CN105059502A - 一种水下对接装置调平驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种水下对接装置调平驱动机构，包括液压马达、箱体、固定筒、细牙丝杠、螺母、螺母套筒，液压马达和固定筒固定在箱体上，螺母固定在螺母套筒上，细牙丝杠设置在螺母套筒里并与螺母相配合，固定筒内壁安装导向筒套，螺母套筒设置在固定筒里并通过导向筒套实现径向定位，箱体里安装有主动带轮和从动带轮，液压马达的主轴与主动带轮相连，细牙丝杠与从动带轮相连，主动带轮和从动带轮之间通过同步带相连。本发明依靠同步带进行传动，使在保持传动平稳性的同时又保证了传动的精度，降低在启停过程冲出现刚性冲击的危险。传动装置带有自锁功能，在完成调整动作后能够实现位置的自锁。

Description

一种水下对接装置调平驱动机构

技术领域

本发明涉及的是一种驱动机构，具体地说是水下调平驱动机构。

背景技术

水下机器人是重要的水下作业工具，但是由于其自身携带能源有限，难以进行大范围、长时间作业，通常要对其进行水下充电，从而延长水下机器人作业时间，提高水下机器人的工作效率。在进行水下对接前，需要调整水下对接装置的姿态。因此设计一种水下对接装置调平驱动机构对于实现水下对接装置姿态调整以及对后续动作具有重要意义。

专利号为201320124773，名称为“一种水下驱动装置”的中国专利，其水下驱动系统能够实现舰船的水下驱动，属于海洋工程领域，无针对水下对接装置的调整功能；专利号201410186176，名称为“一种水下驱动联动装置“的中国专利，其驱动装置用于水下联合驱动，主要为控制领域，并不是针对水下对接装置的驱动。

发明内容

本发明的目的在于提供可在水下环境完成对水下对接装置姿态调整功能，并且带有自锁功能的一种水下对接装置调平驱动机构。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种水下对接装置调平驱动机构，其特征是：包括液压马达、箱体、固定筒、细牙丝杠、螺母、螺母套筒，液压马达和固定筒固定在箱体上，螺母固定在螺母套筒上，细牙丝杠设置在螺母套筒里并与螺母相配合，固定筒内壁安装导向筒套，螺母套筒设置在固定筒里并通过导向筒套实现径向定位，箱体里安装有主动带轮和从动带轮，液压马达的主轴与主动带轮相连，细牙丝杠与从动带轮相连，主动带轮和从动带轮之间通过同步带相连。

本发明还可以包括：

1、螺母套筒端部安装第一十字轴，箱体下方安装底部十字轴座，底部十字轴座上安装第二十字轴和第三十字轴。

本发明的优势在于：

1、依靠同步带进行传动，使在保持传动平稳性的同时又保证了传动的精度，降低在启停过程冲出现刚性冲击的危险。

2、螺母套筒通过螺钉与铜螺母连接，结构可靠，在实现传动的同时又可保证整个传动机构的径向精度。

3、传动装置带有自锁功能，在完成调整动作后能够实现位置的自锁，采用细牙丝杠，传动精度较高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的立体图；

图3为本发明的细牙丝杠示意图；

图4a为本发明箱体剖视图，图4b为本发明箱体俯视图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1～4，本发明一种水下机器人定位机构，包括液压马达、主动带轮、同步带、从动带轮、锡青铜衬套、细牙丝杠、铜螺母、螺母套筒、十字轴和箱体组成。液压马达的主轴通过平键与主动带轮连接，固定于箱体上。主动带轮通过同步带带动从动带轮正转和反转，从动带轮通过紧定螺钉与细牙丝杠连接。细牙丝杠通过锡青铜衬套实现在箱体内的安装和定位。铜螺母通过螺钉与螺母套筒连接，且与细牙丝杠螺母配合，能够实现传动和自锁。十字轴通过螺钉与被调节部分连接。

结合图1～4，液压马达通过螺钉29与箱体10连接，马达主轴通过平键与主动带轮23连接，实现液压马达向带轮动力的传递。主动带轮23通过同步带与从动带轮12连接，液压马达和主动带轮23的轴向定位由轴套24、轴向定位盖25、螺钉26、弹簧垫圈27以及轴套28实现。从动带轮12与细牙丝杠7通过紧定螺钉14连接，细牙丝杠7以及从动带轮12的轴向定位由箱体10、滑动轴承11和箱盖13实现。细牙丝杠7与铜螺母8配合实现运动的传递，铜螺母8通过螺钉9与螺母套筒3联接。固定筒6通过开槽沉头螺钉5与导向铜套4联接，实现螺母套筒3的径向定位。十字轴1通过紧定螺钉2与螺母套筒3联接。滑动轴承17和十字轴18、19通过螺钉与底部十字轴座16联接。通过液压马达主轴的正转和反转，可以带动细牙丝杠7的正反转，进而实现铜螺母8和螺母套筒3的伸缩，实现对接装置的调平。

本发明水下机器人定位机构，主要由液压马达、主动带轮、同步带、从动带轮、锡青铜衬套、细牙丝杠、铜螺母、螺母套筒、十字轴和箱体组成。液压马达的主轴通过平键与主动带轮连接，固定于箱体上。主动带轮通过同步带带动从动带轮正转和反转，从动带轮通过紧定螺钉与细牙丝杠连接。细牙丝杠通过锡青铜衬套实现在箱体内的安装和定位。铜螺母通过螺钉与螺母套筒连接，且与细牙丝杠螺母配合，能够实现传动和自锁。十字轴通过螺钉与被调节部分连接。本发明专利性能可靠，适用于水下作业环境，能够完成对水下对接装置姿态调整功能，也可应用于其他水下设备。

所有与水接触的金属部件材质均为316L不锈钢或者锡青铜，能够长期耐海水腐蚀。

主、从动带轮使用316不锈钢材料，能够抵抗海水的腐蚀，传动比为1:1，通过同步带进行传动，能够保证较高的传动精度，且能避免刚性冲击。

同步带作为机构最主要的传动部件，具有一定的弹性，但由于外形限制，不存在较大的传动比偏差。

锡青铜衬套作为细牙丝杠的轴向定位部件，具有较高的强度和耐磨性，能够抵抗海水腐蚀，由于硬度不同，可以与不锈钢丝杠底座较好的配合。

铜螺母作为丝杠螺母副的主要组成部件，材料为锡青铜，能够与细牙丝杠较好的配合，且能实现自锁。

螺母套筒材料为316L不锈钢，能够工作在水下环境，通过螺钉与铜螺母连接，在实现传动的同时又可以对整个传动机构实现径向定位。

箱体感应板材料为316L不锈钢，能够工作在水下环境，为整个传动机构提供支撑和定位。

Claims (2)

1.一种水下对接装置调平驱动机构，其特征是：包括液压马达、箱体、固定筒、细牙丝杠、螺母、螺母套筒，液压马达和固定筒固定在箱体上，螺母固定在螺母套筒上，细牙丝杠设置在螺母套筒里并与螺母相配合，固定筒内壁安装导向筒套，螺母套筒设置在固定筒里并通过导向筒套实现径向定位，箱体里安装有主动带轮和从动带轮，液压马达的主轴与主动带轮相连，细牙丝杠与从动带轮相连，主动带轮和从动带轮之间通过同步带相连。

2.根据权利要求1所述的一种水下对接装置调平驱动机构，其特征是：螺母套筒端部安装第一十字轴，箱体下方安装底部十字轴座，底部十字轴座上安装第二十字轴和第三十字轴。