本發(fā)明屬于水下對(duì)接領(lǐng)域，具體涉及一種動(dòng)基座條件下的uuv水下對(duì)接裝置。

背景技術(shù)：

無(wú)人水下航行器(unmannedunderwatervehicle，uuv)具有活動(dòng)范圍大、潛水深、機(jī)動(dòng)性好、智能化、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，作為人類在海洋活動(dòng)中，特別是深?；顒?dòng)中的重要替代者和執(zhí)行者，已被廣泛應(yīng)用于科學(xué)考察，深海作業(yè)等領(lǐng)域。無(wú)人水下航行器雖然可自主航行，但需要一個(gè)基地或母船作為保障平臺(tái)，以完成對(duì)無(wú)人水下航行器的投放、控制、回收和維護(hù)等工作。無(wú)人水下航行器吊放平臺(tái)基本包括岸基固定式的、水面水下航行的機(jī)動(dòng)平臺(tái)以及人工或空中平臺(tái)等形式。

目前的無(wú)人水下航行器布放和回收多以水面或水下平臺(tái)為主。水面布放裝置大致分為滑道型、甲板起重型、船塢型以及人工布放等。甲板起重型布放方式是目前采用最多的方法。其優(yōu)點(diǎn)是布放碰撞相對(duì)較少，有利于保護(hù)無(wú)人水下航行器及內(nèi)部設(shè)備。

現(xiàn)有技術(shù)中，無(wú)人水下航行器的布放及回收通常都采用人工掛鉤脫鉤的方式，布放和回收時(shí)，掛鉤脫鉤動(dòng)作均需要潛水員下水來(lái)完成，這種人工方式布放和回收無(wú)人水下航行器，大大增加了潛水員的工作強(qiáng)度，工作效率也較低，尤其海況惡劣時(shí)，這種人工掛脫鉤方式不僅效率低，而且很危險(xiǎn)，容易對(duì)潛水員造成傷害。因此，智能水下機(jī)器人在應(yīng)用的過(guò)程中，運(yùn)用合理高效的回收方案將大大提高軍用水下機(jī)器人的隱蔽性、安全性、自主性和操作的簡(jiǎn)單性。因此，在不同海況下，如何安全的對(duì)水下航行器盡心回收是研究uuv的同時(shí)不可忽略的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

航行器在水下工作時(shí)攜帶的能源量有限，進(jìn)而導(dǎo)致了其續(xù)航能力的大小，為提高其工作時(shí)間，需要對(duì)水下機(jī)器人進(jìn)行回收并補(bǔ)充能量、并進(jìn)行維護(hù)。

目前uuv具體回收方式可以詳細(xì)劃分為以下三類：水面起吊方式是最早實(shí)施uuv回收作業(yè)的方式；水下對(duì)接回收方式；水下馱帶回收方式。

分析國(guó)內(nèi)外的各種水下對(duì)接裝置，我們可以看出，各種對(duì)接裝置結(jié)構(gòu)形式差異較大，對(duì)接的目標(biāo)也各具特點(diǎn)。對(duì)接裝置需要完成的功能不同，其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也不等。例如，韓國(guó)小型的“isimi”auv，只需要進(jìn)行水下對(duì)接任務(wù)，因而對(duì)接裝置只包括了圓錐導(dǎo)向罩和導(dǎo)向筒，只能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向、限位和定位功能；同樣采用圓錐導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的“remus-100”回收裝置由于需要完成充電及數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)，因而增加了充電機(jī)構(gòu)，并且通過(guò)充電機(jī)構(gòu)的連接實(shí)現(xiàn)了在對(duì)接裝置中的鎖緊；“探索者號(hào)回收裝置可在水中完成自身姿態(tài)的控制，由于回收的較大，且需要完成吊起和釋放的任務(wù)，對(duì)接裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜；在各種可完成充電及數(shù)據(jù)傳輸功能的對(duì)接裝置中，均可實(shí)現(xiàn)在對(duì)接裝置中精確的定位及鎖緊。

本文所研制的對(duì)接裝置搭載在深海母艇上，為深海位置補(bǔ)充能源，是進(jìn)行信息傳輸?shù)臉蛄?。在參照?guó)內(nèi)外水下對(duì)接裝置的基礎(chǔ)上，結(jié)合課題的技術(shù)指標(biāo)，通過(guò)分析與對(duì)接站的對(duì)接流程，確定回收裝置的功能，然后研究相應(yīng)的結(jié)構(gòu)方案?？紤]到在不同的任務(wù)中，深海位置所回收的在尺寸和結(jié)構(gòu)上可能會(huì)有差異，并且回收后需完成的功能也可能不同，因此，將模塊化的思想應(yīng)用于對(duì)接裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，使對(duì)接裝置可針對(duì)不同的情況進(jìn)行功能模塊的組合，以靈活的應(yīng)對(duì)不同的回收目標(biāo)，完成回收任務(wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了排除水上回收的不安全性和對(duì)于深海情況下現(xiàn)有的水下對(duì)接裝置處于水下某一固定位置較難實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題，通過(guò)將對(duì)接裝置安裝在母艇中進(jìn)行動(dòng)基座條件下的uuv對(duì)接，來(lái)提高水下對(duì)接的效率。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種動(dòng)基座條件下的uuv水下對(duì)接裝置，主要包括圓錐形導(dǎo)向模塊1、限位及定位模塊2、支撐及連接模塊3及附加模塊；

所述圓錐形導(dǎo)向模塊1由支撐及連接模塊3支撐；

所述限位及定位模塊2與圓錐形導(dǎo)向模塊1通過(guò)收放裝置10連接；

所述支撐及連接模塊3由上部平臺(tái)和底部支撐框架構(gòu)成，上部平臺(tái)與附加模塊連接；

所述附加模塊包括：垂直儲(chǔ)存釋放模塊4、緩沖模塊5、鎖緊模塊6、充電對(duì)接模塊7、檢測(cè)設(shè)備連接模塊。

所述的圓錐形導(dǎo)向模塊1由圓錐導(dǎo)向罩8構(gòu)成一個(gè)圓錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；所述的圓錐導(dǎo)向罩8采用鋁合金管材焊接而成；圓錐導(dǎo)向罩8中大圓直徑大于uuv直徑和圓錐導(dǎo)向罩8的有效導(dǎo)向直徑；所述的圓錐導(dǎo)向罩8中大圓端采用軟性的耐腐蝕材料14；

在uuv進(jìn)行回收時(shí)，圓錐導(dǎo)向罩8由支撐及連接模塊3中的導(dǎo)向罩支撐體在豎直方向上支撐和液壓裝置15支撐。

所述的限位及定位模塊2由限位板13、吊耳卡槽12、限位柱體20、觸發(fā)限位開關(guān)裝置17、導(dǎo)向筒16、彈簧裝置22、觸發(fā)限位開關(guān)18及信號(hào)控制中心19構(gòu)成；

所述的兩條限位板13組成uuv吊耳的滑道；uuv吊耳卡槽12焊接在限位柱體20上的弧形板上；所述的限位柱體20與觸發(fā)限位開關(guān)裝置17連接；所述的導(dǎo)向筒16鋁管外套上聚四氟乙烯管；所述的導(dǎo)向罩21與彈簧裝置22位于觸發(fā)限位開關(guān)18前面；所述的限位板13、吊耳卡槽12、限位柱體20、觸發(fā)限位開關(guān)裝置17、導(dǎo)向筒16及信號(hào)控制中心19組成一體結(jié)構(gòu)。

所述的支撐及連接模塊3的上部平臺(tái)安裝有液壓裝置15、充電模塊7和緊鎖裝置6；所述的支撐及連接模塊3的底部支撐框架采用高強(qiáng)度耐腐蝕材料制成，與母艇中某位置連接；所述的底部支撐框架里安裝有電纜及傳輸能源、信號(hào)的相關(guān)裝置；

所述的附加模塊中的垂直存儲(chǔ)釋放模塊4主要由外置式大筒單管的垂直存儲(chǔ)釋放裝置構(gòu)成；所述的垂直存儲(chǔ)釋放裝置安裝在潛艇耐壓殼體外部和舷部的耐壓艇體與球形聲吶之間；

所述的垂直存儲(chǔ)釋放裝置主要由垂直座艙裝置27、筒蓋裝置28及軟支撐定位裝置29組成。

所述的垂直座艙裝置27是一個(gè)帶底的圓柱筒；所述的垂直座艙裝置27上部連接法蘭；所述的垂直座艙裝置27里面設(shè)置有uuv貯筒30，uuv貯筒30周圍設(shè)置有氣密環(huán)減震墊31；所述的垂直座艙裝置27底部設(shè)置有軟支撐定位裝置29。

所述的筒蓋裝置28上涂有高強(qiáng)度凸膜32；所述的筒蓋裝置28主要由筒蓋圍欄、筒蓋開關(guān)蓋機(jī)構(gòu)、筒蓋旋松旋緊機(jī)構(gòu)、筒蓋鎖定機(jī)構(gòu)、筒蓋和艙口蓋組成；

所述的筒蓋開關(guān)蓋機(jī)構(gòu)、筒蓋旋松旋緊機(jī)構(gòu)和筒蓋鎖定機(jī)構(gòu)均采用液壓油缸作為動(dòng)力裝置。

所述的附加模塊中的緩沖模塊5主要由蓋體34、筒體35、密封蓋36構(gòu)成；所述的緩沖模塊5是一個(gè)內(nèi)部充滿液壓油的密封腔體，由密封圈41和橡膠圈42保持密封狀態(tài)；筒體35與密封蓋36之間采用o形圈37密封；密封蓋36可沿著筒體35軸向移動(dòng)。

所述的附加模塊中的鎖緊模塊6主要由液壓缸43、液壓鎖45、v形塊44及導(dǎo)向裝置46構(gòu)成；所述的液壓鎖45采用機(jī)械式液壓鎖。

所述的附加模塊中的充電對(duì)接模塊7主要由定位筒54、雙頭球鉸機(jī)構(gòu)49、連接桿50、導(dǎo)向頭51、彈簧53、滑動(dòng)筒48、纜線47和充電接頭52構(gòu)成；

所述的定位筒54與固定框架采用固定連接，定位筒54與導(dǎo)向裝置46相連；

所述的雙頭球鉸機(jī)構(gòu)49兩端均為萬(wàn)向球鉸接，有六個(gè)自由度，雙頭球鉸機(jī)構(gòu)49浮動(dòng)端通過(guò)連接桿50固定連接導(dǎo)向頭51；所述的導(dǎo)向頭51是一個(gè)圓錐體結(jié)構(gòu)，初始位置保持豎直狀態(tài)；

所述的雙頭球鉸機(jī)構(gòu)49浮動(dòng)端通過(guò)四根彈簧53與滑動(dòng)筒48連接；所述的雙頭球鉸機(jī)構(gòu)中各零件內(nèi)部聯(lián)通布置有纜線47。

本發(fā)明具有以下效果：

本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)在動(dòng)基座條件下，采用對(duì)接裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)姿態(tài)，配合uuv與母艇進(jìn)行對(duì)接，與現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)方案不同，具有先進(jìn)性以及針對(duì)性；適合于小型uuv的布放回收；具有較好的實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1為對(duì)接裝置在uuv對(duì)接及釋放過(guò)程中動(dòng)作流程圖。

圖2為對(duì)接裝置的示意圖。

圖3為組裝后對(duì)接裝置上部分的示意圖。

圖4為限位及定位模塊的示意圖。

圖5為垂直存儲(chǔ)釋放模塊的示意圖。

圖6為緩沖模塊二維示意圖。

圖7為鎖緊模塊二維示意圖。

圖8為充電對(duì)接模塊二維示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1

本發(fā)明提供了一種動(dòng)基座條件下的uuv水下對(duì)接裝置，屬于水下對(duì)接領(lǐng)域。本發(fā)明目的是為了排除水上回收的不安全性和現(xiàn)有的水下對(duì)接裝置處于水下某一固定位置，對(duì)于深海情況下較難實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題，通過(guò)將對(duì)接裝置安裝在母艇中進(jìn)行動(dòng)基座條件下的uuv對(duì)接，來(lái)提高水下對(duì)接的效率。

一種動(dòng)基座條件下的uuv水下對(duì)接裝置，對(duì)接裝置包括導(dǎo)向、限位、定位等基本功能和轉(zhuǎn)動(dòng)、緩沖、鎖緊、充電接口連接等附加功能，對(duì)接裝置主要包括圓錐形導(dǎo)向模塊1、限位及定位模塊包括回收導(dǎo)向筒、限位定位結(jié)構(gòu)等、緩沖模塊、鎖緊模塊、對(duì)接裝置的支撐及連接模塊、液壓及控制系統(tǒng)。進(jìn)入對(duì)接裝置，當(dāng)?shù)醵|碰吊耳卡槽推動(dòng)其向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，緩沖模塊的設(shè)計(jì)為其減輕撞擊帶來(lái)的損傷，其此時(shí)觸發(fā)控制中心開關(guān)，按照之前的設(shè)定，錐型導(dǎo)向罩會(huì)有一系列的動(dòng)作。移動(dòng)吊耳卡槽上升，固定uuv的前進(jìn)方向，再利用液壓裝置向上推動(dòng)uuv，使其在z軸方向上都固定，于此同時(shí)，錐型導(dǎo)向罩通過(guò)控制中心發(fā)出的信號(hào)控制液壓裝置及卡槽收縮來(lái)使錐型導(dǎo)向罩收起。在一切工作完畢后，支撐桿上的液壓裝置驅(qū)動(dòng)，使導(dǎo)向罩裝置達(dá)到預(yù)定姿態(tài)，回收到設(shè)計(jì)好的對(duì)接圓筒裝置當(dāng)中，完成對(duì)接回收工作。對(duì)接裝置的對(duì)接及釋放流程結(jié)合圖1所示。

本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)在動(dòng)基座條件下，該對(duì)接裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)姿態(tài)，配合uuv與母艇進(jìn)行對(duì)接，較他人的設(shè)計(jì)方案不同，具有跟好的先進(jìn)性以及針對(duì)性。適合于小型uuv的布放回收，具有較好的實(shí)用性。

結(jié)合圖1至圖8所示，本發(fā)明一種動(dòng)基座條件下的uuv水下對(duì)接裝置，其特征在于：對(duì)接裝置主要包括圓錐形導(dǎo)向模塊1、限位及定位模塊2、對(duì)接裝置的支撐及連接模塊3、附加模塊包括：垂直儲(chǔ)存釋放模塊4、緩沖模塊5、鎖緊模塊6、充電對(duì)接模塊7、檢測(cè)設(shè)備連接模塊。圓錐型導(dǎo)向罩8中配有液壓控制系統(tǒng)。

所述的圓錐形導(dǎo)向模塊1采用圓錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，結(jié)合圖3所示，實(shí)現(xiàn)對(duì)uuv對(duì)接時(shí)的導(dǎo)向。圓錐導(dǎo)向罩8采用鋁合金管材焊接而成，導(dǎo)向罩大圓直徑約為uuv直徑的四倍，遠(yuǎn)大于圓錐形罩導(dǎo)向罩8的有效導(dǎo)向直徑，主要目的是為擴(kuò)大其上布置的聲納基陣各個(gè)單元之間的距離，提高聲納基陣測(cè)量精度。當(dāng)進(jìn)行uuv回收時(shí)，導(dǎo)向罩支撐體在豎直方向上支撐起導(dǎo)向罩，再由液壓裝置15支撐，使導(dǎo)向罩保持水平，限位定位板13上的液壓裝置9牽引圓錐型導(dǎo)向罩8收放裝置10至如圖所示位置，并由卡槽11固定，完成uuv的回收準(zhǔn)備工作，uuv順著導(dǎo)向筒16前進(jìn)，回收完畢時(shí)，uuv吊耳被uuv吊耳卡槽12停止運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)觸發(fā)開關(guān)裝置17觸發(fā)限位開關(guān)18，信號(hào)控制中心19發(fā)出一系列命令，其中包括卡槽11的收起，及限位定位板13上的液壓裝置9推動(dòng)錐型導(dǎo)向罩8收放裝置向前運(yùn)動(dòng)至兩卡槽11之間，完成錐形罩8的收縮工作，錐形罩8的大圓端采用軟性的耐腐蝕材料14。

所述的限位及定位模塊的回收對(duì)接筒中限位板13、導(dǎo)向筒16共同完成uuv的限位及定位。結(jié)構(gòu)結(jié)合圖4所示，兩條限位板13組成吊耳的滑道，與之垂直的限位板13負(fù)責(zé)限制其前進(jìn)方向的運(yùn)動(dòng)，吊耳卡槽是焊接在限位柱體上的弧形板。當(dāng)uuv進(jìn)入導(dǎo)向筒中時(shí)，吊耳被吊耳卡槽12限制在了滑道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)uuv在豎直方向及前進(jìn)方向自由度沒(méi)被限制，uuv繼續(xù)前進(jìn)，當(dāng)uuv吊耳碰到uuv吊耳卡槽12時(shí)，其前進(jìn)方向也受到限制，uuv完成定位，限位柱體20帶動(dòng)觸發(fā)限位開關(guān)裝置17前進(jìn)，其前進(jìn)方向受導(dǎo)向罩21的限制，與彈簧裝置22共同保護(hù)觸限位開關(guān)18，觸發(fā)限位開關(guān)18可將定位完成的信號(hào)傳遞給控制中心19，液壓裝置23推動(dòng)移動(dòng)吊耳卡槽24，將uuv吊耳卡在限位鋸齒25中，用液壓鎖26固定uuv，完成uuv的回收以后，彈簧裝置22可以將觸發(fā)開關(guān)裝置17遠(yuǎn)離開關(guān)18，防止其持續(xù)觸發(fā)。為了減小uuv本體與導(dǎo)向筒16之間的摩擦受損幾率，在導(dǎo)向筒16鋁管外套上聚四氟乙烯管。吊耳卡槽12、限位板14、限位柱體20、觸發(fā)限位開關(guān)裝置17、導(dǎo)向筒16及信號(hào)控制中心19上的其它裝置組成一體，構(gòu)成獨(dú)立模塊，當(dāng)回收的uuv直徑大小發(fā)生變化時(shí)，只需要更換對(duì)接導(dǎo)向筒16直徑及uuv吊耳卡槽12直徑即可。

所述的支撐連接模塊3與現(xiàn)有設(shè)計(jì)的支撐連接模塊3不同，該結(jié)構(gòu)可分為上部平臺(tái)和底部支撐框架兩部分，上部平臺(tái)安裝液壓動(dòng)力源、充電模塊7和緊鎖裝置6等，平臺(tái)中間配有較大型液壓鎖15，負(fù)責(zé)錐型導(dǎo)向罩裝置整體的水平、豎直方向轉(zhuǎn)變。底部支撐框架3采用高強(qiáng)度耐腐蝕材料制成，與母艇中某位置相連，能夠完成帶動(dòng)回收裝置的起落等基本工作，其中配有電纜等傳輸能源、信號(hào)等的相關(guān)配置。

所述的附加模塊中的垂直存儲(chǔ)釋放模塊是外置式通用垂直存儲(chǔ)釋放裝置4布置在潛艇耐壓殼體外，在舷部的耐壓艇體與球形聲吶之間。外置式大筒單管垂直存儲(chǔ)釋放裝置主要由垂直座艙系統(tǒng)、電氣液壓控制系統(tǒng)及保障系統(tǒng)等三大部分組成。

垂直座艙系統(tǒng)主要由垂直座艙裝置27、筒蓋裝置28及軟支撐定位裝置29等組成。當(dāng)回收裝置處于貯存狀態(tài)時(shí)，它為uuv及其它設(shè)備提供能承受潛艇極限下潛深度下的外壓強(qiáng)度及密封性要求的容器；釋放uuv時(shí)，它為uuv及導(dǎo)向罩16等提供通道。

垂直座艙裝置的上部有連接法蘭，以便安裝筒蓋裝置。其本體是一個(gè)帶底的加強(qiáng)肋的圓柱筒(大筒)，與潛艇耐壓殼體等強(qiáng)度，其大小依需求而改變。其底部設(shè)置有軟支撐定位裝置29，貯uuv筒30周圍有氣密環(huán)減震墊31，以及筒蓋裝置上的高強(qiáng)度凸膜32保護(hù)uuv的完好。筒蓋裝置28主要由筒蓋圍欄、筒蓋開關(guān)蓋機(jī)構(gòu)、筒蓋旋松旋緊機(jī)構(gòu)、筒蓋鎖定機(jī)構(gòu)、筒蓋和艙口蓋等組成。筒蓋的旋松旋緊機(jī)構(gòu)、開關(guān)蓋機(jī)構(gòu)和筒蓋開蓋到位后的鎖定機(jī)構(gòu)均采用液壓油缸作為動(dòng)力裝置。液壓裝置33負(fù)責(zé)uuv的升起及降落。

所述的附加模塊中的緩沖模塊，由于陸上的液壓緩沖器壓力、米并行海水的腐蝕性等原因無(wú)法在海水中使用，一般的密封屬于“單向”密封，只能防止液壓油的外泄，處于壓力較大的深海環(huán)境時(shí)時(shí)，密封會(huì)失效導(dǎo)致海水侵入。本文設(shè)計(jì)的緩沖模塊5將壓力補(bǔ)償?shù)脑響?yīng)用于緩沖器中，在非碰撞時(shí)刻，液壓緩沖器內(nèi)壓與外界海水壓力保持平衡，從而解決海水侵入的問(wèn)題，緩沖器內(nèi)的液壓油與液壓系統(tǒng)獨(dú)立，使緩沖器5成為獨(dú)立模塊。緩沖器的結(jié)構(gòu)如圖6所示，蓋體34、筒體35、密封蓋36構(gòu)成密封腔體，腔體內(nèi)充滿液壓油，由密封圈41和橡膠圈42等保持密封狀態(tài)，當(dāng)海水深度變化時(shí)，海水壓力作用在密封蓋36端面，將壓力傳遞給腔體內(nèi)液壓油，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外壓力的平衡；密封蓋36與筒體35之間采用o形圈37密封，密封蓋36可沿著筒體35軸向移動(dòng)，以補(bǔ)償壓力變化引起的液壓油體積變化。

緩沖物體碰到活塞桿后，活塞桿向左運(yùn)動(dòng)，壓迫液壓油從節(jié)流套的節(jié)流口流向外腔，實(shí)現(xiàn)能量的消耗，流出的低壓油通過(guò)活塞39右側(cè)的節(jié)流口流回節(jié)流套40內(nèi)，實(shí)現(xiàn)液壓油的循環(huán)運(yùn)動(dòng)；活塞桿撞擊力失去后，彈簧38推動(dòng)活塞39復(fù)位。

緩沖模塊的設(shè)計(jì)中，密封蓋36的移動(dòng)形成的空間變化必須大于液壓油體積的最大壓縮量，否則密封蓋36會(huì)壓壞節(jié)流套40。密封蓋36移動(dòng)的距離由緩沖器5的工作深度決定。在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量擴(kuò)大節(jié)流套40的直徑即活塞39直徑，使通過(guò)節(jié)流孔的流量增加，提高緩沖器5吸能量效果。

所述的附加模塊中的鎖緊模塊，uuv在對(duì)接裝置中完成定位后，信號(hào)控制中心19控制液壓缸43驅(qū)動(dòng)v形塊44沿導(dǎo)向裝置46向上運(yùn)動(dòng)，使吊耳卡入移動(dòng)吊耳卡槽24中的限位鋸齒25即可實(shí)現(xiàn)對(duì)uuv的鎖緊。由于充電過(guò)程可能持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，若采用傳統(tǒng)形式的液壓鎖45會(huì)因泄漏導(dǎo)致鎖緊效果變差，因而采用了德國(guó)漢臣公司生產(chǎn)的機(jī)械式液壓鎖45，其可對(duì)活塞桿長(zhǎng)久、可靠地鎖緊。液壓缸43、液壓鎖45、v形塊44及導(dǎo)向槽構(gòu)成的鎖緊模塊結(jié)構(gòu)結(jié)合圖7所示。

所述的附加模塊中的充電對(duì)接模塊，對(duì)接裝置上設(shè)計(jì)了可被動(dòng)調(diào)節(jié)位置和角度的充電機(jī)構(gòu)7，用來(lái)與uuv上圓錐形接口進(jìn)行連接，充電機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)7結(jié)合圖8所示，。定位筒連接在固定框架上，起導(dǎo)向作用，不可動(dòng)；液壓缸連接桿與液壓缸活塞桿連接，活塞桿運(yùn)動(dòng)可帶動(dòng)液壓缸連接桿、纜線47、滑動(dòng)筒48、雙頭球鉸機(jī)構(gòu)49、連接桿50、導(dǎo)向頭51和充電接頭52做直線運(yùn)動(dòng)；雙頭球鉸機(jī)構(gòu)49兩端均為萬(wàn)向球鉸接，有六個(gè)自由度，雙頭球鉸機(jī)構(gòu)49浮動(dòng)端通過(guò)連接桿固連在圓錐體導(dǎo)向頭上；導(dǎo)向頭可實(shí)現(xiàn)位置和角度的調(diào)整，其調(diào)整的范圍由滑動(dòng)筒48的內(nèi)徑及連接桿的長(zhǎng)度限制；為了保證導(dǎo)向頭的初始位置保持豎直狀態(tài)，采用了四根彈簧53將球鉸機(jī)構(gòu)浮動(dòng)端49與滑動(dòng)筒48連接，同時(shí)彈簧53也限制了球鉸機(jī)構(gòu)浮動(dòng)端繞z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)；機(jī)構(gòu)中各零件內(nèi)部聯(lián)通，用于布置纜線47。固定筒54與導(dǎo)向裝置相連。

所述的附加模塊中的檢測(cè)設(shè)備連接模塊，進(jìn)行檢測(cè)、觀測(cè)等任務(wù)的專用設(shè)備，如水下攝像頭、水下燈、海流計(jì)、聲納等，一般都是獨(dú)立設(shè)備，具備耐壓、防腐能力，只需要考慮與對(duì)接裝置的連接問(wèn)題。由于此類設(shè)備大多為圓柱體，采用v形鎖緊裝置固定，而鋼帶鎖緊的方式可適應(yīng)直徑在較大范圍內(nèi)變化的設(shè)備的聯(lián)接，并且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，連接方便快捷。

對(duì)對(duì)接裝置設(shè)計(jì)完畢后，具體的實(shí)施方式有：進(jìn)入對(duì)接裝置，當(dāng)?shù)醵|碰吊耳卡槽推動(dòng)其向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，緩沖模塊的設(shè)計(jì)為其減輕撞擊帶來(lái)的損傷，其此時(shí)觸發(fā)控制中心開關(guān)，按照之前的設(shè)定，錐型導(dǎo)向罩會(huì)有一系列的動(dòng)作。移動(dòng)吊耳卡槽上升，固定uuv的前進(jìn)方向，再利用液壓裝置向上推動(dòng)uuv，使其在z軸方向上都固定，于此同時(shí)，錐型導(dǎo)向罩通過(guò)控制中心發(fā)出的信號(hào)控制液壓裝置及卡槽收縮來(lái)使錐型導(dǎo)向罩收起。在一切工作完畢后，支撐桿上的液壓裝置驅(qū)動(dòng)，使導(dǎo)向罩裝置達(dá)到預(yù)定姿態(tài)，回收到設(shè)計(jì)好的對(duì)接圓筒裝置當(dāng)中，完成對(duì)接回收工作。

這里必須指出的是，本發(fā)明給出的其他未說(shuō)明的結(jié)構(gòu)因?yàn)槎际潜绢I(lǐng)域的公知結(jié)構(gòu)，根據(jù)本發(fā)明所述的名稱或功能，本領(lǐng)域技術(shù)人員就能夠找到相關(guān)記載的文獻(xiàn)，因此未做進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。