一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统，控制模块和应急电池组通过件内六角螺钉、垫块与固定板连接；用高压气瓶固定带将高压气瓶捆扎在件固定板上；高压气瓶通过连接管路与真空腔室连接，连接管路上设置电磁阀，固定板与支撑平板通过螺栓连接；支撑平板底部为真空腔室，真空腔室底部连接真空阀，通过真空阀将真空腔室抽真空，使真空腔室和密封端盖吸附在一起；密封端盖底部设置抛载配重，并用配重内六角螺钉0把密封端盖和抛载配重连接紧固；微型弹簧式安全阀通过外螺纹固定在密封端盖上。保证了水下航行器的安全、可靠的航行；具备耗电量低、结构简单、可靠性高、故障率低、通用性强、成本低、维护方便等优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统


[0001]本专利技术涉及水下无人航行器
，尤其涉及一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统。

技术介绍

[0002]水下自主无人航行器工作在复杂的海洋环境中，水下无人航行器应急安全系统是水下自主无人航行器最后一道应急安全保障装置，当航行器发生故障无序下潜时，应急安全系统抛出设备附属载荷，为航行器提供足够正浮力使其快速浮出水面，避免航行器丢失或造成更大损失。
[0003]现有应急抛载技术应用最广泛的为电磁驱动抛载和爆炸螺栓驱动抛载。电磁驱动抛载由于受磁化效应的影响，发出抛载指令后，容易出现被磁化的抛载目标和电磁铁继续吸合在一起而无法成功抛载的问题。爆炸螺栓驱动抛载受制造成本高，爆炸冲击大，燃气释放多、不可重复使用等原因的制约也无法大范围在中小型航行器中使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统，以解决上述技术问题。
[0005]为实现上述目的本专利技术采用以下技术方案：一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统，包括控制模块、应急电池组、真空腔室、高压气瓶，控制模块和应急电池组通过件内六角螺钉、垫块与固定板连接；用高压气瓶固定带将高压气瓶捆扎在件固定板上；高压气瓶通过连接管路与真空腔室连接，连接管路上设置电磁阀，固定板与支撑平板通过螺栓连接；支撑平板底部为真空腔室，密封O型圈一以及密封O型圈二为耐压壳、真空腔室、密封端盖密封，真空腔室底部连接真空阀，通过真空阀将真空腔室抽真空，使真空腔室和密封端盖吸附在一起；密封端盖底部设置抛载配重，并用配重内六角螺钉0把密封端盖和抛载配重连接紧固；微型弹簧式安全阀通过外螺纹固定在密封端盖上。
[0006]当控制模块接收到抛载信号后，应急电池组驱动电磁阀，电磁阀打开，高压气瓶内高压气体沿连接管路进入真空腔室，当真空腔室内外压力达到平衡时，密封端盖和抛载配重利用自重脱落，完成抛载任务；当主动抛载机制失效，当无人航行器潜至微型弹簧式安全阀设定的深度，微型弹簧式安全阀开启，海水沿密封端盖内部通道进入真空腔室，当真空腔室内外压力达到平衡时，密封端盖和抛载配重利用自重脱落，完成抛载任务。
[0007]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统设计结构简单可靠，采用主动和被动两种抛载模式互为备用。当控制模块接受抛载指令后，控制打开电磁阀，高压气瓶内气体进入真空腔室，真空腔室内压力大于水深产生的压力后，推动抛载配重和密封端盖脱落。当主动抛载控制发生故障时，水下无人航行器继续下潜到微型弹簧式安全阀设定开启深度时，安全阀开启，海水进入真空腔室，抛载配重和密
封端盖利用自重脱落，为航行器提供足够正浮力使其快速浮出水面。应急安全系统主动和被动两种模式互为备用，保证了水下航行器的安全、可靠的航行。
[0008]应急安全系统具备耗电量低、结构简单、可靠性高、故障率低、通用性强、成本低、维护方便等优点。系统载荷范围大，可满足大、中、小航行器的使用需求，结构上布置方式简单，可根据不同海洋区域情况快速调节系统载荷。应急安全系统能整体提升航行器安全运行稳定性，增强复杂海域作业任务能力，具有批量生产及技术广泛运用的市场价值。
[0009]应急安全系统接受抛载命令后单台抛载试验成功率不低于98%，两台同时抛载试验成功率达到100%；结构上拓展设计快捷，可携带不同大小载荷满足不同航行器的使用需求。
附图说明
[0010]图1为本专利技术整体结构示意图；图中：1、耐压壳，2、控制模块，3、应急电池组，4、内六角螺钉，5、垫块，6、固定板，7、支撑平板，8、密封O型圈一，9、真空腔室，10、配重内六角螺钉，11、高压气瓶，12、电磁阀，13、连接管路，14、密封O型圈二，15、密封端盖，16、真空阀，17、微型弹簧式安全阀，18、抛载配重，19、高压气瓶固定带。
具体实施方式
[0011]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细阐述。
[0012]一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统，包括控制模块2、应急电池组3、真空腔室9、高压气瓶11，控制模块2和应急电池组3通过件内六角螺钉4、垫块5与固定板6连接；用高压气瓶固定带19将高压气瓶11捆扎在件固定板6上；高压气瓶11通过连接管路13与真空腔室9连接，连接管路13上设置电磁阀12，固定板6与支撑平板7通过螺栓连接；支撑平板7底部为真空腔室9，密封O型圈一8以及密封O型圈二14为耐压壳1、真空腔室9、密封端盖15密封，真空腔室9底部连接真空阀16，通过真空阀16将真空腔室9抽真空，使真空腔室9和密封端盖15吸附在一起；密封端盖15底部设置抛载配重18，并用配重内六角螺钉10把密封端盖15和抛载配重18连接紧固；微型弹簧式安全阀17通过外螺纹固定在密封端盖15上。
[0013]当控制模块2接收到抛载信号后，应急电池组3驱动电磁阀12，电磁阀打开，高压气瓶11内高压气体沿连接管路13进入真空腔室9，当真空腔室内外压力达到平衡时，密封端盖15和抛载配重18利用自重脱落，完成抛载任务；当主动抛载机制失效，当无人航行器潜至微型弹簧式安全阀17设定的深度，微型弹簧式安全阀17开启，海水沿密封端盖15内部通道进入真空腔室9，当真空腔室9内外压力达到平衡时，密封端盖15和抛载配重18利用自重脱落，完成抛载任务。
[0014]应急安全系统单体调试完成后，设定好微型弹簧式安全阀17的正定压力，通过真空阀16将真空腔室内空气排出后，利用配重内六角螺钉10将抛载配重18与真空腔室固定，通过顶部吊装孔，将应急安全系统吊装至安装截面，用螺栓将真空腔室外法兰固定在水下航行器上。
[0015]以上所述为本专利技术较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本专利技术的教导，在不脱离本专利技术的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变
型仍落入本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下无人航行器自主式真空吸附应急安全系统，其特征在于，包括控制模块、应急电池组、真空腔室、高压气瓶，控制模块和应急电池组通过件内六角螺钉、垫块与固定板连接；用高压气瓶固定带将高压气瓶捆扎在件固定板上；高压气瓶通过连接管路与真空腔室连接，连接管路上设置电磁阀，固定板与支撑平板通过螺栓连接；支撑平板底部为真空腔室，密封O型圈一以及密封O型圈二为耐压壳、真空腔室、密封端盖密封，真空腔室底部连接真空阀，通过真空阀将真空腔室抽真空，使真空腔室和密封端盖吸附在一起；密封端盖底部设置抛载配重，并用配重内六角螺钉0把密封端盖和抛载...

【专利技术属性】
技术研发人员：张贺，李飞，韩光照，王福艳，张俊成，张伟忠，田瑞军，
申请(专利权)人：哈尔滨电气集团海洋智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：