一种用于稳定ROV的管道支架及ROV的制作方法

本实用新型属于rov(遥控无人潜水器)技术领域，提供一种用于稳定rov的管道支架，还提供具有该管道支架的rov。

背景技术：

水底存在着数量庞大的水下管道，rov是实现水下管道检测维护的重要工具，目前，基于rov的检测与维护已经被广泛应用。在rov的水下管道作业时，通常要求rov在管道上方可以稳定的停靠，但水流与管道圆形的外表增加了停靠的难度。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种用于稳定rov的管道支架及rov，该装置可以实现rov在水底管道上的稳定停靠。

为实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于稳定rov的管道支架，其特征在于：包括支架、浮动爪和转轴，

所述支架上设置至少一组所述浮动爪，每组浮动爪至少包括一个浮动爪；

所述浮动爪包括曲梁、球头爪和弹簧，所述曲梁通过转轴可转动地枢接在所述支架上，所述球头爪穿设固定在所述曲梁上，所述弹簧穿设在所述球头爪上，该弹簧的一端抵在球头爪上，另一端抵在所述曲梁上。

优选地，所述支架为一框架体，在该框架体上设置若干组所述浮动爪，每组包括若干个所述浮动爪。

优选地，所述曲梁为一弧形面板，在其上设置轴孔，该轴孔的轴线为轴孔的孔中心所在位置的弧形面板的法线方向，所述球头爪包括一杆体，在该杆体的下端固设一球状爪头，在穿过所述曲梁上的轴孔的杆体的上端固设一止位凸台，所述弹簧的一端抵在所述球状爪头上，另一端抵在曲梁内凹的底面上。

优选地，一组所述浮动爪包括两个以上的所述浮动爪，这些浮动爪在所述支架上前后和/或上下交错布置。

优选地，所述支架为矩形框架体，在该矩形框架体相对的两根框架杆上分别设置一组所述浮动爪，每组包括三个所述浮动爪，这三个所述浮动爪在所述框架杆上交错布置的方式为：所述框架杆的两端和中间分别向下延伸一竖杆，其中两端的竖杆较中间的竖杆长，各个所述浮动爪中的所述曲梁通过所述转轴枢接在该竖杆的下部，两端的浮动爪设置在所述框架杆的一侧，中间的浮动爪设置在所述框架杆的另一侧。

优选地，两端的所述浮动爪位于所述矩形框架体的内侧，中间的所述浮动爪位于所述矩形框架体的外侧；或者，在一个框架杆上，两端的所述浮动爪在矩形框架体的内侧，中间的所述浮动爪位于矩形框架体的外侧，在另一个框架杆上则是两端的所述浮动爪在矩形框架体的外侧，中间的所述浮动爪位于矩形框架体的内侧。

所述支架与曲梁优选经过阳极氧化后的空心铝管。

优选地，所述转轴材料为四氟乙烯。

一种具有如上所述管道支架的rov，在rov的框架下部固连所述管道支架中的所述支架，所述支架上设置两组所述浮动爪，分别位于rov的前部和后部。

优选地，每个所述浮动爪中的所述曲梁均相互平行且与rov的前后轴线相垂直。

优选地，两组所述浮动爪，每组包括三个所述浮动爪，其中，两侧的两个浮动爪位置较低且较靠前布置，中间的一个浮动爪位置较高且较靠后布置；或者，两组浮动爪中，两侧的两个浮动爪位置较低且布置在框架式的支架的内侧，中间的一个浮动爪位置较高且布置在框架式的支架的外侧。

本实用新型提供的管道支架以及rov通过设置的可以摆动和上下弹性伸缩的浮动爪，使得rov能够在弧面的水下管道表面稳定地停留和移动，而且管道支架的结构非常简单，易于安装和维护。

下面通过附图和实施例对本实用新型做详细说明。

附图说明：

图1为本实用新型提供的rov，显示出其中的管道支架在rov上安装的整体结构示意图。

图2为本实用新型提供的管道支架中浮动爪的结构示意图。

图3为图2所示浮动爪在管道支架上的布置结构示意图。

图4为本实用新型提供的rov中的管道支架工作状态示意图。

具体实施方式：

如图1所示为本实用新型提供的一种rov的一个实施例，其中包括用于稳定rov的管道支架，该管道支架包括：支架1、浮动爪2和转轴3。本管道支架中的支架1为矩形支架，固定在rov的矩形框架体01下底部。在支架1的前后两个框架杆11上分别设置一组浮动爪，每组浮动爪包括三个浮动爪2。

如图2所示，浮动爪2包括：曲梁4、球头爪5和弹簧6。各个浮动爪2的曲梁4通过转轴3与相应的框架杆11枢接，其中，球头爪5包括一杆体51和一球状爪头52，在杆体51的端头固设球状爪头52。球头爪5与曲梁4构成浮动连接结构，具体地，在曲梁4上设有轴孔，轴孔的轴线方向是曲面的法线方向，球头爪5通过其上的杆体51从下向上穿过曲梁4上的轴孔，通过在穿过轴孔的杆体51上设置止位凸台53使得球头爪5安装在曲梁4上，在杆体51上穿设一弹簧54，弹簧54的一端抵在球状爪头52上，另一端抵在曲梁内凹的下底面上，通过在球状爪头52与曲梁4之间设置的弹簧54支撑，使得球头52可以自由弹性伸缩，形成浮动爪。

曲梁4与支架1通过转轴3枢接连接，使得曲梁4可以相对于转轴3摆动，这样就可以使得浮动爪2在管道的弧形表面上得到很好的贴合。

浮动爪2在支架1上是这样分布的：在相对于rov前后的位置上分布，在如图3所示的实施例中，在rov前面的框架杆11上设置一组浮动爪，在后面的框架杆上设置另一组浮动爪，一共两组，每组浮动爪在如图2所示的实施例中，在框架杆11上前后且上下交错布置，具体地，在前面的一个框架杆11上，布置3个浮动爪，其中，两个浮动爪固定在框架杆11的两端部且比较靠下，另一个浮动爪固定在框架杆11的中间，且比较靠上，中间的浮动爪比较靠前，两端的浮动爪比较靠后，而在后面的一个框架杆11上，两端的浮动爪比较靠前，中间的一个浮动爪2比较靠后。这样前后和上下交错的布置形式可以在有效的空间里布置较多的浮动爪，使得rov在管道表面上支撑的更加稳定，同时还可以节省空间，并且规避了浮动爪之间的干涉。实现上下交错布置的结构如图2所示，在框架杆11上设置三根竖直杆111，两端的竖直杆较长，中间的竖直杆较短，浮动爪2的曲梁通过转轴3枢接在竖直杆111的下端。

可绕轴旋转的曲梁与可伸缩的球头爪形成浮动机构，当管道支架与水下管道表面接触时，弹簧与转轴的作用使浮动爪与管道表面紧密结合，稳定的支撑rov。

支架1和曲梁4为经过阳极氧化后的空心铝管。

转轴3的材料为四氟乙烯，这样，在水中有一定的润滑性能，避免了使用金属轴承容易发生的腐蚀问题。

所述球头爪头部为球状，尾部有止位凸台，具体地，止位凸台53为螺母，螺接固定在带有螺纹的杆体51的上端。球状爪头可以避免接触时对管道的破坏，同时可以平滑紧密的与管道表面接触。

如图4所示，所述球状爪头有两个自由度的运动，一是随着曲梁的转动而旋转；一是垂直于曲梁的直线运动。在与圆形管道a表面接触时，球状爪头通过两自由度的运动达到与管道表面紧密结合的效果。

技术特征：

1.一种用于稳定rov的管道支架，其特征在于：包括支架、浮动爪和转轴，

所述支架上设置至少一组所述浮动爪，每组浮动爪至少包括一个浮动爪；

所述浮动爪包括曲梁、球头爪和弹簧，所述曲梁通过所述转轴可转动地枢接在所述支架上，所述球头爪穿设固定在所述曲梁上，所述弹簧穿设在所述球头爪上，该弹簧的一端抵在球头爪上，另一端抵在所述曲梁上。

2.根据权利要求1所述的用于稳定rov的管道支架，其特征在于：所述支架为一框架体，在该框架体上设置若干组所述浮动爪，每组包括若干个所述浮动爪。

3.根据权利要求1或2所述的用于稳定rov的管道支架，其特征在于：所述曲梁为一弧形面板，在其上设置轴孔，该轴孔的轴线为轴孔的孔中心所在位置的弧形面板的法线方向，所述球头爪包括一杆体，在该杆体的下端固设一球状爪头，在穿过所述曲梁上的轴孔的杆体的上端固设一止位凸台，所述弹簧的一端抵在所述球状爪头上，另一端抵在曲梁内凹的底面上，和/或，

一组所述浮动爪包括两个以上的所述浮动爪，这些浮动爪在所述支架上前后和/或上下交错布置。

4.根据权利要求3所述的用于稳定rov的管道支架，其特征在于：所述支架为矩形框架体，在该矩形框架体相对的两根框架杆上分别设置一组所述浮动爪，每组包括三个所述浮动爪，这三个所述浮动爪在所述框架杆上交错布置的方式为：所述框架杆的两端和中间分别向下延伸一竖杆，其中两端的竖杆较中间的竖杆长，各个所述浮动爪中的所述曲梁通过所述转轴枢接在该竖杆的下部，两端的浮动爪设置在所述框架杆的一侧，中间的浮动爪设置在所述框架杆的另一侧。

5.根据权利要求4所述的用于稳定rov的管道支架，其特征在于：两端的所述浮动爪位于所述矩形框架体的内侧，中间的所述浮动爪位于所述矩形框架体的外侧；或者，在一个框架杆上，两端的所述浮动爪在矩形框架体的内侧，中间的所述浮动爪位于矩形框架体的外侧，在另一个框架杆上则是两端的所述浮动爪在矩形框架体的外侧，中间的所述浮动爪位于矩形框架体的内侧。

6.根据权利要求1所述的用于稳定rov的管道支架，其特征在于：所述支架与所述曲梁为经过阳极氧化后的空心铝管。

7.根据权利要求1所述的用于稳定rov的管道支架，其特征在于：所述转轴的材料为四氟乙烯。

8.一种具有如权利要求1至7之一的管道支架的rov，其特征在于：在rov的框架下部固连所述管道支架中的所述支架，所述支架上设置两组所述浮动爪，分别位于rov的前部和后部。

9.根据权利要求8所述的rov，其特征在于：每个所述浮动爪中的所述曲梁均相互平行且与rov的前后轴线相垂直。

10.根据权利要求8或9所述的rov，其特征在于：两组所述浮动爪，每组包括三个所述浮动爪，两侧的两个浮动爪位置较低且较靠前布置，中间的一个浮动爪位置较高且较靠后布置；或者，两组浮动爪中，两侧的两个浮动爪位置较低且布置在框架式的所述支架的内侧，中间的一个浮动爪位置较高且布置在框架式的所述支架的外侧。

技术总结
本实用新型提供一种用于稳定ROV的管道支架，其特征在于：包括支架、浮动爪和转轴，所述支架上设置至少一组所述浮动爪，每组浮动爪至少包括一个浮动爪；所述浮动爪包括曲梁、球头爪和弹簧，所述曲梁通过所述转轴可转动地枢接在所述支架上，所述球头爪穿设固定在所述曲梁上，所述弹簧穿设在所述球头爪上，该弹簧的一端抵在球头爪上，另一端抵在所述曲梁上。本实用新型提供的管道支架通过设置的可以摆动和上下弹性伸缩的浮动爪，使得ROV能够在弧面的水下管道表面稳定地停留和移动，而且管道支架的结构非常简单，易于安装和维护。本实用新型还提供包括所述管道支架的ROV。

技术研发人员：陈华林;吕军;刘雁集;陈晓军;李小新
受保护的技术使用者：北海燕航慧程智能科技有限公司
技术研发日：2019.11.11
技术公布日：2020.07.03