[发明专利]一种ROV与作业工具库的磁性对接装置

说明书

本发明涉及一种ROV与作业工具库的磁性对接装置，用于将ROV与作业工具库进行机械、液压或电路连接。该对接装置包括上、下两个模块，通过框架分别固定在ROV和作业工具库上。两个模块上分别安装有导向机构、磁力起吊装置、磁感应式电接头、磁性联轴器，导向机构调整对接前的位置；磁力起吊装置自动吸合使ROV本体和作业工具库连接；磁感应式电接头对接实现电能和控制信号传输；磁性联轴器联接使ROV上的电机带动作业工具箱的液压泵。与现有技术中相比，对接间隙较大，避免对接卡死；不用湿拔插头，可靠性增强，经济成本降低；对接装置的模块化设计适用于各种工具库，换装方便，操作简单。

技术领域

本发明涉及水下作业技术领域，尤其是一种ROV与作业工具库的磁性对接装置。

背景技术

ROV是遥控无人潜水器，是用于水下观察、检查和施工的水下机器人。为提高ROV的作业能力和效率，目前已经采用了固定式的作业工具库，工具库通常搭载于ROV下方，与ROV固定连接。作业时需手动将ROV与作业工具库进行机械、液压或电路连接，大大影响ROV作业效率。现有的ROV与作业工具库自动连接技术主要采用水下湿插拔接头来实现工具库与ROV的电路和液压连接，该种方法受限于水下湿插拔连接技术，湿插拔电连接器使用寿命仅为水下插拔100-200次。海水腐蚀、泥沙、海洋生物附着等环境因素很大程度上会导致湿插拔连接器对接失败，此外湿插拔接头长时间裸露在海水中会降低水下插拔成功率。湿插拔连接器价格昂贵，使用寿命短，需要经常更换，经济成本高。水下湿插拔接头对接精度要求极高，因此对整个对接装置精度和ROV控制精度要求都很高。湿插拔接头的使用寿命、使用成本和对接精度要求制约了ROV与工具库水下自动对接技术的发展。

发明内容

本申请人针对上述现有技术中的缺点，提供一种ROV与工具库的磁性对接装置，提高了ROV与工具箱对接的成功率，降低了对接时对配合精度的要求，提高了ROV的作业效率，增强了对接装置使用的稳定性。

本发明所采用的技术方案如下：

一种ROV与作业工具库的磁性对接装置，包括分别设置在ROV和作业工具库上的上部模块、下部模块，所述上部模块包括上部框架，所述上部框架内沿水平方向顺次布置有磁性联轴器上半部分、磁力起吊装置上半部分和磁感应式电接头上半部分，所述下部模块包括下部框架，所述下部框架内沿水平方向顺次布置有磁性联轴器下半部分、磁力起吊装置下半部分和磁感应式电接头下半部分；所述上部框架的底部开有定位孔，所述下部框架的顶部安装有与定位孔相对应的导柱；所述磁性联轴器上半部分上端与电机连接，所述磁性联轴器下半部分下端与液压泵输入轴连接。

其进一步的技术方案在于：

所述磁性联轴器上半部分、磁力起吊装置上半部分和磁感应式电接头上半部分的安装位置分别与磁性联轴器下半部分、磁力起吊装置下半部分和磁感应式电接头下半部分的安装位置一一对应。

所述上部框架、下部框架分别固定于ROV上和作业工具库内，上部框架、下部框架是长度和宽度分别相同的立方体框架结构。

所述上部模块、上部模块通过所述定位孔和导柱的配合，进行对接前位置的调整，导柱穿过定位孔后实现对接前定位。

所述磁力起吊装置的上半部分与磁力起吊装置的下半部分通过电磁力的作用自动吸合，将ROV本体与作业工具库连接。

所述电机通过磁性联轴器上半部分与磁性联轴器下半部分联接，带动液压泵运行。

所述磁感应式电接头上半部分和磁感应式电接头下半部分安装方向相反，并相互对接，采用磁感应式无线充电技术及信号传输技术将ROV本体的电能和控制信号传输到作业工具库。

所述定位孔有四个，分布在上部框架底边的四个顶点上。

所述导柱有四个，分布在下部框架顶边的四个顶点上。

本发明的有益效果如下：