本發(fā)明屬于水下機(jī)器人,特別涉及一種深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成。
背景技術(shù):
1、隨著深海自主水下機(jī)器人技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,深海自主水下機(jī)器人的用途和功能不斷增多。深海自主水下機(jī)器人搭載尺寸大、重量大、特殊功能要求的聲學(xué)載荷,對(duì)于深海自主水下機(jī)器人與聲學(xué)載荷的系統(tǒng)集成起著至關(guān)重要的作用。但是,傳統(tǒng)深海自主水下機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜,維修養(yǎng)護(hù)成本高,同時(shí)存在整體尺寸大,穩(wěn)定性差等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,以解決傳統(tǒng)深海自主水下機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜,維修養(yǎng)護(hù)成本高,同時(shí)存在整體尺寸大,穩(wěn)定性差的問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供的一種深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,包括依次連接的ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)、ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)、ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)、ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)及ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu),其中ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)、ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)、ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)和ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu)均為透水式結(jié)構(gòu),ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)為偏心布置的耐壓艙結(jié)構(gòu)。
4、所述ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)、ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)、ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)和ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu)采用中橫剖面重合及中縱剖面重合;所述ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)采用中縱剖面重合及中橫剖面偏心布置的方式。
5、所述ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)包括艏過(guò)渡法蘭、艉過(guò)渡法蘭、耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件、耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件、艉密封端蓋、艏密封端蓋及耐壓艙,其中耐壓艙的兩端分別與艏密封端蓋和艉密封端蓋密封連接,艏密封端蓋通過(guò)耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件與艏過(guò)渡法蘭的偏心接口連接;艉密封端蓋通過(guò)耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件與艉過(guò)渡法蘭的偏心接口連接。
6、所述耐壓艙為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu);所述耐壓艙的內(nèi)部設(shè)置電池系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的安裝接口;所述耐壓艙的外部設(shè)置聲學(xué)設(shè)備的安裝接口;所述艏密封端蓋和所述艉密封端蓋設(shè)置水密電連接器的安裝接口。
7、所述耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件和所述耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件均為透水的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),所述耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件和所述耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件的頂部分別設(shè)有艏起吊環(huán)和艉起吊環(huán)。
8、所述艏過(guò)渡法蘭和所述艉過(guò)渡法蘭的偏心接口位于所述艏過(guò)渡法蘭和所述艉過(guò)渡法蘭的下部。
9、所述ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)包括艏法蘭、艏右側(cè)縱梁、艏左側(cè)縱梁、下支撐板及上支撐板,其中艏右側(cè)縱梁和艏左側(cè)縱梁平行設(shè)置,艏右側(cè)縱梁和艏左側(cè)縱梁的前端均與艏法蘭連接,艏右側(cè)縱梁和艏左側(cè)縱梁的頂部與上支撐板連接,底部與下支撐板連接;
10、艏法蘭上設(shè)置前視聲吶、高度計(jì)和深度計(jì)的定位和安裝接口,上支撐板上設(shè)置水面通信裝置的定位和安裝接口,下支撐板上設(shè)置分線盒和補(bǔ)償器的定位和安裝接口。
11、所述ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)包括框架主體ⅰ及分別連接在框架主體ⅰ前后端的前法蘭ⅰ和后法蘭ⅰ,其中框架主體ⅰ為長(zhǎng)方體框架,且側(cè)壁均為鏤空結(jié)構(gòu);
12、框架主體ⅰ的前部設(shè)置前浮調(diào)裝置的定位和安裝接口;框架主體ⅰ的中部設(shè)置輔助推進(jìn)裝置、拋載裝置和通信裝置的定位和安裝接口;框架主體ⅰ的后部設(shè)置聲學(xué)設(shè)備的定位和安裝接口。
13、所述ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)包括框架主體ⅱ及連接在框架主體ⅱ前后端的前法蘭ⅱ和后法蘭ⅱ,其中框架主體ⅱ為長(zhǎng)方體框架,且側(cè)壁均為鏤空結(jié)構(gòu);
14、框架主體ⅱ的前部設(shè)有拋載裝置和水面通信裝置的定位和安裝接口;框架主體ⅱ的中部設(shè)置輔助推進(jìn)裝置的定位和安裝接口;框架主體ⅱ的后部設(shè)置浮調(diào)裝置的定位和安裝接口。
15、所述ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu)包括框架主體ⅲ及連接在框架主體ⅲ前后端的前法蘭ⅲ和后法蘭ⅲ,框架主體ⅲ為圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu),且側(cè)壁為鏤空結(jié)構(gòu);框架主體ⅲ的中部設(shè)有中法蘭,中法蘭和前法蘭ⅲ之間設(shè)有設(shè)備安裝板,設(shè)備安裝板上設(shè)置聲學(xué)或光學(xué)設(shè)備的定位和安裝接口;后法蘭上設(shè)置主推進(jìn)器的定位和安裝接口,框架主體ⅲ的側(cè)壁上設(shè)置操舵裝置和穩(wěn)定翼板的定位和安裝接口。
16、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為:本發(fā)明提供的一種深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其機(jī)械結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單、便于維修,降低成本;同時(shí)采用偏心的總布置設(shè)計(jì),在滿(mǎn)足聲學(xué)載荷功能要求的同時(shí),使其具有優(yōu)化總體尺寸、提高性能指標(biāo)、增強(qiáng)穩(wěn)定性等特點(diǎn)。
1.一種深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,包括依次連接的ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(1)、ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(2)、ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(3)、ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(4)及ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(5),其中ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(1)、ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(2)、ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(4)和ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(5)均為透水式結(jié)構(gòu),ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(3)為偏心布置的耐壓艙結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(1)、ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(2)、ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(4)和ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(5)采用中橫剖面重合及中縱剖面重合;所述ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(3)采用中縱剖面重合及中橫剖面偏心布置的方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述ⅲ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(3)包括艏過(guò)渡法蘭(31)、艉過(guò)渡法蘭(32)、耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件(33)、耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件(34)、艉密封端蓋(37)、艏密封端蓋(38)及耐壓艙(39),其中耐壓艙(39)的兩端分別與艏密封端蓋(38)和艉密封端蓋(37)密封連接,艏密封端蓋(38)通過(guò)耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件(33)與艏過(guò)渡法蘭(31)的偏心接口連接;艉密封端蓋(37)通過(guò)耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件(34)與艉過(guò)渡法蘭(32)的偏心接口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述耐壓艙(39)為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu);所述耐壓艙(39)的內(nèi)部設(shè)置電池系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的安裝接口;所述耐壓艙(39)的外部設(shè)置聲學(xué)設(shè)備的安裝接口;所述艏密封端蓋(38)和所述艉密封端蓋(37)設(shè)置水密電連接器的安裝接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件(33)和所述耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件(34)均為透水的回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),所述耐壓艙艏轉(zhuǎn)接件(33)和所述耐壓艙艉轉(zhuǎn)接件(34)的頂部分別設(shè)有艏起吊環(huán)(35)和艉起吊環(huán)(36)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述艏過(guò)渡法蘭(31)和所述艉過(guò)渡法蘭(32)的偏心接口位于所述艏過(guò)渡法蘭(31)和所述艉過(guò)渡法蘭(32)的下部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述ⅰ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(1)包括艏法蘭(11)、艏右側(cè)縱梁(12)、艏左側(cè)縱梁(13)、下支撐板(14)及上支撐板(15),其中艏右側(cè)縱梁(12)和艏左側(cè)縱梁(13)平行設(shè)置,艏右側(cè)縱梁(12)和艏左側(cè)縱梁(13)的前端均與艏法蘭(11)連接,艏右側(cè)縱梁(12)和艏左側(cè)縱梁(13)的頂部與上支撐板(15)連接,底部與下支撐板(14)連接;
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述ⅱ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(2)包括框架主體ⅰ及分別連接在框架主體ⅰ前后端的前法蘭ⅰ(21)和后法蘭ⅰ(22),其中框架主體ⅰ為長(zhǎng)方體框架,且側(cè)壁均為鏤空結(jié)構(gòu);
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述ⅳ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(4)包括框架主體ⅱ及連接在框架主體ⅱ前后端的前法蘭ⅱ(41)和后法蘭ⅱ(42),其中框架主體ⅱ為長(zhǎng)方體框架,且側(cè)壁均為鏤空結(jié)構(gòu);
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海自主水下機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)總成,其特征在于,所述ⅴ段機(jī)械結(jié)構(gòu)(5)包括框架主體ⅲ及連接在框架主體ⅲ前后端的前法蘭ⅲ(51)和后法蘭ⅲ(53),框架主體ⅲ為圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu),且側(cè)壁為鏤空結(jié)構(gòu);框架主體ⅲ的中部設(shè)有中法蘭(52),中法蘭(52)和前法蘭ⅲ(51)之間設(shè)有設(shè)備安裝板(57),設(shè)備安裝板(57)上設(shè)置聲學(xué)或光學(xué)設(shè)備的定位和安裝接口;后法蘭(53)上設(shè)置主推進(jìn)器的定位和安裝接口,框架主體ⅲ的側(cè)壁上設(shè)置操舵裝置和穩(wěn)定翼板的定位和安裝接口。