本实用新型专利技术涉及水下对接装置，具体地说是一种适用于无人潜器的水下对接装置，对接装置头部为对接头，对接头的上方开有对接通孔；对接装置的内部为空心式结构，在对接装置的对接头内部的空心结构中，存在一个保压密封装置；被对接装置的头部为导向罩，导向罩上设有灯源，导向罩后侧为对接筒，对接筒内设有可以夹紧和放松的电动夹爪；在被对接装置的内部也有一个保压密封装置。本实用新型专利技术为前头移动式对接，解决了水下设备移动性差、方向性差的笨重问题，符合了水下结构控制学的基本要求；同时，本实用新型专利技术可以使水下无人潜器有效地设置精密仪器的使用环境，并保证对接中的稳定性，具有方便进行水下无人潜器与其它装置的信息、能源传输的优势。源传输的优势。源传输的优势。
【技术实现步骤摘要】
适用于无人潜器的水下对接装置
[0001]本技术涉及水下对接装置，具体地说是一种适用于无人潜器的水下对接装置。
技术介绍
[0002]无人潜器已经成为一种特种海洋装备,能否顺利回收将直接影响无人潜器的续航保障效率,因此需要有效的对接装置为其提供能源补充与信息传输。目前,大量相关领域的国内外研究学者正在研究和开发可以传输信息与能源的水下对接装置；但是，纵观近代对接装置, 都存在一定问题,传感器相对单一,导航定位困难,难以通过改变自己的运动姿态进行调整角度,对无人潜器的运动精度要求大,开发成本大。如何研制一款对接容错率大、对接操作方便、能够克服环境问题的对接装置,成为无人潜器的关键问题。
[0003]现阶段,根据目前国内外具有代表性的研究成果,大多数无人潜器的对接装置将分为三类:以绳索、杆类为对接目标的捕捉式对接方式，以圆锥导向罩和笼箱类为对接目标的包容式对接方式，以水中平台为对接目标的落座式对接方式。其中，以圆锥导向罩和笼箱类为对接目标的包容式对接方式被使用的最为广泛,国内具有代表性的中国科学院沈阳自动化研究所研究的探索者号,浙江大学研究的海豚二号, 哈尔滨工程大学研究的海灵号均采用该对接结构。然而小型的对接装置却没有人研发,这导致无人潜器的水下对接技术的研发力量相较薄弱,并缺乏一定的专业型技术人才,严重束缚了水下对接装置的使用寿命以及整体性能的提升。如今,随着无人潜器的水下对接技术的发展,国内外各大水下仪器制造厂正不断追求更具可靠性、经济性及简便性的水下对接装置,这对水下对接装置的体积大小、稳定性、操作性有了更高的要求；传统的大型对接装置不在具有明显的竞争力, 原有的产品市场和技术优势受到严重的威胁。因此设计一个体积较小、方便携带、操纵简单、稳定性强的水下对接装置,对无人潜器的发展起着至关重要的作用。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种适用于无人潜器的水下对接装置。该水下对接装置仅需通过前后运动便可实现上下的对接,并且符合水下结构动力学,能够合理地设置精密仪器所需要的环境；并且，本技术具有体积较小、方便携带、操纵简单、稳定性强的特点。
[0005]本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0006]本技术包括被对接装置、导向罩、拔模圆台对接头及对接装置，其中对接装置包括对接杆、保压密封装置A，所述对接杆为中空结构、内设中空通道A，所述拔模圆台对接头与对接杆的对接端为一体结构或拔摸圆台对接头与对接杆的对接端直连，所述拔模圆台对接头内部设有保压密封装置A，通过所述保压密封装置A将中空通道A 与拔模圆台对接头内部之间密封隔开，且所述中空通道A中的水通过保压密封装置A排出，所述拔模圆台对接头上开设有与外界相连通的对接通孔；所述被对接装置包括对接筒、保压密封装置B及电动
夹爪，所述对接筒为中空结构、内设中空通道B，所述导向罩与对接筒的对接端相连，在所述导向罩后方的对接筒内设有电动夹爪，所述中空通道B内部设有保压密封装置B，通过所述保压密封装置B将中空通道 B分隔成密封的对接区域及保压区域，且所述保压区域中的水通过保压密封装置B排至对接区域；所述拔模圆台对接头在对接后位于对接区域内，所述电动夹爪在对接后密封夹紧对接杆，所述电动夹爪与保压密封装置B之间的对接区域中的水通过对接筒上开设的带电磁阀C 的排水孔排出，所述中空通道A与中空通道B之间通过保压密封装置 A、对接通孔及保压密封装置B实现连通。
[0007]其中：所述保压密封装置A包括保压延长管A、保压密封端盖A 及密封环A，所述保压延长管A的一端设有密封环A，另一端安装有可开关的保压密封端盖A，所述密封环A与拔模圆台对接头的内壁密封抵接或与所述中空通道A的内壁密封抵接；所述密封环A上开设有连通密封环A两侧的排水管道A，所述排水管道A中安装有控制排水管道A开关的电磁阀A。
[0008]所述保压密封装置B包括保压延长管B、保压密封端盖B及密封环B，所述保压延长管B的一端设有密封环B，另一端安装有可开关的保压密封端盖B，所述密封环B与中空通道B的内壁密封抵接；所述密封环B上开设有连通密封环B两侧的排水管道B，所述排水管道 B中安装有控制排水管道B开关的电磁阀B。
[0009]所述保压密封端盖B在对接后位于所述对接通孔的上方。
[0010]所述对接杆为倒置的“L”形，其内部的所述中空通道A也为倒置的“L”形，所述“L”形横边的端部为对接杆的对接端。
[0011]所述对接筒为“L”形，其内部的所述中空通道B也为“L”形，所述“L”形横边的端部为对接端，且与所述导向罩连接。
[0012]所述导向罩为锥台状，直径小的一端与所述对接筒相连；所述导向罩包括多个同心设置、直径逐渐变大的圆环，各所述圆环之间通过多根斜杆连接；所述导向罩外侧端面的各象限点上均安装有用于照明导向的灯源。
[0013]所述导向罩后侧的中空通道B内壁开设有凹槽，所述电动夹爪容置于凹槽内，所述电动夹爪的夹爪轴固定在凹槽内，所述电动夹爪绕夹爪轴转动，实现对所述拔模圆台对接头后侧对接杆的密封夹紧。
[0014]所述拔模圆台对接头为锥台状，所述对接通孔开设于拔模圆台对接头的顶部。
[0015]所述对接杆的尾端直径大于对接杆其他部位的直径，所述对接筒的尾端直径大于对接筒其他部位的直径。
[0016]本技术的优点与积极效果为：
[0017]1.本技术的水下对接装置为前头移动式对接，解决了水下设备移动性差、方向性差的笨重问题，符合了水下结构控制学的基本要求；同时，本技术可以使水下无人潜器有效的设置精密仪器的使用环境，并保证对接中的稳定性，具有方便进行水下无人潜器与其它装置的信息、能源传输的优势。
[0018]2.本技术在水下无人潜器的对接过程中,具有快捷高效、稳定性强、适用性广的优点。
[0019]3.本技术的水下对接装置设有圆台状的对接头，可以有效减少对接过程的阻力，符合结构设计学的基本要求。
[0020]4.本技术的导向罩呈锥形，可以完美的进行轨迹引导，并且导向罩设置为蜘
蛛网状，符合了水下结构动力学的本要求。
附图说明
[0021]图1为本技术的整体结构示意图；
[0022]图2为本技术的结构俯视图；
[0023]图3为图2中的A—A剖视图；
[0024]图4为本技术拔模圆台对接头处的局部放大剖视图；
[0025]图5为本技术对接筒部分的局部放大剖视图；
[0026]图6为本技术对接装置与被对接装置完成对接后的结构示意图；
[0027]图7为图6的结构左视图；
[0028]图8为本技术对接装置与被对接装置在对接处的局部放大剖视图；
[0029]图9为本技术对接装置与被对接装置完成对接后的结构剖视图；
[0030]图10为本技术的工作状态示意图；
[0031]其中：1为被对接装置，2为导向罩，3为灯源，4为拔模本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于无人潜器的水下对接装置，其特征在于：包括被对接装置(1)、导向罩(2)、拔模圆台对接头(4)及对接装置(5)，其中对接装置(5)包括对接杆(6)、保压密封装置A，所述对接杆(6)为中空结构、内设中空通道A(7)，所述拔模圆台对接头(4)与对接杆(6)的对接端为一体结构或拔摸圆台对接头(4)与对接杆(6)的对接端直连，所述拔模圆台对接头(4)内部设有保压密封装置A，通过所述保压密封装置A将中空通道A(7)与拔模圆台对接头(4)内部之间密封隔开，且所述中空通道A(7)中的水通过保压密封装置A排出，所述拔模圆台对接头(4)上开设有与外界相连通的对接通孔(12)；所述被对接装置(1)包括对接筒(15)、保压密封装置B及电动夹爪(14)，所述对接筒(15)为中空结构、内设中空通道B(16)，所述导向罩(2)与对接筒(15)的对接端相连，在所述导向罩(2)后方的对接筒(15)内设有电动夹爪(14)，所述中空通道B(16)内部设有保压密封装置B，通过所述保压密封装置B将中空通道B(16)分隔成密封的对接区域及保压区域，且所述保压区域中的水通过保压密封装置B排至对接区域；所述拔模圆台对接头(4)在对接后位于对接区域内，所述电动夹爪(14)在对接后密封夹紧对接杆(6)，所述电动夹爪(14)与保压密封装置B之间的对接区域中的水通过对接筒(15)上开设的带电磁阀C的排水孔排出，所述中空通道A(7)与中空通道B(16)之间通过保压密封装置A、对接通孔(12)及保压密封装置B实现连通。2.根据权利要求1所述适用于无人潜器的水下对接装置，其特征在于：所述保压密封装置A包括保压延长管A(8)、保压密封端盖A(9)及密封环A(10)，所述保压延长管A(8)的一端设有密封环A(10)，另一端安装有可开关的保压密封端盖A(9)，所述密封环A(10)与拔模圆台对接头(4)的内壁密封抵接或与所述中空通道A(7)的内壁密封抵接；所述密封环A(10)上开设有连通密封环A(10)两侧的排水管道A(11)，所述排水管道A(11)中安装有控制排水管道A(11)开关的电磁阀A。3.根据权利要求1所述适用于无人潜器的水下对接装置，其特征在于：所述保压...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁学庆，刁家宇，李卫民，张晋效，付松松，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：新型
国别省市：
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