[發明專利]一種基于單臂吊回收系統的UUV捕捉機構

有效

• 申請號: 201810576467.9
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108726362B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 張鈺;劉忠樂;張志強;文無敵
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: B66C1/42
• 分類號: B66C1/42
• 代理公司: 42242 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 廉海濤<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明涉及一種基于單臂吊回收系統的UUV捕捉機構，包括對稱間隔設置的兩個門型外殼連桿和設置在所述門型外殼連桿上的內部連桿機構，所述內部連桿機構上設置有液壓缸，所述兩個門型外殼連桿組成框架型的外殼結構，通過使用這種捕捉機構，降低了回收過程中在水中捕捉UUV的難度，實現捕捉機構對UUV的精準有效夾持；滿足在高海況條件下可以實現對UUV的安全回收；所述內部連桿機構能夠在回收時，實現雙側抓鉤同時鉤住，并提供抓鉤需要的較強的抗拉能力。

技術領域

本發明涉及一種基于單臂吊回收系統的UUV捕捉機構。

背景技術

水下無人航行器(Unmanned Underwater Vehicle,簡稱UUV)是一種不需要人現場操作，完全或部分自主執行水下作戰、遠程運載、導航定位、海洋監測等任務的水下航行器。隨著UUV技術的發展，其作為一種新型海上力量倍增器，有著越來越廣泛的應用。在UUV的使用過程中，由于UUV一般采用自身攜帶能源的方式，因此在水下進行作業時，需要根據其能源消耗情況，在必要時進行回收作業以對其進行能源補充、數據傳輸以及維護等作業。因此UUV的回收對于UUV在其作業過程中是一個非常重要的環節。其回收方式分為主要分為水面艦艇回收以及水下潛艇回收兩方面，其中單臂吊回收系統被廣泛應用于水面回收方式中。其主要使用折疊式的液壓單臂吊，在回收時，需要將UUV引導至指定位置，再采用專用的吊纜將UUV固定，以此來實現將UUV回收至母船。此回收方式具備占用空間小，回收設備簡單等特點；然而，當海況等級較高時，尤其是在4級海況以上時，由于海浪的作用，使得吊纜很難準確與UUV對接，一般需要通過潛水員入水手動將UUV吊環與吊纜固定后，才可以進行回收，且需要大量的人員來協調配合，因此回收效率較低，同時還具備一定的安全隱患。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的技術問題，提供一種全新的UUV捕捉機構的機械結構設計，以此來提高UUV水面回收效率。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：本發明提供一種基于單臂吊回收系統的UUV捕捉機構，包括對稱間隔設置的兩個門型外殼連桿和設置在所述門型外殼連桿上的內部連桿機構，每個所述門型外殼連桿均具有水平設置的橫桿和垂直于所述橫桿兩端設置并與所述橫桿固定連接的兩根豎桿，兩個所述門型外殼連桿的橫桿中段之間設置有第一連桿傳動軸；

所述內部連桿機構包括對稱設置的兩組多段式的連桿組、多根連桿轉動軸和兩個抓鉤，每組所述連桿組包括兩根內部第一連桿和兩根內部第二連桿，每組所述連桿組中的兩根內部第一連桿的一端相互鉸接，兩根內部第一連桿的另一端分別與兩根所述內部第二連桿的一端鉸接，兩根所述內部第二連桿的中段相互鉸接，并且兩根所述內部第二連桿的另一端分別與兩個所述抓鉤同一側的端部鉸接，兩組所述連桿組的內部第一連桿鉸接處分別與所述第一連桿傳動軸的兩端鉸接，兩組所述連桿組的內部第一連桿與內部第二連桿鉸接處之間分別鉸接有第二連桿傳動軸，兩組所述連桿組的內部第二連桿相互鉸接處之間還鉸接有第三連桿傳動軸，兩組所述連桿組的內部第二連桿與抓鉤鉸接處鉸接設置有第四連桿傳動軸，所述第一連桿傳動軸與第三連桿傳動軸之間設置有液壓缸，所述內部第二連桿與所述抓鉤還設有彈性元件。

兩個所述門型外殼連桿的兩根橫桿之間設置有至少兩根第一連桿固定連接軸，兩個所述門型外殼連桿對應的豎桿底端之間均設置有第二連桿固定連接軸。

進一步的，每個所述第二連桿固定連接軸上還同軸嵌套有條形的浮筒。

優選的，所述彈性元件為壓縮彈簧與鋼索復合結構。

進一步的，所述第一連桿傳動軸上還設有吊環，所述吊環通過繩索與母船單臂吊回收系統連接。

優選的，所述兩個門型外殼連桿和設置在所述門型外殼連桿上的內部連桿機構均采用碳纖維增強復合材料。

本發明的有益效果是：

1)降低了回收過程中在水中捕捉UUV的難度，實現捕捉機構對UUV的精準有效夾持；