一种水下航行器双锚锚定驻留装置

本发明属于水下航行器，具体涉及一种水下航行器双锚锚定驻留装置。

背景技术：

1、随着船舶工业和水下航行器的发展，水下航行器在海洋勘探、海洋科学研究和海洋资源开发等领域发挥着重要作用。然而，水下航行器在执行任务期间需要保持特定位置和姿态的以实现驻留，在海流和海浪等外部环境力的影响下，水下航行器在驻留时可能会发生偏离预定位置或姿态的情况，从而影响任务的执行效果。目前水下航行器驻留的方式主要有两大类，分别是支撑式及锚泊式，其中由于支撑式对驻留位置要求高且抗泥沙掩埋性差，因此锚泊式应用较为广泛。

2、但是现有的锚泊式驻留方式通过一个锚点对航行器进行驻留，稳定性较差。

3、基于现有锚泊式稳定性差的缺陷，本申请提出一种水下航行器双锚锚定驻留装置，通过两个鱼雷锚实现水下航行器的双锚点固定，以实现稳定的驻留。

技术实现思路

1、本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种水下航行器双锚锚定驻留装置。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种水下航行器双锚锚定驻留装置，包括航行器主体；

4、所述航行器主体上沿轴向方向布置两个鱼雷锚，每个鱼雷锚通过两个机械夹爪设置在航行器主体上；

5、所述航行器主体上设置有两个与鱼雷锚一一对应的缆绳组件，所述缆绳组件包括转动配合在航行器主体内部的缆绳滚筒，所述缆绳滚筒上缠绕有缆绳，所述缆绳滚筒与缆绳释放驱动组件相连，所述缆绳释放驱动组件控制缆绳滚筒转动以调节缆绳的释放长度；所述缆绳的首端适配有缆绳固定及释放组件，所述缆绳固定及释放组件能够压紧缆绳首端或者松开缆绳首端；所述缆绳的自由端穿出航行器主体后与相对应的鱼雷锚相连。

6、优选的，所述缆绳滚筒的两端与水密封板进行转动密封配合，所述水密封板的径向外端与航行器主体的内侧壁固定连接。

7、优选的，所述缆绳释放驱动组件包括固定设置在航行器主体内部的电机，所述电机的输出端与减速器相连，所述减速器的输出端与蜗轮相连，所述蜗轮上适配有蜗杆，所述蜗杆与相应缆绳滚筒的端部进行同轴固定连接。

8、优选的，所述缆绳固定及释放组件包括与其中一个水密封板进行滑动密封配合的销子，所述销子的销帽与相应水密封板之间的销子上套有压缩弹簧；

9、所述缆绳滚筒所在的空间内设置有与销子相对的电磁铁，所述电磁铁通过支架与销子所在的水密封板固定连接；

10、所述电磁铁处于失电状态时对销子产生磁吸力，使销子克服压缩弹簧的弹力而吸附于电磁铁上；

11、所述电磁铁处于通电状态时对销子失去磁吸力，使销子在压缩弹簧的弹力作用下远离电磁铁。

12、优选的，所述机械夹爪包括固定在航行器主体上的夹爪箱以及两个对称设置的夹爪，所述夹爪与夹爪箱相连的一端设置夹爪齿轮，所述夹爪齿轮与夹爪箱进行转动配合；

13、所述夹爪箱内设置夹爪驱动组件，所述夹爪驱动组件包括电动推杆，所述电动推杆与齿条板相连，所述齿条板的两侧均设置用来与相应夹爪齿轮相啮合的齿条。

14、优选的，所述鱼雷锚内设置有助力组件；

15、所述助力组件包括固定设置在鱼雷锚内部的高压气体室、水室；

16、所述高压气体室与水室之间设置气体通道，所述气体通道上设置电控阀；

17、所述鱼雷锚的尾端设置出口圆盘，所述出口圆盘的中部设置圆形通孔，所述水室的输出端与圆形通孔相连通；

18、所述圆形通孔处安装有开合组件；所述开合组件打开时圆形通孔与外界相连通，所述开合组件关闭时圆形通孔关闭。

19、优选的，所述开合组件包括与圆形通孔相适配的封堵板，所述封堵板的径向外端沿圆周方向均匀设置若干金属片，所述金属片的径向外端固定设置限位块；

20、所述圆形通孔的圆周壁面上沿圆周方向均匀设置若干与限位块相适配的滑动槽，所述滑动槽的数量与开合组件中金属片的数量一致；

21、所述滑动槽的径向内端呈缩口结构；

22、所述缆绳的自由端穿出航行器主体后与相对应鱼雷锚上的封堵板相连。

23、优选的，所述航行器主体上设置有声呐。

24、优选的，所述航行器主体上设置有姿态传感器。

25、本发明的有益效果是：

26、（1）本发明通过两个鱼雷锚实现水下航行器的双锚点固定，以实现稳定的驻留；

27、（2）本发明中与两个与鱼雷锚一一对应的缆绳组件的设置，能够调节前后两条缆绳的释放长度，进而能对水下航行器锚泊驻留姿态进行调节，使得航行器驻留姿态保持在合理范围内，从而进一步保证其驻留稳定性与安全性；

28、（3）本发明中缆绳固定及释放组件的设置，当航行器工作完成返航时，可以使缆绳、鱼雷锚脱离航行器主体，减少航行器自重，实现快速上浮；

29、（4）本发明中助力组件的设置，使鱼雷锚进一步深入海底土质，具有更高的抗海洋扰动性，航行器主体具有更高的驻留稳定性及安全性。

技术特征：

1.一种水下航行器双锚锚定驻留装置，包括航行器主体；其特征在于，

2.如权利要求1所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述缆绳滚筒的两端与水密封板进行转动密封配合，所述水密封板的径向外端与航行器主体的内侧壁固定连接。

3.如权利要求1所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述缆绳释放驱动组件包括固定设置在航行器主体内部的电机，所述电机的输出端与减速器相连，所述减速器的输出端与蜗轮相连，所述蜗轮上适配有蜗杆，所述蜗杆与相应缆绳滚筒的端部进行同轴固定连接。

4.如权利要求2所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述缆绳固定及释放组件包括与其中一个水密封板进行滑动密封配合的销子，所述销子的销帽与相应水密封板之间的销子上套有压缩弹簧；

5.如权利要求1所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述机械夹爪包括固定在航行器主体上的夹爪箱以及两个对称设置的夹爪，所述夹爪与夹爪箱相连的一端设置夹爪齿轮，所述夹爪齿轮与夹爪箱进行转动配合；

6.如权利要求1所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述鱼雷锚内设置有助力组件；

7.如权利要求6所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述开合组件包括与圆形通孔相适配的封堵板，所述封堵板的径向外端沿圆周方向均匀设置若干金属片，所述金属片的径向外端固定设置限位块；

8.如权利要求1所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述航行器主体上设置有声呐。

9.如权利要求1所述的水下航行器双锚锚定驻留装置，其特征在于，所述航行器主体上设置有姿态传感器。

技术总结本发明公开了一种水下航行器双锚锚定驻留装置，属于水下航行器技术领域，包括航行器主体；航行器主体上沿轴向方向布置两个鱼雷锚，每个鱼雷锚通过两个机械夹爪设置在航行器主体上；航行器主体上设置有两个与鱼雷锚一一对应的缆绳组件，缆绳组件包括转动配合在航行器主体内部的缆绳滚筒，缆绳滚筒上缠绕有缆绳，缆绳滚筒与缆绳释放驱动组件相连，缆绳释放驱动组件控制缆绳滚筒转动以调节缆绳的释放长度；缆绳的首端适配有缆绳固定及释放组件，缆绳固定及释放组件能够压紧缆绳首端或者松开缆绳首端；缆绳的自由端穿出航行器主体后与相对应的鱼雷锚相连。本发明通过两个鱼雷锚实现水下航行器的双锚点固定，以实现稳定的驻留。技术研发人员：陈云赛,钱锦龙,姜清华,刘增凯,张栋,崔嘉宁受保护的技术使用者：青岛哈尔滨工程大学创新发展中心技术研发日：技术公布日：2024/7/15