动组件包括一对推力杆、一个并联推力杆、两对拉力杆、横向推动组件及复位组件；一对所述推力杆和一个所述并联推力杆之间均对称设置，相互之间呈交叉设置，且通过铰链座铰接在所述机架上，所述推力杆和并联推力杆与机架之间夹角为a；两对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁克会，黄大志，周建来，倪立学，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：