[发明专利]一种水下对接装置

说明书

本发明涉及一种对接装置，保护机构放置于水底，保护机构的两端分别安装有导向机构和轴向定位机构，在保护机构的上部安装有周向定位机构；水下移动载体通过导向机构进入保护机构中，并通过轴向定位机构轴向定位；周向定位机构包括安装在保护机构上的主框架，主框架两侧的结构相同、对称设置，每一侧均包括液压缸A、连杆机构及环抱部分，液压缸A的一端铰接于主框架上，另一端与连杆机构相连，环抱部分连接于连杆机构的底部，通过液压缸A的驱动由两侧对水下移动载体艏部进行周向定位；插拔机构的上端安装在主框架上，下端连接有水密可插拔接插件。本发明具有定位精度高、可靠性高、充电效率高、数据传输能力强、模块程度高、适用性广等特点。

技术领域

本发明属于水下工程领域，具体地说是一种可以在水下为移动载体补充电能并将移动载体获得的观测数据等传回陆地的水下对接装置。

背景技术

水下对接装置在水下工程以及水下装备上有着越来越广阔的应用，可以实现水下充电、水下数据传输、水下载荷交换以及水下精确装配等多种功能，其主要应用在水下工程设备、海底观测网络、水下机器人等诸多领域。水下固定节点与水下移动载体在水下通常很难实现自主对接，这对水下对接装置的精度和调整能力有非常高的要求。

发明内容

为了满足水下固定节点与水下移动载体在水下实现自主对接，本发明的目的在于提供一种水下对接装置。该水下对接装置能够实现与水下移动载体的精确对接，并最终通过水下可插拔接插件实现电连接，从而完成为水下移动载体补充电能和上传数据的功能。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括导向机构、保护机构、周向定位机构、轴向定位机构及插拔机构，其中保护机构放置于水底，所述导向机构的一端与该保护机构的一端相连，另一端为待水下移动载体航行到位实现导向的自由端；所述保护机构的另一端安装有轴向定位机构，在该保护机构的上部安装有周向定位机构；水下移动载体通过导向机构导向进入保护机构中，并通过所述轴向定位机构轴向定位；所述周向定位机构包括安装在保护机构上的主框架，该主框架两侧的结构相同、对称设置，每一侧均包括液压缸A、连杆机构及环抱部分，所述液压缸A的一端铰接于主框架上，另一端与所述连杆机构相连，所述环抱部分连接于连杆机构的底部，通过液压缸A的驱动由两侧对水下移动载体艏部进行周向定位；所述插拔机构的上端安装在主框架上，下端连接有水密可插拔接插件，该水密可插拔接插件在水下移动载体通过所述周向定位机构及轴向定位机构定位后与水下移动载体实现水下插拔；

其中：所述连杆机构包括连杆A、连杆B及连接架，该连杆A和连杆B的一端分别铰接于所述主框架上，另一端分别与所述连接架的上下两端铰接，所述液压缸A的另一端铰接于连杆A上；所述环抱部分包括弧板及定位销，该弧板的一端安装于所述连接架的底端，另一端呈弧形、并安装有所述定位销；水下移动载体艏部进入主框架两侧的环抱部分的环抱范围后，通过两侧所述液压缸A同步驱动两侧的连杆机构，进而由两侧的连杆机构同步带动所述弧板对水下移动载体艏部环抱；所述水下移动载体艏部的两侧均安装有三角槽，所述弧板上的定位销在环抱水下移动载体艏部时进入该三角槽中，实现水下移动载体艏部的周向定位；

所述液压缸A的一端通过T型板与主框架相连，该T型板的竖板与所述主框架连接，横板上安装有底座，所述液压缸A的一端铰接于该底座上；所述T型板的竖板与主框架之间设有中间板，该中间板上开设有螺纹孔A，所述T型板的竖板上与螺纹孔A对应地开设有条形孔A，该T型板通过条形孔A及螺纹孔A可上下移动，进而实现所述弧板环抱直径的增大或缩小；

所述弧板的一端为平板，该平板与所述连接架的底端之间设有垫板，所述垫板上分别开设有沿竖向均布的螺纹孔B及沿横向均布的螺纹孔C；所述弧板一端的平板上沿竖向开设有与螺纹孔B相对应的条形孔B，该弧板通过条形孔B及螺纹孔B实现环抱部分的上下移动；所述连接架的底端上沿横向开设有与螺纹孔C相对应的条形孔C，所述垫板通过条形孔C及螺纹孔C实现垫板的左右移动，进而实现所述定位销的位置可调；弧板的另一端外表面设有弧形的尼龙板，该尼龙板通过定位销与所述弧板的另一端连接；