[發(fā)明專利]一種水下自動機電連接裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110327506.X
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN102522658A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設計）人: 葛彤;莊廣膠;劉建民;吳小輝;吳超
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01R13/631
• 分類號: H01R13/631;H01R13/639;H01R13/523;H01R13/24;H01R24/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 祖志翔

技術領域

本發(fā)明涉及的是一種用于水下的機械對接及大電流插接裝置，特別是一種自動實現(xiàn)水下機械及電氣對接與分離的裝置，屬于海洋工程中的水下工程機械領域。

背景技術

近年來，水下工程領域發(fā)展迅速，水下機電設備安裝檢修、海底觀測網(wǎng)建設維護等工程方面的發(fā)展對水下的機械、電氣連接與分離都提出了很高的要求，尤其是特種水下機器人的發(fā)展迫切需要能夠在水下實現(xiàn)機械和電氣的自動連接的裝置。

目前絕大部分水下機電設備的機械及電氣連接都只能是在干式環(huán)境下人工實現(xiàn)，因此環(huán)境適應很差，而且缺乏靈活性。而對于一些特種水下機器人，例如水下模塊化自重構(gòu)機器人，則必須利用水下機械及電氣自動對接分離技術來實現(xiàn)其預定功能。近年來隨著海洋開發(fā)的逐步深化，我國海底觀測網(wǎng)的建設也日益加快。在海底觀測網(wǎng)的組建過程中需要在每個觀測點進行機械及電氣連接，目前國際上通常利用水下機器人的機械手夾持水下濕插拔插接件進行觀測點的電纜連接，但是水下濕插拔接插件一般都需要幾十公斤的插拔力，而且作業(yè)時還要有足夠精確的外部定位條件，這種作業(yè)方式對水下機器人的要求非常高，而且速度慢，效率低。因此研發(fā)一種水下機械及電氣自動對接分離裝置顯得非常必要。

經(jīng)對現(xiàn)有技術的檢索發(fā)現(xiàn)，公開號CN?1585205A、名稱為《水下自動機電連接裝置》的中華人民共和國專利，該專利涉及到一種自動的水下機械及電氣對接裝置，其機械對接卡爪在主連接面徑向布置，不僅機械導引范圍小，而且機械對接緊固力小，所以連接不可靠；其電氣連接采用的是端面平面密封，密封效果較差，不適合在深水中使用；而且由于其導通觸點是端面接觸式，觸電和插頭之間容易產(chǎn)生空隙，不適合大電流的傳輸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種在水下機器人上搭載的模塊化多功能智能水下取樣器，其能夠使操作人員在水面的母船上通過操作臺或者根據(jù)自身設定的程序方便地實現(xiàn)水下多種形式的采樣，并對采樣過程進行實時監(jiān)控，從而在大大提高采樣效率的同時，減小了對工作母船的依賴性，為高質(zhì)量地完成水下采樣工作奠定了良好的基礎。

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種新型的水下自動機械及電氣對接分離裝置，其可以在水下可靠地完成機械及電氣連接，并且機械連接強度好，電氣連接導電能力強，能大功率輸電，電氣絕緣性好，使用水深也較大。為水下特種機器人的研制及海底觀測網(wǎng)的組建等工程應用奠定良好的基礎。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過如下技術方案解決其技術問題：

一種水下自動機電連接裝置，包括主動對接件和被動對接件，其特征在于：所述主動對接件包括卡爪絲桿、卡爪機構(gòu)、卡爪驅(qū)動機構(gòu)、密封端蓋、主動對接體、n+4芯水密接插件、n芯貫穿件、觸點座、觸點機構(gòu)、觸點驅(qū)動機構(gòu)和定位錐；所述密封端蓋固定于殼狀主動對接體的后端，形成密封的空間，所述卡爪機構(gòu)周向均布地固定在主動對接體的側(cè)壁上且與卡爪絲桿連接，所述觸點座和固定在其上的觸點機構(gòu)設置于主動對接體的前壁之外，所述n+4芯水密接插件固定于密封端蓋上，并且通過置于主動對接體內(nèi)部空間的n芯貫穿件與觸點機構(gòu)連接，所述卡爪驅(qū)動機構(gòu)和觸點驅(qū)動機構(gòu)設置于主動對接體內(nèi)部的空間中，該卡爪驅(qū)動機構(gòu)連接卡爪絲桿且驅(qū)動卡爪機構(gòu)實現(xiàn)主動對接件與被動對接件的對接與分離，該觸點驅(qū)動機構(gòu)連接觸點座且驅(qū)動觸點座和觸點機構(gòu)前后移動，所述定位錐固定于主動對接體的前壁上；所述被動對接件包括插頭、插桿、帶有空腔的被動對接體、插頭座和n芯水密接插件，所述插頭座固定于被動對接體的前端，所述插桿貫穿該插頭座，所述插頭連接于插桿的前端，所述n芯水密接插件固定于被動對接體的后端且與插桿電連接。