[發(fā)明專利]水下潛航器拋載機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610382672.2
• 申請日: 2016-06-01
• 公開（公告）號: CN105966579B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設計）人: 劉彥菊;陳凡龍;劉立武;冷勁松
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: B63G8/24
• 分類號: B63G8/24
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 高志光

技術領域

本發(fā)明涉及一種水下潛航器，具體涉及一種水下潛航器拋載機構(gòu)。

背景技術

水下潛航器對于航海領域具有重要的應用價值，從資源勘探到水環(huán)境測定等諸多領域具有至關重要的作用。而作為潛航器下潛和上浮控制過程的拋載機構(gòu)，在潛航器的工作過程中具有不可替代的作用，其可靠性和安全性是衡量該機構(gòu)是否合格的最重要的指標。但是目前的拋載機構(gòu)均以機械式或液壓式設計為主，結(jié)構(gòu)比較復雜，應用過程不靈活。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有潛航器拋載機構(gòu)比較復雜，應用過程不靈活的問題，進而提供一種水下潛航器拋載機構(gòu)。

本發(fā)明為解決上述問題而采用的技術方案是：

本發(fā)明的水下潛航器拋載機構(gòu)包括釋放機構(gòu)承載平臺、釋放機構(gòu)內(nèi)套筒、釋放機構(gòu)外套筒和重物承載平臺；

重物承載平臺布置在釋放機構(gòu)承載平臺的上方，重物承載平臺的下表面連接支撐架，支撐架與釋放機構(gòu)承載平臺轉(zhuǎn)動連接，重物承載平臺的下表面與釋放機構(gòu)承載平臺之間設置有套裝在一起的釋放機構(gòu)內(nèi)套筒和釋放機構(gòu)外套筒，釋放機構(gòu)外套筒的上端面與重物承載平臺連接，釋放機構(gòu)內(nèi)套筒的下端面與釋放機構(gòu)承載平臺連接；

釋放機構(gòu)內(nèi)套筒和釋放機構(gòu)外套筒的重疊區(qū)域包括變形區(qū)域和非變形區(qū)域，變形區(qū)域預制壓痕，且壓痕個數(shù)大于或等于1個；釋放機構(gòu)內(nèi)套筒和釋放機構(gòu)外套筒均由形狀記憶聚合物材料制成。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過釋放機構(gòu)內(nèi)套筒和釋放機構(gòu)外套筒的重疊區(qū)域的壓痕實現(xiàn)該機構(gòu)的鎖緊過程，壓痕在形狀記憶聚合物相變情況下進行壓制，而在釋放時，所給定的刺激為使釋放機構(gòu)內(nèi)套筒和釋放機構(gòu)外套筒接近相變情況，則壓痕自動回復，從而內(nèi)外套筒之間產(chǎn)生軸向位移，重物承載平臺傾斜，重物滑下，從而實現(xiàn)了重物拋載過程。

由于本發(fā)明的拋載機構(gòu)采用形狀記憶聚合物材料，其形狀記憶效應使得其在鎖緊釋放技術上具有很大的應用前景，且目前還沒有通過此種方法來釋放水下潛航器重物。

本發(fā)明所述智能拋載機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，控制靈活，具有很強的可設計性，針對不同的重物采用不同深度和數(shù)量的壓痕，使得該結(jié)構(gòu)具有很廣的應用范圍，為有人和無人水下潛航器的拋載機構(gòu)的設計制造提供新的思路和方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的拋載機構(gòu)釋放前的軸測圖；

圖2為本發(fā)明的拋載機構(gòu)釋放前的主視圖；

圖3為圖2的側(cè)視圖；

圖4為本發(fā)明的拋載機構(gòu)釋放后的軸測圖；

圖5為本發(fā)明的拋載機構(gòu)釋放后的主視圖；

圖6為圖5的側(cè)視圖；

圖7為釋放機構(gòu)內(nèi)套筒和釋放機構(gòu)外套筒上的壓痕成一定角度的立體圖；

圖8為釋放機構(gòu)內(nèi)套筒和釋放機構(gòu)外套筒上的壓痕呈水平方向布置的主視圖；

圖9為圖8的側(cè)視圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結(jié)合圖1-圖9說明，本實施方式的水下潛航器拋載機構(gòu)包括釋放機構(gòu)承載平臺1、釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2、釋放機構(gòu)外套筒3和重物承載平臺5；重物承載平臺5布置在釋放機構(gòu)承載平臺1的上方，重物承載平臺5的下表面連接支撐架7，支撐架7與釋放機構(gòu)承載平臺1轉(zhuǎn)動連接，重物承載平臺5的下表面與釋放機構(gòu)承載平臺1之間設置有套裝在一起的釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2和釋放機構(gòu)外套筒3，釋放機構(gòu)外套筒3的上端面與重物承載平臺5連接，釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2的下端面與釋放機構(gòu)承載平臺1連接；

釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2和釋放機構(gòu)外套筒3分別包括變形區(qū)域和非變形區(qū)域，變形區(qū)域是通過機械壓痕獲得，且壓痕個數(shù)大于或等于1個；釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2和釋放機構(gòu)外套筒3均由形狀記憶聚合物材料制成。

本實施方式的釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2和釋放機構(gòu)外套筒3之間的變形區(qū)域預制壓痕，當需要進行釋放時，利用形狀記憶材料的形狀記憶效應，使釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2和釋放機構(gòu)外套筒3回復至無壓痕時的初始形狀，則重物承載平臺5傾斜，重物4得以拋載釋放。

通過一定的刺激(熱、電、光、磁、溶液和超聲)使得套筒在有壓痕和無壓痕之間轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)機構(gòu)的鎖緊與釋放，釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2和釋放機構(gòu)外套筒3初始形狀為無壓痕的筒狀，兩筒進行嵌套，施加一定刺激后使其發(fā)生相變，并在嵌套區(qū)域進行壓痕，則實現(xiàn)了機構(gòu)的鎖緊，當需要釋放時，只需給予相同的刺激，則壓痕區(qū)域自動回復至初始狀態(tài)，兩筒之間可產(chǎn)生軸向位移，所述釋放機構(gòu)內(nèi)套筒2和釋放機構(gòu)外套筒3的壓痕個數(shù)為多個時，釋放過程可以采取逐個壓痕進行回復，也可采取所有壓痕同時回復。支撐架7通過連接銷釘6與釋放機構(gòu)承載平臺1鉸接。