一种具有锁紧功能的水下潜器对接装置

本发明涉及船舶与海洋工程领域，具体而言，尤其涉及一种具有锁紧功能的水下潜器对接装置。

背景技术：

1、随着海洋科学技术的发展，人类对海洋的探索也在逐步深入，并取得了很大的成就，例如蛟龙号载人潜水器，使得人们更加关注海洋探索。现有的深海潜水设备载重较轻、搭载人员较少，需要及时回到水面进行物资人员交换，为了提高交换效率，海底对接装置应运而生，为实现深水油气田开发、海洋观测网络建设与运行维护、海洋科学研究提供深海作业装备，可实现长期在水下驻扎进行作业和科学研究。

2、辅潜器的补给、维修、人员交换需要通过主潜器配合，辅潜器与主潜器的对接是完成这些工作的关键，主潜器与辅潜器交会对接是指两个舱体在海底接触并连接成一个整体的技术，但是现有的潜器对接装置存在操作不便，密封性较差的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种具有锁紧功能的水下潜器对接装置。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种具有锁紧功能的水下潜器间对接装置，包括主潜器对接装置和辅潜器对接装置；

4、所述主潜器对接装置包括第一对接基体、第一导向锥体、内锁紧机构和外锁紧机构；

5、所述第一导向锥体的大直径端固定安装于所述第一对接基体前端，与所述第一对接基体内部的第一对接通道相连通；

6、所述内锁紧机构位于所述第一对接基体前端表面，包括电机、传动齿轮、连杆齿轮、行星齿轮、内齿轮盘、外齿轮盘；所述连杆齿轮、所述内齿轮盘和所述外齿轮盘分别转动安装于所述第一对接基体前端表面；所述内齿轮盘位于所述外齿轮盘内侧，所述内齿轮盘的外边缘和所述外齿轮盘的内边缘均设置有一圈轮齿；所述行星齿轮安装于所述内齿轮盘与所述外齿轮盘之间，与所述内齿轮盘外啮合，与所述外齿轮盘内啮合；所述连杆齿轮与所述传动齿轮外啮合，所述行星齿轮与所述连杆齿轮固定连接；所述传动齿轮与所述电机的输出轴相连接；所述内齿轮盘上固定安装有内锁扣，所述外齿轮盘上固定安装有外锁扣；

7、所述外锁紧机构位于所述第一对接基体的外部侧面，包括前爪、浮动接头和液压缸；所述液压缸一端固定安装于所述第一对接基体后端；所述前爪通过所述浮动接头连接至所述液压缸的驱动端，所述液压缸用于驱动所述浮动接头带动所述前爪移动；

8、所述辅潜器对接装置包括第二对接基体和第二导向锥体；所述第二导向锥体位于所述第二对接基体内部；所述第二导向锥体内部为与所述第一导向锥体的形状相匹配的锥形空间，所述锥形空间与所述第二对接基体内部的第二对接通道相连通；所述第二导向锥体的大直径端与所述第二对接基体前端固定连接，所述第二对接基体前端开设有对接口，所述第二导向锥体的大直径端开口与所述对接口相连通；所述第二对接基体的前端表面设置有外圈凹槽和内圈凹槽，所述外圈凹槽内通过螺栓固定安装有能够与所述外锁扣互锁的外圈锁钩，所述内圈凹槽内通过螺栓固定安装有能够与所述内锁扣互锁的内圈锁钩。

9、进一步地，所述内齿轮盘上沿周向均匀安装有若干所述内锁扣，所述内圈凹槽内沿周向均匀安装有若干所述内圈锁钩，所述内锁扣，与所述内圈锁钩一一对应；所述外齿轮盘上沿周向均匀安装有若干所述外锁扣，所述外圈凹槽内沿周向均匀安装有若干所述外圈锁钩，所述外锁扣与所述外圈锁钩一一对应。

10、进一步地，所述第一对接基体的外部侧面沿周向均匀安装有若干个所述外锁紧机构。

11、进一步地，所述外锁紧机构还包括液压缸后底座，所述液压缸固定安装于所述液压缸后底座，所述液压缸后底座固定安装于所述第一对接基体后端。

12、进一步地，所述第一对接基体的前端和后端分别设置有前底板和后底板；所述连杆齿轮、所述内齿轮盘和所述外齿轮盘分别转动安装于所述前底板；所述电机和所述所述液压缸后底座固定安装于所述后底板。

13、进一步地，所述主潜器对接装置还包括第一对接舱，所述第一对接舱安装于所述第一对接基体后端，用于在使用时与主潜器相连接，进而连通所述主潜器对接装置与所述主潜器；

14、所述辅潜器对接装置还包括第二对接舱，所述第二对接舱安装于所述第二对接基体后端，用于在使用时与辅潜器相连接，进而连通所述辅潜器对接装置与所述辅潜器。

15、进一步地，所述主潜器对接装置还包括第一对接门、弧形底座、水下摄像头和激光雷达测距仪；

16、所述第一对接通道朝向所述第一导向锥体的一端安装有所述第一对接门；所述第一导向锥体外侧表面安装有密封圈；

17、所述弧形底座焊接固定于所述第一对接基体的外部侧面，所述水下摄像头和所述激光雷达测距仪固定安装于所述弧形底座。

18、进一步地，所述辅潜器对接装置还包括第二对接门、橡胶圈、抽水泵、激光雷达接收仪和储气瓶；

19、所述第二对接通道朝向所述第二对接舱的一端安装有所述第二对接门；所述外圈凹槽和所述内圈凹槽内均安装有所述橡胶圈；

20、所述抽水泵安装在所述第二对接舱外侧，用于抽取对接过程中的海水；所述激光雷达接收仪安装在所述第二对接舱外侧；所述储气瓶安装在所述第二对接舱内侧，用于平衡所述第一对接舱与所述第二对接舱的气压。

21、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

22、本发明提供的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，具有密封作用，不仅适用于主潜器与辅潜器的对接，还适用于水下舱体之间的对接，具有操作方便，结构简单，固定可靠的优点。

23、基于上述理由本发明可在潜器对接领域广泛推广。

技术特征：

1.一种具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，包括主潜器对接装置和辅潜器对接装置；

2.根据权利要求1所述的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，所述内齿轮盘上沿周向均匀安装有若干所述内锁扣，所述内圈凹槽内沿周向均匀安装有若干所述内圈锁钩，所述内锁扣，与所述内圈锁钩一一对应；所述外齿轮盘上沿周向均匀安装有若干所述外锁扣，所述外圈凹槽内沿周向均匀安装有若干所述外圈锁钩，所述外锁扣与所述外圈锁钩一一对应。

3.根据权利要求1所述的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，所述第一对接基体的外部侧面沿周向均匀安装有若干个所述外锁紧机构。

4.根据权利要求1所述的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，所述外锁紧机构还包括液压缸后底座，所述液压缸固定安装于所述液压缸后底座，所述液压缸后底座固定安装于所述第一对接基体后端。

5.根据权利要求1所述的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，所述第一对接基体的前端和后端分别设置有前底板和后底板；所述连杆齿轮、所述内齿轮盘和所述外齿轮盘分别转动安装于所述前底板；所述电机和所述所述液压缸后底座固定安装于所述后底板。

6.根据权利要求1所述的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，所述主潜器对接装置还包括第一对接舱，所述第一对接舱安装于所述第一对接基体后端，用于在使用时与主潜器相连接，进而连通所述主潜器对接装置与所述主潜器；

7.根据权利要求1所述的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，所述主潜器对接装置还包括第一对接门、弧形底座、水下摄像头和激光雷达测距仪；

8.根据权利要求6所述的具有锁紧功能的水下潜器对接装置，其特征在于，所述辅潜器对接装置还包括第二对接门、橡胶圈、抽水泵、激光雷达接收仪和储气瓶；

技术总结本发明提供一种具有锁紧功能的水下潜器对接装置，包括主潜器对接装置和辅潜器对接装置；所述主潜器对接装置包括第一对接基体、第一导向锥体、内锁紧机构和外锁紧机构；所述第一导向锥体的大直径端固定安装于所述第一对接基体前端；所述辅潜器对接装置包括第二对接基体和第二导向锥体；所述第二导向锥体位于所述第二对接基体内部；所述第二导向锥体内部为与所述第一导向锥体的形状相匹配的锥形空间；所述第二对接基体的前端表面设置有外圈凹槽和内圈凹槽，所述外圈凹槽内通过螺栓固定安装有能够与所述外锁扣互锁的外圈锁钩，所述内圈凹槽内通过螺栓固定安装有能够与所述内锁扣互锁的内圈锁钩。技术研发人员：孙玉清,孙科镇,张锦辉,王生海,韩广冬,董博,陈海泉,杨晓開受保护的技术使用者：大连海事大学技术研发日：技术公布日：2024/4/22