專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及具有柔性連接的潛水器等水下作業(yè)設(shè)備的吊放 回收機(jī)構(gòu)，具體地指一種機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置。
背景技術(shù)：
隨著海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)，類(lèi)似潛水器等水下作業(yè)設(shè)備的應(yīng)用 越來(lái)越廣泛，這些設(shè)備的共同特點(diǎn)之一是均有一根長(zhǎng)長(zhǎng)的柔性的臍 帶纜與母船上的動(dòng)力及控制設(shè)備相連接。設(shè)備在海洋作業(yè)前，首先 須通過(guò)母船上專(zhuān)用的吊放設(shè)備將其從船甲板上吊放至水平面，然后 脫開(kāi)吊放設(shè)備，潛水器等水下設(shè)備才可自行進(jìn)行深海作業(yè)；作業(yè)完 成后，首先需要將吊放設(shè)備與潛水器等水下設(shè)備進(jìn)行對(duì)接，再將其 起吊至船甲板上。
目前常用的脫開(kāi)和對(duì)接方式主要有兩種， 一種是由潛水員跳入 海水中，進(jìn)行人工輔助脫卸與對(duì)接。由于海況有時(shí)很惡劣，這種人 工脫卸與對(duì)接的方式不但效率很低，而且很危險(xiǎn)，極有可能對(duì)潛水 員造成傷害；另一種是帶有動(dòng)力設(shè)備的機(jī)械裝置，即通過(guò)帶有液壓、 電力或者繩索的裝置驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)軸實(shí)現(xiàn)脫卸動(dòng)作，這種遠(yuǎn)程操控的方式 不僅不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接，而且裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動(dòng)力線纜在海水環(huán)境 中容易被腐蝕或者受干擾，所以工作的可靠性和安全性低。因此研 制一種專(zhuān)用的全自動(dòng)對(duì)接釋放裝置是非常有必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有脫開(kāi)和對(duì)接方式存在的安全 性和結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問(wèn)題，提供一種機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，能夠安 全、方便地實(shí)現(xiàn)各種水下作業(yè)設(shè)備在工作母船上吊放、回收過(guò)程中 的自動(dòng)對(duì)接和釋放。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置包括與起吊鋼纜連接的吊鉤部分和與被吊設(shè)備連接的吊桿部分。其 中
吊鉤部分包括一個(gè)能穿過(guò)作業(yè)設(shè)備的臍帶纜的筒狀吊鉤體。吊 鉤體的上端凸緣通過(guò)鋼纜接頭與起吊鋼纜連接。吊鉤體的下端凸緣 內(nèi)在同一軸截面沿徑向設(shè)置有至少兩個(gè)軸銷(xiāo)滑套。每個(gè)軸銷(xiāo)滑套內(nèi) 設(shè)置有一個(gè)可在壓縮彈簧的作用力下伸縮的彈簧軸銷(xiāo)。彈簧軸銷(xiāo)的 前端在無(wú)外力作用的常態(tài)下始終伸出吊鉤體的內(nèi)壁面；
吊桿部分包括一個(gè)能穿過(guò)作業(yè)設(shè)備的臍帶纜的臺(tái)階筒狀吊桿 體。吊桿體的頂端設(shè)置有可沿吊鉤體的內(nèi)壁滑動(dòng)、且可與彈簧軸銷(xiāo) 的前端卡接配合的吊桿頭。吊桿頭與吊桿體的臺(tái)階之間設(shè)置有能沿 吊桿體軸向滑動(dòng)的釋放滑環(huán)。釋放滑環(huán)的上下環(huán)面與彈簧軸銷(xiāo)的前 端形狀相匹配，以使釋放滑環(huán)通過(guò)時(shí)能將彈簧軸銷(xiāo)壓入軸銷(xiāo)滑套內(nèi)。 吊桿體的底端設(shè)置有用于與被吊設(shè)備連接的夾持機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步地，所述釋放滑環(huán)的上下環(huán)面分別為正圓錐面和倒圓錐 面，所述彈簧軸銷(xiāo)的前端形狀由上斜面和下斜面交叉而成，且釋放 滑環(huán)的正圓錐面和倒圓錐面分別與彈簧軸銷(xiāo)的下斜面和上斜面滑動(dòng) 配合。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用雙錐面結(jié)構(gòu)的釋放滑環(huán)與彈簧軸 銷(xiāo)的配合形式，并利用了作業(yè)設(shè)備臍帶纜的導(dǎo)向作用，用純機(jī)械結(jié) 構(gòu)有效實(shí)現(xiàn)了水下作業(yè)設(shè)備的自動(dòng)對(duì)接和釋放，避免了潛水員水下 作業(yè)的危險(xiǎn)和不便；吊桿部分為可拆卸式，可在不拆卸臍帶纜的情 況下拆裝，便于使用和維護(hù)；整個(gè)裝置經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單改型設(shè)計(jì)，還可適
用于核電、空投等不便人類(lèi)直接操作的環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)重物的自動(dòng)對(duì) 接和釋放。


圖1為本實(shí)用新型的裝置在己對(duì)接狀態(tài)下的主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的A—A剖視結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型的裝置在自動(dòng)釋放過(guò)程中的流程示意圖； 圖4為本實(shí)用新型的裝置在自動(dòng)對(duì)接過(guò)程中的流程示意圖；圖5為圖1中釋放滑環(huán)的主視結(jié)構(gòu)示意圖6為圖5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖7為圖5中下釋放環(huán)的主視結(jié)構(gòu)示意圖8為圖7的俯視結(jié)構(gòu)示意圖9為圖7的左視結(jié)構(gòu)示意圖10為圖1的I處局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)號(hào)所示部件為連接三角架l，夾持機(jī)構(gòu)2，釋放滑環(huán)
3 (其中滑環(huán)套3.1、上釋放環(huán)3.2、下釋放環(huán)3.3)，對(duì)接止檔環(huán)4， 吊桿體5，軸銷(xiāo)滑套6(其中止檔口6.1)，壓縮彈簧7，彈簧軸銷(xiāo) 8，吊桿頭9 (其中凹槽9.1)，吊鉤體10，鋼纜接頭11，臍帶纜 12。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)
接釋放裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述
如圖1、圖2和圖10，本實(shí)用新型的對(duì)接釋放裝置包括與起吊 鋼纜連接的吊鉤部分和與被吊設(shè)備連接的吊桿部分。吊鉤部分包括
一個(gè)能穿過(guò)作業(yè)設(shè)備的臍帶纜12的筒狀吊鉤體10。吊鉤體10的上 端凸緣可通過(guò)鋼纜接頭11與起吊鋼纜連接。吊鉤體10的下端凸緣 內(nèi)在同一軸截面沿徑向均勻設(shè)置有三個(gè)軸銷(xiāo)滑套6。每個(gè)軸銷(xiāo)滑套6 內(nèi)設(shè)置有一個(gè)可在壓縮彈簧7的作用力下伸縮的彈簧軸銷(xiāo)8，彈簧軸 銷(xiāo)8的前端在無(wú)外力作用的常態(tài)下始終伸出吊鉤體10的內(nèi)壁面。壓 縮彈簧7始終處于壓縮的狀態(tài)以保證彈簧軸銷(xiāo)8向吊鉤體IO筒內(nèi)延 伸的趨勢(shì)。軸銷(xiāo)滑套6的前端設(shè)有凸臺(tái)狀的止檔口 6.1，彈簧軸銷(xiāo)8 的前端設(shè)有與止檔口 6.1對(duì)應(yīng)的止檔平面，可防止彈簧軸銷(xiāo)8在軸銷(xiāo) 滑套6內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。為了便于對(duì)接過(guò)程的操作，吊鉤體10下方還設(shè)有一 可剖分式的對(duì)接止檔環(huán)4。
吊桿部分包括一個(gè)能穿過(guò)作業(yè)設(shè)備的臍帶纜12的臺(tái)階筒狀吊桿 體5。吊桿體5的頂端設(shè)置有可沿吊鉤體10的內(nèi)壁滑動(dòng)、且可與彈 簧軸銷(xiāo)8的前端卡接配合的蘑菇頭狀的吊桿頭9。吊桿頭9與吊桿體5的臺(tái)階之間設(shè)置有能沿吊桿體5軸向滑動(dòng)的釋放滑環(huán)3。釋放滑環(huán)
3的上下環(huán)面分別為正圓錐面和倒圓錐面，彈簧軸銷(xiāo)8的前端形狀由 上斜面和下斜面交叉而成，且釋放滑環(huán)3的正圓錐面和倒圓錐面分 別與彈簧軸銷(xiāo)8的下斜面和上斜面滑動(dòng)配合。釋放滑環(huán)3的上下環(huán) 面還可以是弧面等其它形狀，當(dāng)釋放滑環(huán)3通過(guò)彈簧軸銷(xiāo)8時(shí)能將 彈簧軸銷(xiāo)8壓入軸銷(xiāo)滑套6即可。吊桿頭9的頂部呈弧面形，底部 設(shè)置有與釋放滑環(huán)3的正圓錐面相匹配的凹槽9.1，以完全包容釋放 滑環(huán)的正圓錐面。上述對(duì)接止檔環(huán)4的高度使得當(dāng)其底端接觸吊桿 體5的底座時(shí)，吊桿頭9在彈簧軸銷(xiāo)8以上而釋放滑環(huán)3在彈簧軸 銷(xiāo)8以下。
為便于在不拆卸作業(yè)設(shè)備的臍帶纜12的情況下能夠裝卸吊桿部 分，本優(yōu)選實(shí)施例中的吊桿體5、吊桿頭9和釋放滑環(huán)3均為剖分式 結(jié)構(gòu)。吊桿體5和吊桿頭9分別由兩個(gè)半筒體和兩個(gè)半環(huán)體拼接而 成。如圖5至圖9，釋放滑環(huán)3是由兩個(gè)大半圓環(huán)狀的上、下釋放環(huán) 3.2、 3.3、以及均勻剖分的滑環(huán)套3.1拼接而成的環(huán)狀體。
為了與被吊設(shè)備連接，吊桿體5的下端，可依據(jù)被吊設(shè)備的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)相應(yīng)的連接夾板等夾持機(jī)構(gòu)2，用于同被吊設(shè)備上的如連接三 角架1等結(jié)構(gòu)連接。
本實(shí)用新型的工作原理如下
安裝準(zhǔn)備在潛水器等水下作業(yè)設(shè)備投入使用前，先將吊鉤部 分的吊鉤體10通過(guò)鋼纜接頭11與專(zhuān)用吊放設(shè)備的鋼纜連接好，再 將水下作業(yè)設(shè)備的臍帶纜12穿過(guò)吊鉤體10的中間孔，與船甲板上 的作業(yè)設(shè)備連接；然后將吊桿部分與作業(yè)設(shè)備連接牢周，并使臍帶 纜12穿過(guò)吊桿體5的中間孔。放下鋼纜，使吊鉤體10內(nèi)的彈簧軸 銷(xiāo)8卡住吊桿頭9的下端面。操作鋼纜，將水下作業(yè)設(shè)備吊放至水 面，作業(yè)設(shè)備在自身浮力作用下漂浮在水面上。
釋放過(guò)程如圖3所示，該過(guò)程中吊鉤體IO上無(wú)需安裝對(duì)接止 檔環(huán)4。裝置初始處于對(duì)接狀態(tài)(如圖3中的3a所示)；放松鋼纜， 吊鉤體10在自身重力作用下下滑，至使吊鉤體10上的彈簧軸銷(xiāo)8在與釋放滑環(huán)3正圓錐面接觸時(shí)，縮回軸銷(xiāo)滑套6內(nèi)，當(dāng)彈簧軸銷(xiāo)8
滑至釋放滑環(huán)3倒圓錐面時(shí)，又在壓縮彈簧7的彈力作用下自動(dòng)彈 出，吊鉤體10被吊桿體5的底座限位，吊鉤部分停止下滑(如圖3 中的3b所示)；然后操作鋼纜使吊鉤體10上升，由于釋放滑環(huán)3的 重量不足以克服三只壓縮彈簧7的彈力，故彈簧軸銷(xiāo)8帶著釋放滑 環(huán)3 —起上升，至使釋放滑環(huán)3的正圓錐面完全進(jìn)入吊桿頭9下面 的凹槽9.1內(nèi)(如圖3中的3c所示)；繼續(xù)操作鋼纜使吊鉤體10上 行，釋放滑環(huán)3由于吊桿頭9的止檔而無(wú)法上行，在吊桿部分和作 業(yè)設(shè)備的重力作用下，釋放滑環(huán)3的倒圓錐面壓縮彈簧軸銷(xiāo)8使其 全部回縮至軸銷(xiāo)滑套6內(nèi)，整個(gè)吊桿部分脫離吊鉤部分，完成了自 動(dòng)釋放過(guò)程，釋放滑環(huán)3在自身重力作用下又滑至吊桿體5下端面 (如圖3中的3d所示)。
對(duì)接過(guò)程如圖4所示，當(dāng)水下設(shè)備完成作業(yè)后，首先將可剖 分式對(duì)接止檔環(huán)4安裝在吊鉤體10的尾部(如圖4中的4a所示)； 由于臍帶纜12始終穿過(guò)吊鉤體10的中間孔，所以操作鋼纜，能夠 使吊鉤體10在臍帶纜12的導(dǎo)向下，朝吊桿頭9方向下滑(如圖4 中的4b所示)；當(dāng)彈簧軸銷(xiāo)8的下斜面與吊桿頭9的正圓錐面接觸 后，由于吊鉤部分自身重力的作用，吊桿頭9擠壓彈簧軸銷(xiāo)8并克 服壓縮彈簧7的彈力，使彈簧軸銷(xiāo)8完全回縮至軸銷(xiāo)滑套6內(nèi)，吊 鉤體10繼續(xù)下滑至對(duì)接止檔環(huán)4與吊桿體5的端面接觸而停止，彈 簧軸銷(xiāo)8滑至吊桿頭9下方后自動(dòng)彈出(如圖4中的4c所示)；操 作鋼纜使吊鉤體IO上行，至彈簧軸銷(xiāo)8上端面與吊桿頭9下端面接 觸并卡緊，完成自動(dòng)對(duì)接(如圖4中的4d所示)。繼續(xù)操作鋼纜使 吊鉤體IO上行，便能夠起吊與吊桿部分連接的作業(yè)設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，包括與起吊鋼纜連接的吊鉤部分和與被吊設(shè)備連接的吊桿部分，其特征在于所述吊鉤部分包括一個(gè)能穿過(guò)作業(yè)設(shè)備的臍帶纜(12)的筒狀吊鉤體(10)，吊鉤體(10)的上端凸緣通過(guò)鋼纜接頭(11)與起吊鋼纜連接，吊鉤體(10)的下端凸緣內(nèi)在同一軸截面沿徑向設(shè)置有至少兩個(gè)軸銷(xiāo)滑套(6)，每個(gè)軸銷(xiāo)滑套(6)內(nèi)設(shè)置有一個(gè)可在壓縮彈簧(7)的作用力下伸縮的彈簧軸銷(xiāo)(8)，彈簧軸銷(xiāo)(8)的前端在無(wú)外力作用的常態(tài)下始終伸出吊鉤體(10)的內(nèi)壁面；所述吊桿部分包括一個(gè)能穿過(guò)作業(yè)設(shè)備的臍帶纜(12)的臺(tái)階筒狀吊桿體(5)，吊桿體(5)的頂端設(shè)置有可沿吊鉤體(10)的內(nèi)壁滑動(dòng)、且可與彈簧軸銷(xiāo)(8)的前端卡接配合的吊桿頭(9)，吊桿頭(9)與吊桿體(5)的臺(tái)階之間設(shè)置有能沿吊桿體(5)軸向滑動(dòng)的釋放滑環(huán)(3)，釋放滑環(huán)(3)的上下環(huán)面與彈簧軸銷(xiāo)(8)的前端形狀相匹配，以使釋放滑環(huán)(3)通過(guò)時(shí)能將彈簧軸銷(xiāo)(8)壓入軸銷(xiāo)滑套(6)內(nèi)，吊桿體(5)的底端設(shè)置有用于與被吊設(shè)備連接的夾持機(jī)構(gòu)(2)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特征在 于所述釋放滑環(huán)(3)的上下環(huán)面分別為正圓錐面和倒圓錐面，所 述彈簧軸銷(xiāo)(8)的前端形狀由上斜面和下斜面交叉而成，且釋放滑 環(huán)(3)的正圓錐面和倒圓錐面分別與彈簧軸銷(xiāo)(8)的下斜面和上 斜面滑動(dòng)配合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特 征在于所述吊桿頭(9)的頂部呈弧面形或錐面形，所述吊桿頭(9) 的底部設(shè)置有與釋放滑環(huán)(3)的上環(huán)面相匹配的凹槽(9.1)，以完 全包容釋放滑環(huán)(3)的上環(huán)面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特 征在于所述吊桿體(5)、吊桿頭(9)和釋放滑環(huán)(3)均為剖分 式結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特 征在于所述釋放滑環(huán)(3)是由兩個(gè)大半圓環(huán)狀的上、下釋放環(huán)(3.2、3.3)、以及均勻剖分的滑環(huán)套(3.1)拼接而成的環(huán)狀體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特 征在于所述軸銷(xiāo)滑套(6)的前端設(shè)有凸臺(tái)狀的止檔口 (6.1)，所 述彈簧軸銷(xiāo)(8)的前端設(shè)有與止檔口 (6.1)對(duì)應(yīng)的止檔平面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特 征在于所述吊鉤體(10)的下端凸緣內(nèi)在同一軸截面沿徑向均勻 設(shè)置有三個(gè)軸銷(xiāo)滑套(6)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特 征在于所述夾持機(jī)構(gòu)(2)是固定在吊桿體(5)底端的連接夾板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，其特 征在于所述吊鉤體(10)下方設(shè)置有一可剖分式對(duì)接止檔環(huán)(4)。
專(zhuān)利摘要一種機(jī)械式自動(dòng)對(duì)接釋放裝置，包括吊鉤部分和吊桿部分。吊鉤部分包括一個(gè)筒狀吊鉤體，其上端凸緣通過(guò)鋼纜接頭與起吊鋼纜連接，下端凸緣內(nèi)在同一軸截面沿徑向設(shè)置至少兩個(gè)軸銷(xiāo)滑套。每個(gè)軸銷(xiāo)滑套內(nèi)設(shè)置一個(gè)可在壓縮彈簧的作用力下伸縮的彈簧軸銷(xiāo)；吊桿部分包括一個(gè)臺(tái)階筒狀吊桿體，其頂端設(shè)置有可沿吊鉤體的內(nèi)壁滑動(dòng)、且可與彈簧軸銷(xiāo)的前端卡接配合的吊桿頭。吊桿頭與吊桿體的臺(tái)階之間設(shè)置有能沿吊桿體軸向滑動(dòng)的釋放滑環(huán)。釋放滑環(huán)的上下環(huán)面與彈簧軸銷(xiāo)的前端形狀相匹配，以使釋放滑環(huán)通過(guò)時(shí)能將彈簧軸銷(xiāo)壓入軸銷(xiāo)滑套內(nèi)。吊桿體的底端設(shè)置有用于與被吊設(shè)備連接的夾持機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型用純機(jī)械結(jié)構(gòu)有效實(shí)現(xiàn)了水下作業(yè)設(shè)備的自動(dòng)對(duì)接和釋放。
文檔編號(hào)B63B17/00GK201400303SQ20092008412
公開(kāi)日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者豐 劉, 吳永成, 孔繁軍, 誠(chéng) 宋, 張浩立, 曾釹釙, 剛 朱, 羅友高, 鄧智勇, 劍 高 申請(qǐng)人:武漢海王機(jī)電工程技術(shù)公司