[发明专利]自主水下航行器与海底观测网对接装置

说明书

技术领域

 本发明涉及自主水下航行器与海底观测网络之间的电能和信号传输的对接装置。

技术背景

在深海环境、资源、地质等方面研究中，自主水下航行器和海底观测网络作为两种探测手段，已经得到越来越广泛的应用。两者各有优势，自主水下航行器灵活机动，可以对大范围的水层进行探测。而海底观测网络能够实时、长期的对海洋环境进行监测。把两者相结合，就可以构成一个立体的海洋观测网，从而克服自主水下航行器续航能力差和海底观测网络范围有限的弱点。自主水下航行器与海底观测网对接站就是应此需求而生的，对接站连接在海底观测网上，可供自主水下航行器停靠，对自主水下航行器进行充电，接收自主水下航行器收集的数据，并给自主水下航行器上传指令。

发明内容

      本发明的目的是提出一种结构简单、控制方便，实现自主水下航行器与海底观测网络之间电能和信号可靠传输的对接装置。

本发明的自主水下航行器与海底观测网对接装置，包括自主水下航行器和对接站主体两部分：

自主水下航行器包括自主水下航行器主体，第一卡箍、浮力圈、锥形保护套、第一电能通讯腔和具有竖直杆的固定架，第一卡箍、浮力圈和固定架均固定在自主水下航行器主体上，锥形保护套套在自主水下航行器主体上，在第一卡箍和锥形保护套之间有缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别抵住第一卡箍和锥形保护套，浮力圈和固定架位于第一卡箍的一侧，锥形保护套位于第一卡箍的另一侧，第一电能通讯腔固定在固定架上；

对接站主体包括支架，同轴线固定的喇叭状导口和圆筒型导口、万向节，上部撑杆、下部撑杆、水下电机、第二电能通讯腔和控制腔，万向节固定在支架上板的孔中，上部撑杆穿越万向节的孔并与万向节紧固，上部撑杆的下端和下部撑杆的上端分别有平板，上部撑杆下端的平板和下部撑杆上端的平板通过连接杆相连，在上部撑杆下端的平板上固定有第一半月形板，在下部撑杆上端的平板上固定有第二半月形板，在两块半月形板之间固定第二电能通讯腔，当对接站主体和自主水下航行器对接时，第二电能通讯腔与第一电能通讯腔轴线重合，在下部撑杆的下端固定有平衡重物，在喇叭状导口和圆筒型导口的连接处有第二卡箍，第二卡箍与上部撑杆的上端固定，在第二卡箍上固定有支撑架，水下电机的外壳固定在支撑架上，水下电机的转轴连接螺杆，在螺杆的端部安装有用于夹紧自主水下航行器主体的卡口，卡口穿过开设在喇叭状导口和圆筒型导口连接处的矩形槽以及开设在第二卡箍上的矩形槽，当电机转动时卡口夹紧自主水下航行器主体，控制腔固定在支架上板的下方，在喇叭状的导口上有V形导槽。

本发明与现有技术相比，结构简单、控制方便，能可靠实现自主水下航行器与海底观测网络之间电能和信号的传输。应用本装置，可以有效提高自主水下航行器在水下的持续工作能力，大大节约自主水下航行器回收成本。 

附图说明

图1是自主水下航行器结构示意图；

图2是对接站主体结构示意图；

图3是喇叭状导口的细节图；

图4是自主水下航行器与海底观测网对接装置对接状态示意图。

图中：1.喇叭状导口、2.支架、3.控制腔、4. V形导槽、5.第一电能通讯腔、7.平衡重物、8.下部撑杆、9.第一半月形板、10.连接杆、11.上部撑杆、12.第二电能通讯腔、13.固定架、15.第一卡箍、16.缓冲弹簧、17.浮力圈、18.锥形保护套、19.水下电机、20.第二卡箍、21.支撑架、22.圆筒型导口、23.万向节、31.第二半月形板、33.螺杆、34.卡口、35.自主水下航行器主体。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1、图2和图3，本发明的自主水下航行器与海底观测网对接装置，包括自主水下航行器和对接站主体两部分：

自主水下航行器（见图1）包括自主水下航行器主体35，第一卡箍15、浮力圈17、锥形保护套18、第一电能通讯腔5和具有竖直杆的固定架13，第一卡箍15、浮力圈17和固定架13均固定在自主水下航行器主体35上，锥形保护套18套在自主水下航行器主体35上，在第一卡箍15和锥形保护套18之间有缓冲弹簧16，缓冲弹簧16的两端分别抵住第一卡箍15和锥形保护套18，浮力圈17和固定架13位于第一卡箍15的一侧，锥形保护套18位于第一卡箍15的另一侧，第一电能通讯腔5固定在固定架13上；