阅读说明：本技术 一种适用于潜航器内设备的检修装置及方法 (Device and method suitable for overhauling equipment in underwater vehicle ) 是由 牛军川 贾睿昊 田金鑫 白国锋 隋富生 程晓斌 于 2020-05-19 设计创作，主要内容包括：本公开涉及一种适用于潜航器内设备的检修装置及方法,属于潜航器检修设备领域,该装置包括主框架,所述主框架上设有用于固定潜航器外壳的升降平台；在主框架上升降平台上下运动方向的两侧设有平台导轨；在潜航器内部设有舱内导轨；所述舱内导轨包括两个可相互分离的上舱导轨和下舱导轨；当下舱导轨与平台导轨的上表面相对接的时候,上舱导轨可移动到平台导轨；所述上舱导轨被用于固定潜航器内部设备。与流行的检修方法相比,本公开的检修装置及方法,大大减小了舱内作业预留空间,并且降低了检修难度,提升了检修效率。(The invention relates to a maintenance device and a method suitable for equipment in an underwater vehicle, belonging to the field of maintenance equipment of the underwater vehicle, wherein the device comprises a main frame, wherein a lifting platform for fixing a shell of the underwater vehicle is arranged on the main frame; platform guide rails are arranged on two sides of the main frame in the up-down movement direction of the lifting platform; an in-cabin guide rail is arranged in the underwater vehicle; the cabin inner guide rail comprises an upper cabin guide rail and a lower cabin guide rail which can be separated from each other; when the lower deck guide rail is butted against the upper surface of the platform guide rail, the upper deck guide rail can move to the platform guide rail; the upper cabin guide rail is used for fixing internal equipment of the underwater vehicle. Compared with the popular maintenance method, the maintenance device and the maintenance method greatly reduce the reserved space for operation in the cabin, reduce the maintenance difficulty and improve the maintenance efficiency.)

一种适用于潜航器内设备的检修装置及方法

技术领域

本公开属于潜航器检修设备领域，特别是涉及一种潜航器内部设备取出检修的平台设备，主要用于潜航器内部设备的日常检修维护。

背景技术

这里的陈述仅提供与本公开相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

目前技术中对潜航器检修维护通常采用船坞设备，船坞灌水后可容船舶进出，排水后能在干底上放置潜航器，检修人员钻入舱体外壳内部进行日常检修。但是，随着相关技术的发展，潜航器内设备日趋紧凑化，预留给检修人员的操作空间越来越小，给检修人员操作带来了很大难度。

潜航器的最新发展趋势是舱内设备智能化、密集化和紧凑化，舱内没有预留维修人员操作空间，维护维修人员根本无法进入舱内作业，只能将舱内设备拖出进行维修和维护，舱内设备较重时，设备的推进安装和拖出维护都存在很大的困难。

发明内容

针对现有技术存在的维护人员根本无法潜航器内部进行设备检修的问题，本公开提供了一种适用于潜航器内设备的检修装置及方法，实现了无需维修人员进入内部进行设备检修，提高了检修的效率。

本公开至少一实施例公开了一种适用于潜航器内设备的检修装置，该装置包括主框架，所述主框架上设有用于固定潜航器外壳的升降平台；在主框架上升降平台上下运动方向的两侧设有平台导轨；在潜航器内部设有舱内导轨；所述舱内导轨包括两个相互分离的上舱导轨和下舱导轨；当所述下舱导轨的上表面与平台导轨的上表面相对接的时候，上舱导轨可移动到平台导轨。上舱导轨被用于固定潜航器内部设备。

进一步地，所述升降平台底部连接有若干个升降机，所述升降机可由电动机或手动转动升降机手轮实现升降平台的升降。

进一步地，所述主框架上设有供升降平台上下竖直移动的凹槽，在凹槽内的立柱上设有立轨槽，所述升降平台的四角设有可在所述立轨槽内滑动的滑块。

进一步地，上舱导轨的长度大于下舱导轨的长度，在上舱导轨长度方向上的两端分别设有可在平台导轨上移动的滚轮，当上舱导轨与下舱导轨相对接时，所述滚轮处于悬空状态。

进一步地，上舱导轨与下舱导轨上在相同的位置的设有同等大小的限位孔；上舱导轨的限位孔完全贯穿舱内上舱导轨，下舱导轨限位孔不贯穿下舱导轨。

进一步地，上舱导轨与下舱导轨之间设有防滑橡胶垫。

进一步地，所述平台导轨分为第一平台导轨和第二平台导轨；所述平台导轨由上到下分为上导轨、中导轨以及下导轨，所述下导轨固定在主框架的安装基础上；上导轨和中导轨安装在一起，且可以下导轨上移动与舱内的下舱导轨相对接。

进一步地，上导轨以及潜航舱内下舱导轨的上表面上设有供上舱导轨上滚轮滚动的凹槽；凹槽形状需满足其底面宽度等于或大于上舱导轨的滚轮的宽度，而其深度需满足滚轮在此凹槽内滚动时，上舱导轨不会与长导轨上轨接触。

进一步地，所述潜航器外壳安装有用于防止外壳自由滚动的若干舱脚；舱脚底部设有若干个和升降平台上固定孔对应的舱脚固定孔；舱脚和升降平台可通过螺栓、键或销连接。

本公开至少一实施例还公开了一种基于上述任一项所述的一种适用于潜航器内设备的检修装置的检修方法，该方法包括如下过程：

通过吊装装置将潜航舱舱体外壳固定在升降平台上，潜航舱初始位置保持舱内导轨两端移动滚轮的高度高于平台导轨；

平台导轨都向舱内伸出，直至端面与舱内导轨的端面重合；下降升降平台，使上舱导轨上的移动滚轮缓慢压在平台导轨上表面上；

继续下降升降平台直至舱内下舱导轨与平台导轨的上表面平行；舱内导轨上轨可连同其上所安装的设备一起向平台导轨方向拉出进行检修。

上述公开的实施例取得的有益效果如下：

本公开在主框架上设有平台导轨、在潜航舱内设有舱内导轨，舱内导轨中的上舱导轨上安装内部设备，当下舱导轨与平台导轨相对接的时候，可将上舱导轨及其固定在上面的设备拉出至主框架上，开始对设备进行检修；这样实现了潜航器舱体内部安装的设备取出方便，避免了人工进入舱体内进行检修为日常内部设备检修提供了便利。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本公开实施例公开的检修装置的三维结构图；

图2为本公开实施例检修装置中主框架的三维结构图；

图3为本公开实施例检修装置中升降台三维结构图；

图4为本公开实施例检修装置中长导轨三维结构图；

图5为本公开实施例检修装置中长导轨主视图；

图6为图5中的A-A方向的剖视图；

图7为本公开实施例检修装置中短导轨三维结构图；

图8为本公开实施例检修装置中舱内导轨三维结构图；

图9为本公开实施例检修装置中舱内导轨主视图；

图10为图9中的A-A方向的剖视图；

图11为本公开实施例检修装置舱壳三维结构示意图；

图12为检修装置初始工作状态三维示意图；

图13为检修装置伸入长导轨、短导轨状态三维示意图；

图14为检修装置下降平台高度三维示意图；

图15为检修装置舱内导轨分离、舱内导轨上轨悬空示意图；

图16为检修装置舱内导轨上轨推出、进入检修状态三维示意图。

图中：1.主框架；2.升降系统；3.长导轨；4.舱内导轨；5.舱体外壳；6.短导轨；7.升降系统预留安装基础；8.主框架立柱；9.主框架底座；10.长导轨预留安装基础；11.立轨槽；12.短导轨预留安装基础；13.主框架横杆；14.升降机；15.升降平台；16.升降平台固定孔；17.立轨滑块；18.长导轨下轨；19.长导轨中轨；20.长导轨手轮；21.长导轨上轨；22.舱内导轨下轨；23.舱内导轨防滑橡胶垫；24.限位孔；25.舱内导轨上轨；26.滚轮；27.舱脚固定孔；28.舱脚；29.舱内导轨安装基础；30.吊耳；31.舱壳；32.短导轨下轨；33.短导轨中轨；34.短导轨手轮；35.短导轨上轨。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本公开使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

本实施中公开了一种适用于潜航器内设备的检修装置，如图1所示为检修装置的结构示意图，该装置主要包括主框架1、升降系统2、潜航器舱体外壳5，升降系统可以使得潜航舱外壳实现上下运动，在潜航舱上下运动的方向两侧的主框架上设有长导轨3和短导轨6，长导轨3和短导轨6的上表面位于同一水平面上，潜航舱的内部安装有舱内导轨4，舱内导轨包括两个相互分离的上舱导轨和下舱导轨，见图，潜航舱内的设备安装在舱内导轨中的上舱导轨上，当潜航舱下降到舱内导轨中的下舱导轨的上表面与平台导轨的上表面相平行的时候，移动上舱导轨至主框架的长导轨3或短导轨6上，开始进行舱外设备检修，这样可以实现减小舱内作业预留空间，潜航器舱体内部安装的设备取出方便，为日常内部设备检修提供了便利。

如图2所示，本装置中的主框架1预留有升降系统的安装基础7、长导轨3安装平台10、短导轨6安装平台12。主框架底座9预留有安装孔，方便固定在平整、水平、牢固的基础上。在升降系统2安装位置处的主框架的立柱上留有辅助升降系统上下竖直移动的立轨槽11。

所述主框架1由钢板、型钢、钢管和薄壁型钢型材通过焊接、铆接、螺栓等固定连接方式连接构成。其设计原则是为提供其他组件提供安装位置以及足够的强度。主框架1的设计参数有主框架立柱8的高度，应满足升降系统2处于高位时舱内导轨4的高度适当高于长导轨3、短导轨6的高度；主框架横杆13的长度，应与舱体外壳内部所安装的舱内导轨的间距相匹配，使得对应的长导轨3、舱内导轨4、短导轨6处于同一竖直平面内。

进一步地，如图3所示为本实施例公开的升降系统结构示意图，该升降系统包括升降平台15和升降机14，升降平台用于固定潜航舱的外壳，其中升降平台上预留有若干升降平台固定孔16，用于固定吊装上来的舱体外壳5，升降平台15的四个边角上安装有与主框架1立柱上留有的立轨槽11相匹配的立轨滑块17，升降平台15的姿态由其约束为水平姿态。升降机可设有若干台，均匀设置在升降平台的底部，本申请实施例优选为电动驱动，当然在一些其它实施例中，升降平台也可通过手动进行驱动升降机14中的手段实现升降平台的上下运动。

为了实现平台导轨与舱内导轨的对接，如图4所示，本实施例中的长导轨3由长导轨下轨18、长导轨中轨19、长导轨手轮20、长导轨上轨21组成。其中的长导轨下轨18固定在主框架1的长导轨预留安装基础10上，不可移动。长导轨中轨19和长导轨上轨21安装在一起，可以在长导轨下轨18的上表面上移动。通过转动长导轨左侧的手轮20可以实现长导轨上柜的移动，这个属于现有技术，不再做过多的赘述，潜航舱下降到设定位置的时候，可移动长导轨上柜实现舱内导轨的对接。

考虑到加工精度，长导轨中轨19和长导轨上轨21的相对位置可以发生较小的错动以便保持整体直线度以及与长导轨下轨18的平行度。长导轨下轨18在保证强度的前提下可以分段制造、部分安装，以便节约成本、保证精度、方便安装。

如图5-6所示，长导轨上轨21的上表面开设有凹槽，凹槽形状需满足其底面宽度等于或略大于舱内导轨4上的滚轮26的宽度，而其深度需满足滚轮26在此凹槽内滚动时，舱内导轨上轨25不会与长导轨上轨接触。即设计原则为能够使舱内导轨上轨25在长导轨上轨21上轻快移动。

需要说明的是，如图7所示，本装置上的短导轨6由短导轨下轨32、短导轨中轨33、短导轨手轮34、短导轨上轨35组成。其结构与长导轨3基本一致。短导轨下轨32固定在主框架1的长导轨预留安装基础12上，不可移动。短导轨6的安装使用方法、短导轨上轨35的上表面形状的设计原则与长导轨3基本一致。这里就不再做过多的赘述

进一步地，如图8所示，实施例中的舱内导轨4由舱内导轨下轨22、舱内导轨防滑橡胶垫23、舱内导轨上轨25、滚轮26组成。其中舱内导轨下轨22和舱内导轨上轨25可分离，舱内导轨防滑橡胶垫23设置在上柜和下轨之间，并且与舱内导轨上轨25安装为一体，这样避免非检修工况时上下滑轨之间发生错动。

所述舱内导轨下轨22安装在舱体外壳5的预留安装平台29上，不可移动，比如螺栓安装。

如图9-图10所示，所述舱内导轨下轨22和舱内导轨上轨25上在相同的位置上都预留有若干同等大小的限位孔24，其中位于舱内导轨上轨的限位孔完全贯穿舱内导轨上轨25，下轨限位孔可以不贯穿舱内导轨下轨22。舱内导轨上轨25上限位孔及舱内导轨下轨22上限位孔在舱内导轨上轨25推入舱内导轨下轨22后时应完全上下对准。完全对准后的限位孔24可插入螺栓、键或销以保证上轨25、下轨22不会发生相对滑动。

另外，舱内导轨上轨25的长度要长于舱内导轨下轨，且在舱内导轨上轨25长度方向上的两端安装有滚轮26，滚轮26可绕安装轴自由滚动，其承受能力须足够支撑舱内导轨上安装的设备的重量。并且在舱内上下轨上的限位孔完全对准后安装在舱内导轨上轨25两端的若干滚轮26全部悬空。通过这样当舱内导轨下轨与平台导轨上表面相平齐的时候，滚轮26可在舱内下轨和平台导轨上滑动。

进一步地，如图11所示，舱体外壳5其主体为潜航器的舱壳31，舱壳31上连接有若干舱脚28和吊耳30，并且舱内设有舱内导轨安装平台29。

舱脚28其设计原则为能够保持舱壳筒状31不发生滚动以及能承受舱体外壳及其内部设备的全部重量。

舱脚28底部设有若干和升降系统2中的升降平台15上预留的升降平台固定孔16对应的舱脚固定孔27。

当吊车等设备通过吊耳30吊装并放置舱体外壳5于升降平台15上时，应对准所有的升降平台固定孔16和舱脚固定孔27，并插入螺栓、键或销以固结升降平台15和舱体外壳5。

升降平台固定孔16和舱脚固定孔27的开孔位置应遵循以下原则：

二者对准后相应位置上的舱内导轨4与长导轨3、短导轨6处于同一竖直平面内。固定孔应尽量均分于舱脚两侧。

进一步地，本公开还提供了一种基于上述检修装置的的检修方法，首先通过吊装装置将潜航舱舱体外壳放到升降平台上并进行固定，初始位置保持在如图12所示姿态，长导轨3、短导轨6完全收入、舱体外壳5已固定在升降平台15上、舱内导轨4高度高于长导轨3、短导轨6。

如图13，满足以上条件后，取出安装在舱内导轨上限位孔24中的固定装置，使舱内导轨下轨22、舱内导轨上轨25可分离，长导轨3、短导轨6的上轨都向舱内伸出，直至端面与舱内导轨4的端面重合。

如图14，缓慢下降升降平台15，使滚轮缓慢压在长导轨3、短导轨6的上表面上。

继续下降升降平台15，此时舱内导轨4的舱内导轨下轨22、舱内导轨上轨25分离见图15。下降升降平台15直至舱内导轨下轨22的上表面凹槽底面、长导轨上轨21的上表面凹槽底面、短导轨上轨35的上表面凹槽底面平齐。

如图16，舱内导轨上轨25可连同其上所安装的装置一起向长导轨3方向拉出。此时完成舱内设备取出过程，舱内设备可在舱外完成检修。

完成检修后安装上述取出步骤作逆操作即可完成舱内设备的安装。

所以，通过上述检修方法避免人工进入潜航舱舱内进行设备的检修，提高了舱内设备检修的便利性。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。