一種水面無人航行器降放回收系統的製作方法
2023-12-11 00:34:37 1
一種水面無人航行器降放回收系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型水面無人航行器降放回收系統，包括智能電控系統、安裝於水面移動平臺上的滑道船塢降放裝置，自動捕獲回收水面無人航行器回收至所述滑道內或將水面無人航行器自所述滑道內分離出去進行布放的滑道船塢，方向控制器，使所述滑道船塢與所述水面移動平臺保持軸向平行。本實用新型水面無人航行器降放回收系統可實現水面無人航行器的有效降放回收，保證通過滑道船塢搭載在艦船母船上的水面無人航行器，到達預定位置時艦船母船上放下或回收，從而有力地擴大水面無人航行器工作範圍。
【專利說明】一種水面無人航行器降放回收系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於水面無人航行器降放回收【技術領域】，具體涉及一種水面無人航行器降放回收系統。
【背景技術】
[0002]水面無人航行器包括無人艇USV，無人潛航器UUV，水面起降無人機等。為了擴大水面無人航行器的工作範圍，艦船作為搭載水面無人航行器的主要平臺，水面無人航行器在艦船母船上搭載，就需要有一套完備的水面無人航行器降放回收系統，是水面無人航行器在艦船上使用的重要配套設備。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種水面無人航行器降放回收系統，旨在保證水面無人航行器搭載在艦船母船上，到達預定位置時艦船母船上放下或回收，以擴大水面無人航行器的工作範圍。
[0004]為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案:
[0005]一種水面無人航行器降放回收系統，包括智能電控系統以及:
[0006]滑道船塢降放裝置，包括一迴轉式起吊臂，安裝於水面移動平臺上，用於將載有水面無人航行器的滑道船塢內自所述水面上回收至水面移動平臺上或自所述水面移動平臺上布放於水面上；
[0007]所述滑道船塢，包含滑道、航行器自動捕獲及分離器，用於自動捕獲回收水面無人航行器回收至所述滑道內，或將水面無人航行器自所述滑道內分離出去進行布放；
[0008]方向控制器，包括一安裝於所述水面移動平臺上的支撐臂、一方向控制絞車以及由所述方向控制絞車控制的帶阻尼功能的控制繩，所述控制繩在該支撐臂支撐下連接所述滑道船塢，可使所述滑道船塢與所述水面移動平臺保持軸向平行。
[0009]所述迴轉式起吊臂上設有減搖擺平衡機構，包括至少兩個相互垂直安裝的阻尼油缸，通過節流閥控制液壓油的流動使吊索增加擺動阻尼，減少橫向、縱向擺動幅度，實現所述水面無人航行器收放過程中的橫向、縱向減擺控制。
[0010]所述迴轉式起吊臂上設有減震緩衝裝置，包括緩衝油缸、迴轉吊輪，所述吊索架設在所述迴轉吊輪上，通過所述緩衝油缸的阻尼控制實現所述吊索隨著所述滑道船塢的上下顛簸而瞬間張緊。
[0011]所述迴轉式起吊臂上設有波浪補償絞車，用於使所述吊索在收放過程中始處於張緊狀態。
[0012]所述的水面無人航行器降放回收系統，包括遙控吊鉤系統，實現所述水面移動平臺上無人狀態下進行吊鉤的掛鈎和釋放。
[0013]所述的水面無人航行器降放回收系統，包括液壓泵站，安裝在所述水平移動平臺上，用於提供降放回收所需的液壓動力源。
[0014]本實用新型水面無人航行器降放回收系統可實現水面無人航行器的有效降放回收，保證通過滑道船塢搭載在艦船母船上的水面無人航行器，到達預定位置時艦船母船上放下或回收，從而有力地擴大水面無人航行器的工作範圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1所示為本實用新型實施例提供的一種水面無人航行器降放回收系統的側視示意圖；
[0016]圖2所示為本實用新型實施例提供的一種水面無人航行器降放回收系統俯視的示意圖；
[0017]圖3所示為本實用新型實施例提供的一種水面無人航行器降放回收系統的左視示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面，結合實例對本實用新型的實質性特點和優勢作進一步的說明，但本實用新型並不局限於所列的實施例。
[0019]請參閱圖1?3所示，一種水面無人航行器降放回收系統，包括智能電控系統以及:
[0020]滑道船塢降放裝置，包括一迴轉式起吊臂2，安裝於水面移動平臺I上，通過迴轉式起吊臂2擺出水面移動平臺I外與收進水面移動平臺I內，將載有水面無人航行器3的滑道船塢4內自所述水面上回收至水面移動平臺上或自所述水面移動平臺上布放於水面上；
[0021]所述滑道船塢4，包含滑道43、航行器自動捕獲及分離器40，用於自動捕獲回收水面無人航行器3回收至所述滑道內，或將水面無人航行器自所述滑道內分離出去進行布放；
[0022]方向控制器，包括一安裝於所述水面移動平臺上的支撐臂5、一方向控制絞車以及由所述方向控制絞車控制的帶阻尼功能的控制繩51，參見圖2所示，所述控制繩51在該支撐臂5支撐下連接所述滑道船塢4，可使所述滑道船塢4與所述水面移動平臺I保持軸向平行，同時也保證了滑道船塢4與母船保持同速行駛。
[0023]所述智能電控系統可用於控制迴轉式起吊臂的迴轉、滑道船塢的降放及回收、航行器自動捕獲及分離器的提升與釋放。
[0024]所述水面移動平臺可以各種船舶，也可以其它水上移動或航行工具。
[0025]所述航行器自動捕獲及分離器包括設在所述滑道船塢的前端的迴轉掛鈎裝置，以及與所述迴轉掛鈎裝置相配合的阻鐵，以及控制絞車41。
[0026]迴轉掛鈎裝置用於與設置在水面無經航行器前端的捕獲頭碰撞接觸，使該捕獲頭進入掛鈎內，捕獲頭與滑道船塢捕獲釋放器成為一體，當捕獲頭與滑道船塢捕獲釋放器成為一體時，通過絞車的牽引繩42的牽引使得航行器進入滑道船塢滑道內，牽引至滑道船塢艏尖時航行器與滑道船塢結合為一體。
[0027]捕獲後通過滑道船塢內部的遙控絞車對其進行回升，最終達到水面航行器與滑道船塢結合成一體進行整體吊裝。阻鐵是用於打開航行器捕獲釋放器的迴轉掛鈎，掛鈎釋放後航行器通過滑道進入海面上實現了航行器的釋放。
[0028]所述滑道為V形滾輪結構。這樣方便所述水面航行器滑行進入所述滑道船塢中。
[0029]作為又一實施例，由於水面移動平臺，如船舶在海浪中航行，必然要受到海浪的作用而發生擺動，尤其在高海況下更為激烈，而設置於平臺上的回收系統隨母船一起擺動(擺動過程中主要是橫搖和縱搖)，為了保證滑道船塢的可靠，保證回收及布放作業時姿態的平穩，系統在實海況下必須要設置減擺裝置，因此，所述迴轉式起吊臂上設有減搖擺平衡機構，包括至少兩個相互垂直安裝的阻尼油缸，用於通過節流閥控制液壓油的流動，使吊索增加擺動阻尼，減少橫向、縱向擺動幅度，實現所述水面無人航行器收放過程中的橫向、縱向減擺控制。
[0030]工作時當平臺由於母船晃動搖擺及風浪的作用而搖擺時，通過節流閥控制液壓油的流動使吊索21增加擺動阻尼，減少擺動幅度，實現平臺收放過程中的減擺。
[0031]作為又一實施例，所述迴轉式起吊臂上進一步的，設有減震緩衝裝置，包括緩衝油缸、安裝在所述迴轉式起吊臂上的迴轉吊輪，所述吊索架設在所述迴轉吊輪上，通過所述緩衝油缸的阻尼控制實現所述吊索隨著所述滑道船塢的上下顛簸而瞬間張緊。
[0032]當回收系統的滑道船塢釋放到接觸海面時滑道船塢將隨波浪起伏運動，因此，作為又一實施例，所述迴轉式起吊臂上設有波浪補償絞車，與所述滑道船塢降放裝置同步動作，用於使所述吊索在收放過程中始處於張緊狀態，即滑道船塢在起吊與下放過程中吊索---鋼絲繩始終保持繃緊狀態。
[0033]波浪補償絞車用於對吊索波浪補償控制，保持收放過程鋼索始終張緊。當平臺離開水面或剛下放至水面時，受到風浪影響，平臺與母船之間有相對升沉運動，補償絞車自動激活補償功能，不會讓平臺晃動劇烈能確保平臺收放過程平穩安全，並具有手動功能，在斷電狀態下應急使用。
[0034]作為又一實施例，所述的水面無人航行器降放回收系統，包括遙控吊鉤系統，包括遙控器以及吊鉤掛鈎及釋放機構，實現所述水面移動平臺上無人狀態下進行吊鉤的掛鈎和釋放。
[0035]為了實現有效進行自動控制吊鉤的掛鈎和釋放，本實用新型實施例，採用單吊點設計，通過遙控器遠程控制掛鈎的自動掛鈎和釋放。
[0036]作為又一實施例，所述的水面無人航行器降放回收系統，包括液壓泵站，安裝在所述水平移動平臺上，用於提供降放回收所需的液壓動力源。油箱帶液壓油淨化系統，油溫冷卻器系統，電機為船用電機，液壓系統選用優質品牌液壓元件，具有高油溫。低液位、濾器堵塞故障報警功能和液位過低、電機過載自動保護功能。
[0037]智能電控系統內置多核控制系統、電器元件、傳感器、編碼器，所用電控櫃包括電流表、按鈕和指示燈，內部連線選用阻燃、低煙、無滷船用電線。
[0038]為了實現對回收過程的遠程控制，進一步的，還包括無線控制系統，包括無線操作手操盒，實現通過操控無線操作手操盒手柄完成水面無人航行器的回收與降放及吊裝。
[0039]可在滑道船塢框架構造通過鋼絲繩做往復運動。進入滑道船塢的水面航行器支承在框架中的滾動V型支承內固定，滑道船塢與航行器形成一體使得航行器免遭惡劣環境的影響。當航行器需要水面釋放時。滑道船塢通過帶波浪補償吊機下降到水面的漂浮位置並通過帶阻尼方向控制器控制滑道船塢的方向使得滑道船塢與母船軸向平行。下放到釋放位置時遙控滑道船塢內部絞車開始下放，當滑道船塢內部航行器捕獲釋放器達到阻鐵位置時航行器自動脫鉤達到釋放目的。
[0040]方向控制器對牽引航行器鋼索波浪補償控制，保持收放過程中滑道船塢軸線始終與母船保持平行。當滑道船塢離開水面或剛下放至水面時，受到風浪影響，滑道船塢與母船軸線之間有相對運動，補償絞車自動激活補償功能，不會讓滑道船塢晃動劇烈能確保無人航行器收放過程平穩安全。
[0041]本實用新型實施例中，水面無人航行器收放系統工作過程說明如下:
[0042]布放工作:起吊臂擺動將滑道船塢移動到船舷外，再由起吊索將滑道船塢施到水面，這時波浪補償絞車啟動實施波浪補償控制，當滑道船塢隨波浪運動平穩後，控制滑道船塢內部絞車，滑道船塢內部的航行器捕獲釋放器開始沿軌道下滑至滑道船塢；滑道船塢的內部阻鐵打開航行器捕獲釋放器的掛鈎，掛鈎釋放後航行器通過V型滑道進入海面上實現了航行器的釋放。
[0043]回收工作:水面航行器前端捕獲頭與滑道船塢捕獲釋放器的迴轉掛鈎碰撞接觸，捕獲頭進入掛鈎內，捕獲頭與滑道船塢捕獲釋放器成為一體。捕獲釋放器通過絞車的牽引使得航行器進入滑道船塢V型滑道。牽引至滑道船塢艏尖時航行器與滑道船塢結合為一體。起吊纜將滑道船塢吊離水面並通過起吊臂擺動至舷內，將滑道船塢放置甲板滑道船塢支架上，回收工作結束。
[0044]本實用新型能滿足母船在3-5節航速下，母船橫傾20° /縱傾10°時安全平穩的收放水面無人航行器，120秒內完成無人航行器的降放、回收動作。
[0045]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種水面無人航行器降放回收系統，其特徵在於，包括智能電控系統以及: 滑道船塢降放裝置，包括一迴轉式起吊臂，安裝於水面移動平臺上，用於將載有水面無人航行器的滑道船塢內自所述水面上回收至水面移動平臺上或自所述水面移動平臺上布放於水面上； 所述滑道船塢，包含滑道、航行器自動捕獲及分離器，用於自動捕獲回收水面無人航行器回收至所述滑道內，或將水面無人航行器自所述滑道內分離出去進行布放； 方向控制器，包括一安裝於所述水面移動平臺上的支撐臂、一方向控制絞車以及由所述方向控制絞車控制的帶阻尼功能的控制繩，所述控制繩在該支撐臂支撐下連接所述滑道船塢，可使所述滑道船塢與所述水面移動平臺保持軸向平行。
2.如權利要求1所述的水面無人航行器降放回收系統，其特徵在於，所述迴轉式起吊臂上設有減搖擺平衡機構，包括至少兩個相互垂直安裝的阻尼油缸，通過節流閥控制液壓油的流動使吊索增加擺動阻尼，減少橫向、縱向擺動幅度，實現所述水面無人航行器收放過程中的橫向、縱向減擺控制。
3.如權利要求2所述的水面無人航行器降放回收系統，其特徵在於，所述迴轉式起吊臂上設有減震緩衝裝置，包括緩衝油缸、迴轉吊輪，所述吊索架設在所述迴轉吊輪上，通過所述緩衝油缸的阻尼控制實現所述吊索隨著所述滑道船塢的上下顛簸而瞬間張緊。
4.如權利要求3所述的水面無人航行器降放回收系統，其特徵在於，所述迴轉式起吊臂上設有波浪補償絞車，用於使所述吊索在收放過程中始處於張緊狀態。
5.如權利要求1?4任一項所述的水面無人航行器降放回收系統，其特徵在於，包括遙控吊鉤系統，實現所述水面移動平臺上無人狀態下進行吊鉤的掛鈎和釋放。
6.如權利要求5所述的水面無人航行器降放回收系統，其特徵在於，包括液壓泵站，安裝在所述水平移動平臺上，用於提供降放回收所需的液壓動力源。
【文檔編號】B63B23/02GK203996800SQ201420316239
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】王力, 葉華林 申請人:天津漢海環保設備有限公司