[实用新型]水下机器人用主动式抛载装置

说明书

本实用新型涉及水下无人潜航器领域，特别是水下机器人用主动式抛载装置。抛载支架的一端固定连接有直线轴承，铅块滑杆滑动设置在直线轴承内的竖直方向的通孔内，铅块滑杆的底部与铅块固定连接；所述电磁铁固定在抛载支架上，连接杆包括连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ，连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ之间铰接，连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ的铰接处位于电磁铁的下方，连接杆Ⅰ的一端与抛载支架铰接，连接杆Ⅰ一端的位置固定，连接杆Ⅱ的另一端与滑动架铰接，滑动架的外侧固定有滑块，滑块和铅块滑杆的相对面均设有楔形面，且两楔形面之间相互配合，滑块朝向铅块滑杆的一侧设有正向楔形面，对应的铅块滑杆的一侧设有倒向楔形面。其结构简单，体积小，具备自锁性能，抛载可靠。

技术领域

本实用新型涉及水下无人潜航器领域，特别是水下机器人用主动式抛载装置。

背景技术

随着国家海洋战略的不断深入，深海自主航行器的重要地位日益突出。抛载系统是水下航行器的关键应急系统，该系统主要是当设备发生不可预知的故障或是出现突发情况时触发的安全系统。目前该系统的主要工作原理是抛弃一个相对大的载荷从而降低自身重量，以保证水下航行器在无动力条件下快速上浮，从而实现设备的回收，不至于产生更大的经济损失。

现有的抛载技术主要包括利用化学反应腐蚀用于抛载的悬挂丝等装置、或者利用电磁铁直接吸住所需要抛掉的载荷，其中化学反应腐蚀法所需要的电化学反应时间较长，抛载装置极非常容易卡到设备上不容易脱落。控制电磁铁通断电来实现抛载，可以通过最简单的方式实现抛载的控制，但是电磁铁直接吸合的方式存在的问题是吸力大小直接决定了抛载的大小，且电磁铁的吸力随距离衰减很快，抛载与电磁铁之间稍有间隙和晃动就会出现抛载掉落风险，可靠性较低。另外，申请号为202110493182.0、名称为“一种水下主被动式双驱动抛载装置及其操作方法”专利申请中，其公开了利用主被动两套系统成功实现了两种状态下的抛载方式，但是该方案中抛载装置的结构较大，只适用于大型设备，小型设备没有足够的安装空间，且该装置的压载块在设备上不断晃动下，是否会卡住导致不及时掉落等问题仍需进一步实验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提出了一种水下机器人用主动式抛载装置，其结构简单，体积小，具备自锁性能，抛载可靠。

本实用新型的技术方案是：一种水下机器人用抛载装置，其中，包括铅块、直线轴承、铅块滑杆、连接杆、抛载支架和电磁铁，抛载支架的一端固定连接有直线轴承，铅块滑杆滑动设置在直线轴承内的竖直方向的通孔内，铅块滑杆的底部与铅块固定连接；

所述电磁铁固定在抛载支架上，连接杆包括连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ，连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ之间铰接，连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ的铰接处位于电磁铁的下方，连接杆Ⅰ的一端与抛载支架铰接，连接杆Ⅰ该端的位置固定，连接杆Ⅱ的另一端与滑动架铰接，抛载支架的顶部表面设有滑槽，滑动架滑动设置在滑槽内，滑动架的外侧固定有滑块，滑块和铅块滑杆的相对面均设有楔形面，且两楔形面之间相互配合，滑块朝向铅块滑杆的一侧设有正向楔形面，对应的铅块滑杆的一侧设有倒向楔形面；

当电磁铁处于断电状态时，连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ之间的铰接处因重力呈向下弯折状；当电磁铁处于断电状态时，电磁铁具有磁性，连接杆Ⅰ和连接杆Ⅱ位于同一水平线。

本实用新型中，所述抛载装置安装在水下机器人的头部透水舱内，抛载支架的一端与头舱堵头固定连接，头舱堵头上还固定有铅块导向罩，铅块导向罩位于抛载支架的下方，铅块滑动设置在铅块导向罩内。通过铅块导向罩，对铅块的下落方向起到了导向作用，使铅块沿竖直方向下降，防止铅块下降过程中不按预定方向下落。

所述铅块顶部设有安装槽，铅块滑杆滑动设置在安装槽内。

本实用新型的有益效果是：

(1)当电磁铁断电后，抛载装置中的连接杆、滑块和铅块滑杆之间可以形成自锁的状态，此时通过具有低磁性吸力的磁铁即可完成大重量铅块的抛载任务，提高了整个抛载装置的抛载过程的可靠性；