[發(fā)明專利]一種適用于水下裝備的雙作用型解鎖機(jī)構(gòu)及其解鎖方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110355639.1
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN112937810B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張震;王永軍;吳世海;沈永春;許鋒煒
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶科學(xué)研究中心
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52
• 代理公司: 無錫華源專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

一種適用于水下裝備的雙作用型解鎖機(jī)構(gòu)，包括上法蘭和下法蘭，所述上法蘭和下法蘭之間通過齒嚙式結(jié)構(gòu)的鎖緊環(huán)連接，鎖緊環(huán)旋轉(zhuǎn)角度后實現(xiàn)上法蘭和下法蘭的鎖緊與脫離工作，所述上法蘭和下法蘭分別與目標(biāo)物連接；所述鎖緊環(huán)的內(nèi)壁面上對稱設(shè)置有兩個平動解鎖單元，所述鎖緊環(huán)的內(nèi)壁面上還安裝有轉(zhuǎn)動解鎖單元；平動解鎖單元和轉(zhuǎn)動解鎖單元互相獨(dú)立。通過平動解鎖機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)動解鎖機(jī)構(gòu)互相配合，兩套采用不同原理的獨(dú)立運(yùn)行的解鎖單元，每一套解鎖單元均具備旋松鎖緊環(huán)的能力，并進(jìn)行防干擾設(shè)計，避免了運(yùn)行過程中相互阻滯，降低了工作阻力，提高了解鎖可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及解鎖機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種適用于水下裝備的雙作用型解鎖機(jī)構(gòu)及其解鎖方法。

背景技術(shù)

海洋世界蘊(yùn)藏著豐富的資源，是人類目前最現(xiàn)實和最有發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略空間。近幾十年來，人類對海洋的探索工作在不斷地深入。作為海洋作業(yè)的關(guān)鍵裝備，深海載人裝備能夠運(yùn)載科學(xué)家和工程技術(shù)人員進(jìn)入深海有效實施海洋考察、探測、取樣等作業(yè)。深海載人裝備屬于大型復(fù)雜系統(tǒng)，作業(yè)形式多樣，功能要求較高，而鎖緊釋放功能是深海載人裝備的關(guān)鍵要求之一，鎖緊釋放技術(shù)也是深海裝備領(lǐng)域的重要共性技術(shù)，要求牢固、靈活、可靠。

對于大型、重型載荷的鎖緊和釋放，通常采用齒嚙式卡環(huán)原理進(jìn)行設(shè)計，卡環(huán)一般由油缸進(jìn)行驅(qū)動，當(dāng)油缸出現(xiàn)故障時，易導(dǎo)致鎖緊釋放作業(yè)失敗，從而影響關(guān)鍵功能的發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容

本申請人針對上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中的缺點，提供一種適用于水下裝備的雙作用型解鎖機(jī)構(gòu)及其解鎖方法，從而有效的提高鎖緊釋放裝置的可靠性，基于油缸和擺缸的雙作用型解鎖機(jī)構(gòu)，并通過兩者之間的防干擾設(shè)計，確保每一單元均能夠獨(dú)立完成釋放作業(yè)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種適用于水下裝備的雙作用型解鎖機(jī)構(gòu)，包括上法蘭和下法蘭，所述上法蘭和下法蘭之間通過齒嚙式結(jié)構(gòu)的鎖緊環(huán)連接，鎖緊環(huán)旋轉(zhuǎn)角度后實現(xiàn)上法蘭和下法蘭的鎖緊與脫離工作，所述上法蘭和下法蘭分別與目標(biāo)物連接；

所述鎖緊環(huán)的內(nèi)壁面上對稱設(shè)置有兩個平動解鎖單元，

所述鎖緊環(huán)的內(nèi)壁面上還安裝有轉(zhuǎn)動解鎖單元；

平動解鎖單元和轉(zhuǎn)動解鎖單元互相獨(dú)立。

其進(jìn)一步技術(shù)方案在于：

所述鎖緊環(huán)的外圈設(shè)置有凸緣，上法蘭和下法蘭的內(nèi)圈設(shè)置有凹緣，所述凸緣與凹緣互相配合。

所述平動解鎖單元的結(jié)構(gòu)為：包括固定在鎖緊環(huán)內(nèi)壁面上的連接塊，所述連接塊的底部鉸接解鎖油缸，所述解鎖油缸的活塞桿內(nèi)部配合安裝有單向拉耳，所述單向拉耳的頭部與下法蘭鉸接。

所述轉(zhuǎn)動解鎖單元的結(jié)構(gòu)為：包括安裝在鎖緊環(huán)內(nèi)壁面的圓弧形內(nèi)齒圈，下法蘭上安裝一塊支撐板，所述支撐板底部固定擺缸，所述擺缸輸出端的轉(zhuǎn)軸穿過支撐板并安裝外齒輪，外齒輪與內(nèi)齒圈嚙合。

外齒輪頂部的轉(zhuǎn)軸上套有連接套，所述連接套通過緊固件與外齒輪鎖緊，所述連接套的截面呈“凸”字型結(jié)構(gòu)，所述連接套頂面的轉(zhuǎn)軸上還配合安裝有彈性擋圈。

轉(zhuǎn)軸的外壁面上配合安裝有擋塊，同時擋塊與外齒輪的內(nèi)壁面配合。

一種適用于水下裝備的雙作用型解鎖機(jī)構(gòu)的解鎖方法，包括如下步驟：

(一)在解鎖過程中，當(dāng)平動解鎖單元發(fā)生故障無法動作時，啟動轉(zhuǎn)動解鎖單元，

擺缸工作，帶動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，從而帶動外齒輪旋轉(zhuǎn)，外齒輪與內(nèi)齒圈嚙合，從而內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)動，內(nèi)齒圈的轉(zhuǎn)動使的鎖緊環(huán)一起轉(zhuǎn)，使鎖緊環(huán)與上法蘭和下法蘭脫離；

(二)在解鎖過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)動解鎖單元發(fā)生故障無法動作時，啟動平動解鎖單元，