[發明專利]氣壓驅動式水下解脫裝置

有效

• 申請號: 201210140056.8
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN102658555A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 張銘鈞;殷寶吉;王玉甲;趙文德;徐建安;褚振忠;彭生全;劉立剛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B25J19/06
• 分類號: B25J19/06;B63C11/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明專利涉及一種水下解脫裝置，具體地說是一種能夠實現水下電動機械手與水下作業設備本體之間的機械和電纜緊急分離的裝置。

背景技術

海洋蘊藏著豐富的生物資源和礦產資源，而人類對海洋的開發和利用，離不開水下作業設備。水下電動機械手是水下作業設備常配置的作業工具。由于水下作業環境復雜，水下設備在進行下水下作業時，機械手可能會被水草、漁網、纜繩纏住或被水下石頭卡住而使作業設備喪失機動能力甚至失事，這時，迅速地解脫機械手是水下作業設備自救的唯一途徑。因此，解脫裝置是配備有水下作業機械手的水下作業設備安全保障系統中的必要裝備。由于大多數的水下作業設備的可用空間有限，所以，對水下機械手的解脫裝置的小型化要求也較高。

目前，適用于水下液壓機械手的解脫技術相對成熟，如CNKI數據庫中刊登的“蘭鯨號潛器兩型機械手的結構設計研究”的文章中，設計的拋棄裝置采用高壓油拉斷可斷聯接螺栓的方法，完成機械手與水下機器人的機械本體分離，同時控制油路因為機械本體的分離而斷開。而電動機械手則不同，在機械本體分離后還有電源、信號等電纜相連，需要配備額外的斷纜機構，因此上述裝置不適用于水下電動機械手。

此外，涉及水下機械本體分離的拋載裝置，如中國專利申請號為200520097153.9，名稱為“水下作業自救釋放裝置”的專利文件中，只是完成物體的釋放，不涉及被拋棄物體的安裝定位和夾緊以及電纜的斷開。涉及水下電纜分離的裝置，如中國專利申請號為200720153627.6，名稱為“水下分離電連接器”的專利文件中，只是電連接器本身的介紹，不涉及拉脫機構。

發明內容

本發明的目的是提供一種重量輕、體積小、安裝方便的氣壓驅動式水下解脫裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

主要包括高壓氣瓶組件、高壓電磁閥組件、機械本體組件三部分，三部分之間通過不銹鋼高壓鋼管、高壓管接頭進行連接；在高壓氣瓶組件和高壓電磁閥組件之間安裝有三通球閥6，在高壓電磁閥組件和機械本體組件之間安裝有單向閥；所述機械本體組件包括固定在水下作業設備載體上的固定基體20和定位支架22，單向閥與固定基體20內腔相連通，將高壓氣體引入固定基體20內腔驅動解脫動作，電纜插座26與固定基體20聯接，與水下作業設備載體相連的水下電纜19與電纜插座26連接，電纜插頭27與插頭套筒29聯接，與機械手相連的水下電纜32與電纜插頭27連接，插頭套筒29位于固定基體20的內腔中并通過O型圈28實現動密封，懸掛套筒30通過滾珠33懸掛在固定基體20上，滾珠33外沿卡住懸掛套筒30，滾珠33內側壓在插座套筒29上，機械手肩關節的殼體25與定位支架壓22緊在一起。

本發明還可以包括這樣一些結構特征：

1、所述高壓電磁閥組件為兩套，其中一套高壓電磁閥組件的一端連接油囊39、另一端通過不銹鋼高壓鋼管和高壓管接頭與固定基體20內腔相連通。

2、高壓電磁閥組件主要由高壓電磁閥、水密頭、承壓筒殼體、承壓筒端蓋分組成，承壓筒殼體裝卡在電磁閥的線圈和閥體之間，承壓筒殼體和電磁閥閥體之間以及承壓筒殼體和承壓筒端蓋之間均采用O型圈徑向密封，水密頭與承壓筒端蓋之間采用O型圈端面密封，水密頭與承壓筒端蓋通過備緊螺母實現壓緊，電磁閥的電纜從水密頭的內部空腔內引出后進行硫化密封。

3、高壓氣瓶1的瓶口加工有外螺紋，氣瓶閥接頭2的前端通過螺帽3的擠壓與高壓氣瓶1瓶口的內側貼緊。

4、機械手肩關節的殼體25上加工有與定位支架22上的定位銷對應的定位沉孔以及與預緊螺釘23對應的螺紋沉孔，機械手肩關節的殼體25上的定位沉孔與定位支架22上的定位銷配合，預緊螺釘23使機械手肩關節的殼體25與定位支架壓22緊在一起。

本發明提供了一種重量輕、體積小、安裝方便的利用高壓氣體驅動的水下電動機械手解脫裝置。該裝置在水下設備正常作業時，可以為機械手肩關節提供準確的安裝定位和與水下作業設備的可靠聯接，當機械手被水草、漁網、纜繩纏住或被石頭卡住而使作業設備陷于危險情況時，能夠實現機械手與作業設備之間的機械本體和電源、信號等電纜的可靠分離，使水下作業設備脫離險境。