[发明专利]一种纵倾调节和应急抛载机构

说明书

本发明公开了一种纵倾调节和应急抛载机构，包括艏卷筒、轴承座、底座、转轴、艉卷筒和链条；所述艏卷筒位于水下航行器的靠近艏部位置，所述艉卷筒位于水下航行器的靠近艉部位置；所述转轴有两个，分别位于水下航行器的艏部和艉部位置，艏卷筒和艉卷筒分别绕相应的转轴旋转；所述转轴通过相应的轴承座架于底座上；所述底座为框架式结构，中间无遮蔽，用于抛载；所述链条分别缠绕在艏卷筒和艉卷筒上，链条在艏卷筒的缠绕方向为顺时针，在艉卷筒上的缠绕方向为逆时针。该机构既实现了大质量的迁移，又实现了应急抛载的需求，且对环境影响较小。

技术领域

本发明属于水下航行器技术领域，涉及到应急设备，具体涉及一种纵倾调节和应急抛载机构。

背景技术

水下航行器，包括载人潜水器和无人潜水器，必要时需进行纵向的姿态调节，这称作纵倾调节。比如下潜时，希望艏部向下倾斜，以便加快下潜速度，此时纵倾调节机构需要将重物向艏部移动；再比如，若艏部采样篮装载了样品，导致艏艉不平衡，此时纵倾调节机构需要将重物向艉部移动。

现有技术中存在下列问题：

（1）蓄电池等大质量物体牵引技术：将蓄电池等大质量物体前后牵引，实现纵倾调节。问题在于：首先，调节所需的空腔空间较大，潜水器内不易实现；其次，蓄电池等大质量物体惯性较大，若采用底部框架形式，则较难作为应急压载抛弃；若采用顶部悬挂方式，则在牵引及浮潜过程中，极易发生晃动，撞击艇体框架造成损害。

（2）水银纵倾调节技术：在艏艉分别放置两个水银罐，水银罐内装有半罐水银和半罐液压油，两罐之间顶部和底部分别通过管道连接。利用液压泵将液压油从一个罐子打向另一个罐子，随之推动水银返回第一个罐子，由于水银的密度较大，从而实现质量的调节。问题在于：系统较复杂，且水银易挥发，有腐蚀性，有毒性，维护难度大；若作为应急压载直接释放到海水中，会对环境造成危害。

（3）海水纵倾调节技术：与水银纵倾调节类似，但采用了海水作为调节媒介，安全性上大大提高。问题在于：海水密度较小，所以调节能力较弱，且海水粘度小，处于大深度高压海水中时，自泄露严重，调节速率较慢。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种纵倾调节和应急抛载机构，该机构既实现了大质量的迁移，又实现了应急抛载的需求，且对环境影响较小。

为此，本发明采用了以下技术方案：

一种纵倾调节和应急抛载机构，包括艏卷筒、轴承座、底座、转轴、艉卷筒和链条；所述艏卷筒位于水下航行器的靠近艏部位置，所述艉卷筒位于水下航行器的靠近艉部位置；所述转轴有两个，分别位于水下航行器的艏部和艉部位置，艏卷筒和艉卷筒分别绕相应的转轴旋转；所述转轴通过相应的轴承座架于底座上；所述底座为框架式结构，中间无遮蔽，用于抛载；所述链条分别缠绕在艏卷筒和艉卷筒上，链条在艏卷筒的缠绕方向为顺时针，在艉卷筒上的缠绕方向为逆时针。

进一步地，所述链条采用多节链条单元构成链状，节数由艏艉卷筒的安装空间和纵倾调节量决定。

进一步地，所述链条包括首端链条单元、尾端链条单元以及中间链条单元，中间链条单元的数量为多个，各个链条单元之间通过中间连杆连接并可以绕中间连杆转动；链条的首尾端为安全销，安全销通过首尾连杆分别与首端链条单元和尾端链条单元连接并可以绕首尾连杆转动。

进一步地，所述安全销呈T型，销帽的底面为圆弧状，便于在卷筒内壁滑动。

进一步地，所述艏卷筒和艉卷筒的筒体上开有相连的槽和孔，其中槽的宽度略大于安全销的销轴外径而小于安全销销帽处的最大外径，孔的直径大于安全销销帽处的最大外径。

进一步地，相对于两卷筒的位置，槽位于内侧，孔位于外侧。

进一步地，所述安全销穿过艏卷筒或艉卷筒上的孔，并向内侧滑移，卡在两筒体的槽上。