【技术实现步骤摘要】
本申请涉及水下探测，尤其涉及一种自适应张力调节的阻尼型拖曳阵承力组件。
技术介绍
1、拖曳式线列阵作为一种被动声呐，被广泛应用于海洋探测
，可通过控制拖缆长度调节阵列入水深度，以工作于有利水层，具有基阵远离平台，受平台噪声干扰小，作用距离远，可随时收回，维修方便等特点，是现代海洋信息感知体系中重要的组成部分。当面向于远距离大范围海洋感知与通信需求时，采用长距离拖曳阵，需提升拖曳阵的整体抗拉强度。此时，一种可供选择的设计方式是在拖曳阵内部增加多条独立的用于承力的拉绳(例如凯夫拉绳)，但是从工程上往往很难保证拖曳阵内部的承力拉绳的长度始终完全保持一致，导致各条拉绳工作时的承力状态具有差异。目前，在拖曳作业时，可通过使用带有张力调节作用的电动绞车对拖曳阵整体进行张力调节，例如，专利“拖曳绞车用缆绳恒张力液压控制回路”(申请号201310592223.7)提出了一种拖曳绞车用缆绳恒张力液压控制回路，其特点是包括液压马达、第一换向阀、先导阀、第二换向阀、平衡阀、先导溢流阀和液压泵站，工作时，在液压马达一直处于收缆状态下，当缆绳负载变小时，拖曳绞车会将缆绳回收，直到负载增大到先导溢流阀的设定值。当缆绳负载增大时，液压马达的油口出现压力差，使液压马达反转，将缆绳放出，直到负载减小到先导溢流阀的设定值，但是上述方法不能对拖曳阵内部的拉绳进行张力控制并且调整设备复杂且造价昂贵。在拖曳阵转弯或面临复杂海况作业时，阵列会发生较大的形变，容易出现单根承重拉绳受力的情况，存在断裂的风险，为此往往需要设计多倍的拉力冗余来保证作业的安全，由此势必会增大
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本申请实施例的目的是提供一种自适应张力调节的阻尼型拖曳阵承力组件，能够对拖曳阵中的每根拉绳的张力进行独立的自适应控制，使得各拉绳的张力在相差可控的范围内，并通过拖曳阵阻尼连接器内的弹力机构设置，为阵列提供一定的阻尼减振作用，降低拖曳时阵列对于加速度的响应，对于拖缆抖动及拖曳力变化等引起的振动噪声，提升了阵列在拖曳作业或面临复杂海况作业时的安全性和可靠性。
2、本申请实施例提供一种自适应张力调节的阻尼型拖曳阵承力组件，用于对拖曳阵中的每根拉绳的张力进行独立的自适应控制，包括接头本体、棘轮插齿机构、后端盖机构、第二弹性机构、第一弹性机构、前端盖、套管；
3、所述接头本体的一端安装所述前端盖，另一端端面上对称均匀开有若干空腔，所述空腔沿接头本体径向向外开有安装槽，所述安装槽沿轴向向内开有第一安装孔，所述第一弹性机构、第二弹性机构和棘轮插齿机构由内至外安装在所述空腔内，所述棘轮插齿机构通过所述安装槽和第一安装孔安装在所述接头本体上，所述拉绳穿过所述棘轮插齿结构、第二弹性机构和第一弹性机构并与所述第一弹性机构连接，所述后端盖机构安装在所述接头本体上靠近所述棘轮插齿机构一侧的端部并对所述棘轮插齿机构进行限位；
4、所述套管两端分别连接两个接头本体，套装两个接头本体及两端分别与其连接的拉绳以成缆。
5、进一步地，所述接头本体一端的端部设置用于连接前端盖的接头本体连接螺纹，另一端端面还开有走线孔和对称均匀分布的若干后端盖机构螺纹安装孔，所述空腔包括从外至内的第二安装孔、拉绳穿孔、第三安装孔，所述拉绳穿孔的半径小于所述第三安装孔和第二安装孔，所述第一弹性机构安装在所述第三安装孔内，所述棘轮插齿机构通过所述第二安装孔、安装槽和第一安装孔安装，所述第二弹性机构安装在所述第二安装孔内并设置在所述棘轮插齿机构内侧，所述走线孔用于设置电缆或光纤，所述后端盖机构螺纹安装孔用于安装所述后端盖机构。
6、进一步地，所述棘轮插齿机构包括：
7、条形块，所述条形块一端具有伸出的圆销，以嵌入所述第一安装孔内进行连接，所述条形块的中心部位开有多台阶沉孔；
8、滑动套，所述滑动套包括第一环形槽和u形导向键，所述第一环形槽与所述条形孔上的沉孔间隙配合，以实现沿沉孔轴向的上下运动，所述第一环形槽中安装第一弹性件，所述u形导向键下方安装插齿，用于防止所述插齿在圆周方向发生转动；
9、棘轮，所述棘轮在外缘圆周方向布置有非对称形齿，所述非对称形齿与所述插齿底部的双斜面齿相匹配；
10、调整套，所述调整套具有内腔和外腔，所述拉绳从内腔轴心部位穿过且所述拉绳与所述内腔通过灌胶固定连接，内腔部分安装在所述接头本体的空腔中，所述棘轮通过单向轴承和销轴安装在所述外腔中，所述沉孔的中心线与所述调整套的轴心正交；
11、止挡盖，所述止挡盖内部开有与所述第一环形槽同心的第二环形槽，所述第二环形槽底部与第一弹性件的端面贴合，以限制第一弹性件的位置。
12、进一步地，所述条形块安装到所述接头本体上之后，所述条形块的表面轮廓不高于所述接头本体的外圆轮廓。
13、进一步地，所述第二弹性机构包括轴向中心线共线的套件、推力头和第二弹性件，所述套件的一端与所述空腔固定连接，另一端设置台阶孔结构，所述第二弹性件安装在所述套件中，所述推力头的两端分别于所述第二弹性件和所述棘轮插齿机构相接触。
14、进一步地，所述第一弹性机构包括第三弹性件、承力头、堵头；
15、所述堵头与所述空腔的底部固定连接，并为第三弹性件和承力头提供预紧力；
16、所述承力头的的内部开有通孔，拉绳从所述通孔内穿过所述承力头并与所述承力头固定连接；
17、所述第三弹性件设置与所述承力头的外侧，在所述拉绳所受张力变化使得所述承力头产生位移时产生形变，以对所述承力头进行轴向限位。
18、进一步地，所述第三弹性件为多片串联式或多片并联后的多段串联式组合碟簧。
19、进一步地，所述前端盖上开有孔，以供拖曳阵内部的光纤或电缆与传输缆进行连接。
20、进一步地，所述后端盖机构包括后端盖和若干螺钉，通过所述螺钉实现所述后端盖与所述接头本体的连接。
21、进一步地，所述套管通过卡箍夹紧，以实现对所述接头本体的套装。
22、本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
23、1)本申请通过接头本体、棘轮插齿机构、第一弹性机构、第二弹性机构、拉绳、前端盖、后端盖机构的设置，具备拖曳阵中各条独立承力拉绳的张力自适应调节控制功能，从而实现极端工况下承力拉伸负载的平衡分配，大幅降低阵列断裂的风险，减小承力设计冗余依赖，为实现阵列轻量化和小型化提供技术支撑；
24、2)本申请通过第一弹性机构和第二弹性机构的阻尼减振设计，减缓了拖曳过程加速减速、转弯等工况对于光纤拖曳阵列本体的冲击，降低了阵列中声敏单元的加速度响应，保障了光纤拖曳线阵复杂海况作业时稳定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自适应张力调节的阻尼型拖曳阵承力组件，其特征在于，用于对拖曳阵中的每根拉绳的张力进行独立的自适应控制，包括接头本体、棘轮插齿机构、后端盖机构、第二弹性机构、第一弹性机构、前端盖、套管；
2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述接头本体一端的端部设置用于连接前端盖的接头本体连接螺纹，另一端端面还开有走线孔和对称均匀分布的若干后端盖机构螺纹安装孔，所述空腔包括从外至内的第二安装孔、拉绳穿孔、第三安装孔，所述拉绳穿孔的半径小于所述第三安装孔和第二安装孔，所述第一弹性机构安装在所述第三安装孔内，所述棘轮插齿机构通过所述第二安装孔、安装槽和第一安装孔安装，所述第二弹性机构安装在所述第二安装孔内并设置在所述棘轮插齿机构内侧，所述走线孔用于设置电缆或光纤，所述后端盖机构螺纹安装孔用于安装所述后端盖机构。
3.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述棘轮插齿机构包括：
4.根据权利要求3所述的组件，其特征在于，所述条形块安装到所述接头本体上之后，所述条形块的表面轮廓不高于所述接头本体的外圆轮廓。
5.根据权利要求1所述的组件，其特征
6.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述第一弹性机构包括第三弹性件、承力头、堵头；
7.根据权利要求6所述的组件，其特征在于，所述第三弹性件为多片串联式或多片并联后的多段串联式组合碟簧。
8.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述前端盖上开有孔，以供拖曳阵内部的光纤或电缆与传输缆进行连接。
9.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述后端盖机构包括后端盖和若干螺钉，通过所述螺钉实现所述后端盖与所述接头本体的连接。
10.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述套管通过卡箍夹紧，以实现对所述接头本体的套装。
...【技术特征摘要】
1.一种自适应张力调节的阻尼型拖曳阵承力组件，其特征在于，用于对拖曳阵中的每根拉绳的张力进行独立的自适应控制，包括接头本体、棘轮插齿机构、后端盖机构、第二弹性机构、第一弹性机构、前端盖、套管；
2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述接头本体一端的端部设置用于连接前端盖的接头本体连接螺纹，另一端端面还开有走线孔和对称均匀分布的若干后端盖机构螺纹安装孔，所述空腔包括从外至内的第二安装孔、拉绳穿孔、第三安装孔，所述拉绳穿孔的半径小于所述第三安装孔和第二安装孔，所述第一弹性机构安装在所述第三安装孔内，所述棘轮插齿机构通过所述第二安装孔、安装槽和第一安装孔安装，所述第二弹性机构安装在所述第二安装孔内并设置在所述棘轮插齿机构内侧，所述走线孔用于设置电缆或光纤，所述后端盖机构螺纹安装孔用于安装所述后端盖机构。
3.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述棘轮插齿机构包括：
4.根据权利要求3所述的组件，其特征在于，所述条形块安装到所述接头本体上之后，所述条...
【专利技术属性】
技术研发人员：江浪，严国锋，肖春，龙俊求，饶云江，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：
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