本發(fā)明涉及海洋工程，具體而言，尤其涉及一種極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置及其工作方法。

背景技術(shù)：

1、隨著對南極探索和資源開發(fā)利用的不斷深入，面對極地的惡劣環(huán)境，在極地考察船上也相繼運(yùn)用了一些新技術(shù)?，F(xiàn)有技術(shù)中，對auv進(jìn)行布放是通過船載甲板支撐裝備配合完成，一般包括絞車、a架和折吊臂等，其中，絞車負(fù)責(zé)對auv進(jìn)行布放和回收，a架用于將設(shè)備從船內(nèi)擺出船外，上述設(shè)備雖然能夠完成auv的布放和回收，但過于占用甲板的空間，且要耗費(fèi)很多的人力和時(shí)間。在極地大洋這種惡劣環(huán)境下開展科考作業(yè)經(jīng)常會受到浮冰及固定冰的影響，使得從舷側(cè)或船艉布放和回收設(shè)備變得不可能，即使是布放初期洋面無浮冰，在長達(dá)3～4h的作業(yè)期間隨風(fēng)流漂過來的浮冰也會對纜繩及待回收設(shè)備構(gòu)成較大的威脅。設(shè)計(jì)一種隨船體安裝可適用于極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮無冰月池裝置能夠有效解決目前auv布放遇到的問題，且整體結(jié)構(gòu)簡單，能夠適用厚冰層的惡劣環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)上述提出的技術(shù)問題，而提供一種極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置及其工作方法。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下：

3、一種極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，包括：船體連接架、推拉機(jī)構(gòu)、上部折疊裝置、下部折疊裝置和滑動機(jī)構(gòu)，所述船體連接架固定安裝在船體的船艉部，所述下部折疊裝置通過滑動機(jī)構(gòu)滑動連接在上部折疊裝置的內(nèi)部，所述推拉機(jī)構(gòu)安裝在船體連接架上且與上部折疊裝置的兩側(cè)相連，通過滑動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)下部折疊裝置的伸縮，通過推拉機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上部折疊裝置和下部折疊裝置的展開和折疊。

4、進(jìn)一步地，所述上部折疊裝置包括側(cè)面端板、側(cè)板、前板和后板，所述上部折疊裝置的左右兩側(cè)對稱布置一個(gè)側(cè)面端板和兩個(gè)側(cè)板，每側(cè)的側(cè)面端板的兩側(cè)與同側(cè)兩個(gè)側(cè)板轉(zhuǎn)動連接；所述前板和后板布置在前后兩側(cè)，所述前板和后板的兩側(cè)分別與左右兩側(cè)的側(cè)板轉(zhuǎn)動連接，所述后板與船體連接架的前表面固定連接。

5、進(jìn)一步地，所述側(cè)面端板、側(cè)板、前板和后板通過鉸軸ⅰ鉸接成框形，每側(cè)的側(cè)面端板的兩側(cè)通過鉸軸ⅰ與同側(cè)兩個(gè)側(cè)板鉸接，所述前板和后板的兩側(cè)分別通過鉸軸ⅰ與左右兩側(cè)的側(cè)板鉸接，所述后板通過鋼板焊接到船體連接架的前表面。

6、進(jìn)一步地，所述下部折疊裝置包括下部側(cè)板、下部前板和下部后板，所述下部折疊裝置的左右兩側(cè)對稱布置有兩個(gè)下部側(cè)板，每側(cè)兩個(gè)下部側(cè)板之間轉(zhuǎn)動連接；所述下部前板和下部后板布置在前后兩側(cè)，所述下部前板和下部后板的兩側(cè)分別與左右兩側(cè)的下部側(cè)板轉(zhuǎn)動連接；所述前板與下部前板之間、所述后板與下部后板之間均安裝滑動機(jī)構(gòu)。

7、進(jìn)一步地，所述前板與下部前板之間、所述后板與下部后板之間各至少安裝一組滑動機(jī)構(gòu)；所述滑動機(jī)構(gòu)包括垂直伸縮油缸和垂直滑動導(dǎo)軌，所述垂直滑動導(dǎo)軌包括導(dǎo)軌架和導(dǎo)軌滑塊；

8、其中，所述前板與下部前板之間至少連接一個(gè)垂直伸縮油缸，所述后板與下部后板之間至少連接一個(gè)垂直伸縮油缸，所述前板和后板的內(nèi)側(cè)各至少焊接一個(gè)導(dǎo)軌架，所述下部前板和下部后板的外側(cè)面各至少焊接一個(gè)導(dǎo)軌滑塊，所述導(dǎo)軌滑塊與導(dǎo)軌架滑動連接。

9、進(jìn)一步地，所述前板和后板的內(nèi)側(cè)面均設(shè)有鉸耳ⅲ，所述下部前板和下部后板的外側(cè)面均設(shè)有鉸耳ⅳ，前側(cè)垂直伸縮油缸的一端與前板上的鉸耳ⅲ相連，另一端與下部前板上的鉸耳ⅳ相連；后側(cè)垂直伸縮油缸的一端與后板上的鉸耳ⅲ相連，另一端與下部后板上的鉸耳ⅳ相連。

10、進(jìn)一步地，所述下部側(cè)板、下部前板和下部后板通過鉸軸ⅱ鉸接成框形，每側(cè)兩個(gè)下部側(cè)板通過鉸軸ⅱ鉸接，所述下部前板和下部后板的兩側(cè)分別通過鉸軸ⅱ與左右兩側(cè)的下部側(cè)板鉸接。

11、進(jìn)一步地，所述推拉機(jī)構(gòu)包括多個(gè)水平推拉油缸，所述多個(gè)水平推拉油缸分布在左右兩側(cè)，其中，至少一個(gè)水平推拉油缸的一端與左側(cè)的側(cè)面端板外表面相連，另一端與船體連接架相連；至少一個(gè)水平推拉油缸的一端與右側(cè)的側(cè)面端板外表面相連，另一端與船體連接架相連。

12、進(jìn)一步地，所述水平推拉油缸的兩端分別鉸接有鉸耳ⅰ和鉸耳ⅱ，所述鉸耳ⅰ均安裝在船體連接架上，所述鉸耳ⅱ焊接于左右兩側(cè)的側(cè)面端板的外表面。

13、本發(fā)明還提供了一種極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置的工作方法，包括如下步驟：

14、s1、船體連接架焊接于船體的船艉部，水平推拉油缸驅(qū)動上部折疊裝置，在水平推拉油缸推力的所用下，側(cè)面端板向上部折疊裝置的中心移動，側(cè)面端板連接的鉸軸ⅰ帶動側(cè)板、前板及后板展開；

15、s2、下部折疊裝置與上部折疊裝置通過垂直伸縮油缸和垂直滑動導(dǎo)軌連接在一起，在水平推拉油缸的驅(qū)動下，下部折疊裝置的下部側(cè)板、下部前板及下部后板通過鉸軸ⅱ鉸接，隨之展開；

16、s3、完成上部折疊裝置和下部折疊裝置展成框形后，垂直伸縮油缸驅(qū)動下部折疊裝置的下部前板及下部后板分別焊接的導(dǎo)軌滑塊沿焊接在前板及后板內(nèi)側(cè)的導(dǎo)軌架滑動，完成下部折疊裝置的下探，月池深度達(dá)到3米以上；

17、s4、船體上的a型架吊起auv裝置放置于下部折疊裝置的內(nèi)部空間，完成auv的下放；

18、s5、反向進(jìn)行如上操作，則是將月池裝置收起折疊的過程，其中通過垂直伸縮油缸驅(qū)動下部折疊裝置上升，恢復(fù)至初始狀態(tài)；通過水平推拉油缸的驅(qū)動，使上部折疊裝置和下部折疊裝置折疊。

19、較現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

20、1、本發(fā)明月池裝置由船體連接架、水平推拉油缸、上部折疊裝置、下部折疊裝置、垂直伸縮油缸和垂直滑動導(dǎo)軌六大部分組成，結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，能夠?qū)崿F(xiàn)極地環(huán)境下惡劣情況的auv收放操作。

21、2、破冰船破冰后，本發(fā)明月池裝置可在水平油缸驅(qū)動下展開，在垂直油缸驅(qū)動下下放，能實(shí)現(xiàn)極地環(huán)境下不同冰層厚度的隔離，有助于保護(hù)高精密儀器及auv的布放和回收，其安全性更高。

22、3、本發(fā)明采用兩層折疊裝置，可實(shí)現(xiàn)auv下放后的折疊操作，防止冰層附著。

23、4、本發(fā)明裝置可重復(fù)使用，且可適用于不同的破冰船及auv的布放回收，通用性良好。

24、基于上述理由本發(fā)明可在海洋工程等領(lǐng)域廣泛推廣。

技術(shù)特征：

1.一種極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，包括：船體連接架(1)、推拉機(jī)構(gòu)、上部折疊裝置(3)、下部折疊裝置(4)和滑動機(jī)構(gòu)，所述船體連接架(1)固定安裝在船體(7)的船艉部，所述下部折疊裝置(4)通過滑動機(jī)構(gòu)滑動連接在上部折疊裝置(3)的內(nèi)部，所述推拉機(jī)構(gòu)安裝在船體連接架(1)上且與上部折疊裝置(3)的兩側(cè)相連，通過滑動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)下部折疊裝置(4)的伸縮，通過推拉機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上部折疊裝置(3)和下部折疊裝置(4)的展開和折疊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述上部折疊裝置(3)包括側(cè)面端板(10)、側(cè)板(11)、前板(12)和后板(13)，所述上部折疊裝置(3)的左右兩側(cè)對稱布置一個(gè)側(cè)面端板(10)和兩個(gè)側(cè)板(11)，每側(cè)的側(cè)面端板(10)的兩側(cè)與同側(cè)兩個(gè)側(cè)板(11)轉(zhuǎn)動連接；所述前板(12)和后板(13)布置在前后兩側(cè)，所述前板(12)和后板(13)的兩側(cè)分別與左右兩側(cè)的側(cè)板(11)轉(zhuǎn)動連接，所述后板(13)與船體連接架(1)的前表面固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述側(cè)面端板(10)、側(cè)板(11)、前板(12)和后板(13)通過鉸軸ⅰ(14)鉸接成框形，每側(cè)的側(cè)面端板(10)的兩側(cè)通過鉸軸ⅰ(14)與同側(cè)兩個(gè)側(cè)板(11)鉸接，所述前板(12)和后板(13)的兩側(cè)分別通過鉸軸ⅰ(14)與左右兩側(cè)的側(cè)板(11)鉸接，所述后板(13)通過鋼板焊接到船體連接架(1)的前表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述下部折疊裝置(4)包括下部側(cè)板(15)、下部前板(16)和下部后板(17)，所述下部折疊裝置(4)的左右兩側(cè)對稱布置有兩個(gè)下部側(cè)板(15)，每側(cè)兩個(gè)下部側(cè)板(15)之間轉(zhuǎn)動連接；所述下部前板(16)和下部后板(17)布置在前后兩側(cè)，所述下部前板(16)和下部后板(17)的兩側(cè)分別與左右兩側(cè)的下部側(cè)板(15)轉(zhuǎn)動連接；所述前板(12)與下部前板(16)之間、所述后板(13)與下部后板(17)之間均安裝滑動機(jī)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述前板(12)與下部前板(16)之間、所述后板(13)與下部后板(17)之間各至少安裝一組滑動機(jī)構(gòu)；所述滑動機(jī)構(gòu)包括垂直伸縮油缸(5)和垂直滑動導(dǎo)軌(6)，所述垂直滑動導(dǎo)軌(6)包括導(dǎo)軌架(19)和導(dǎo)軌滑塊(20)；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述前板(12)和后板(13)的內(nèi)側(cè)面均設(shè)有鉸耳ⅲ(21)，所述下部前板(16)和下部后板(17)的外側(cè)面均設(shè)有鉸耳ⅳ(22)，前側(cè)垂直伸縮油缸(5)的一端與前板(12)上的鉸耳ⅲ(21)相連，另一端與下部前板(16)上的鉸耳ⅳ(22)相連；后側(cè)垂直伸縮油缸(5)的一端與后板(13)上的鉸耳ⅲ(21)相連，另一端與下部后板(17)上的鉸耳ⅳ(22)相連。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述下部側(cè)板(15)、下部前板(16)和下部后板(17)通過鉸軸ⅱ(18)鉸接成框形，每側(cè)兩個(gè)下部側(cè)板(15)通過鉸軸ⅱ(18)鉸接，所述下部前板(16)和下部后板(17)的兩側(cè)分別通過鉸軸ⅱ(18)與左右兩側(cè)的下部側(cè)板(15)鉸接。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述推拉機(jī)構(gòu)包括多個(gè)水平推拉油缸(2)，所述多個(gè)水平推拉油缸(2)分布在左右兩側(cè)，其中，至少一個(gè)水平推拉油缸(2)的一端與左側(cè)的側(cè)面端板(10)外表面相連，另一端與船體連接架(1)相連；至少一個(gè)水平推拉油缸(2)的一端與右側(cè)的側(cè)面端板(10)外表面相連，另一端與船體連接架(1)相連。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置，其特征在于，所述水平推拉油缸(2)的兩端分別鉸接有鉸耳ⅰ(8)和鉸耳ⅱ(9)，所述鉸耳ⅰ(8)均安裝在船體連接架(1)上，所述鉸耳ⅱ(9)焊接于左右兩側(cè)的側(cè)面端板(10)的外表面。

10.一種如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的極地環(huán)境下用于auv布放的折疊式可伸縮月池裝置的工作方法，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種極地環(huán)境下用于AUV布放的折疊式可伸縮月池裝置及其工作方法，裝置包括：船體連接架、推拉機(jī)構(gòu)、上部折疊裝置、下部折疊裝置和滑動機(jī)構(gòu)，所述船體連接架固定安裝在船體的船艉部，所述下部折疊裝置通過滑動機(jī)構(gòu)滑動連接在上部折疊裝置的內(nèi)部，所述推拉機(jī)構(gòu)安裝在船體連接架上且與上部折疊裝置的兩側(cè)相連，通過推拉機(jī)構(gòu)推拉上部折疊裝置，實(shí)現(xiàn)上部折疊裝置帶著下部折疊裝置進(jìn)行展開和折疊。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，能夠?qū)崿F(xiàn)極地環(huán)境下惡劣情況的AUV收放操作。

技術(shù)研發(fā)人員：衣啟青,于驍,楊昆,蘇華,董明大,李響
受保護(hù)的技術(shù)使用者：大連華銳重工集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21