一种防护型声呐伸缩机构的制作方法

本发明涉及隧洞探测机器人，具体而言涉及一种防护型声呐伸缩机构。

背景技术：

1、水下机器人以及水下机器人配套设施是多种现代高技术及其系统集成的产物，例如，深水隧洞检测的水下机器人上会配有三维检测声呐，三维检测声呐可对深水隧洞进行三维模型扫描等工作，其换能器的位置处于中心部位，且其在工作中，中部不可被遮蔽，避免声波被遮挡影响探测精度。

2、而目前，为了三维检测声呐不被遮挡，三维检测声呐均采用固定安装的方式安装在水下机器人机体的外部，由于三维检测声呐不可被遮挡，因此，三维检测声呐无法设置防护机构，但在不使用三维检测声呐时，机器人在隧洞内行走的过程中，暴露在外部的声呐容易与隧洞内壁发生碰撞损坏，因此，亟需一种防护型声呐伸缩机构解决上述问题

技术实现思路

1、本发明提出一种防护型声呐伸缩机构，包括：

2、声呐；

3、滑动框架，被设置为圆筒状，套设固定在所述声呐外侧；

4、固定框架，被设置为圆筒状，用于与外部设备连接，并套设在所述滑动框架外侧，所述滑动框架滑动安装在所述固定框架内；

5、驱动机构，安装在所述滑动框架上；

6、其中，所述驱动机构的输出端与所述固定框架传动连接，能够驱动所述滑动框架沿所述固定框架直线往复滑动，使得所述滑动框架具有收缩至所述固定框架内的状态和伸出至所述固定框架外的状态。

7、优选的，所述滑动框架包括两个固定环和两个移动环，两个所述固定环套设固定在所述声呐伸出方向的一端，两个所述移动环套设固定在所述声呐收缩方向的一端，两个所述移动环滑动连接在所述固定框架上，所述滑动框架还包括有至少一个加固杆，两个所述固定环和两个所述移动环分别固定在所述加固杆的两端。

8、优选的，所述固定框架包括两个同轴布置的固定法兰，两个所述固定法兰之间至少固定有两个导向杆，两个所述移动环同时滑动连接在两个所述导向杆上。

9、优选的，两个所述移动环上均设有与所述导向杆数量相对应的直线轴承，两个所述移动环均通过所述直线轴承滑动连接在所述导向杆上。

10、优选的，两个所述固定法兰之间固定有两个对称布置的外接板，两个所述外接板上均固定有用于与外部设备连接的固定件。

11、优选的，两个所述固定法兰之间固定有十字板，所述十字板上安装有用于保护线缆的移动拖链。

12、优选的，所述驱动机构包括旋转执行器和齿轮，所述齿轮固定在所述旋转执行器的输出端，所述十字板的内侧面开设有安装槽，所述安装槽内固定有与所述齿轮啮合的齿条，通过所述齿轮、所述齿条将所述旋转执行器的旋转运动转换为直线运动。

13、优选的，所述旋转执行器的内部设有绝对值位置传感器，用于所述声呐全程运动位置的实时精确反馈。

14、优选的，所述旋转执行器的顶端固定有拖链固定板，所述移动拖链的活动端与所述拖链固定板固定连接。

15、优选的，位于所述声呐收缩方向一端端面的所述移动环上固定有旋转执行器安装架，所述旋转执行器安装在所述旋转执行器安装架上。

16、与现有技术相比，本发明的优点在于：

17、通过在声呐外侧套设滑动框架，在声呐使用时，滑动框架对声呐进行一定的防护，同时，在滑动框架外侧设置固定框架，并在驱动机构的驱动下，使得滑动框架在固定框架内滑动，并具有收缩至固定框架内的状态和伸出至固定框架外的状态，在声呐不使用时，声呐可完全滑动至固定框架内，通过固定框架对声呐进行全面防护，在使用声呐进行探测时，声呐伸出固定框架，可正常进行探测。

技术特征：

1.一种防护型声呐伸缩机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求 1 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，所述固定框架（30）包括两个同轴布置的固定法兰（31），两个所述固定法兰（31）之间至少固定有两个导向杆（32），两个所述移动环（22）同时滑动连接在两个所述导向杆（32）上。

3.根据权利要求 2 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，两个所述移动环（22）上均设有与所述导向杆（32）数量相对应的直线轴承（221），两个所述移动环（22）均通过所述直线轴承（221）滑动连接在所述导向杆（32）上。

4.根据权利要求 2 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，两个所述固定法兰（31）之间固定有两个对称布置的外接板（33），两个所述外接板（33）上均固定有用于与外部设备连接的固定件（35）。

5.根据权利要求 4 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，两个所述固定法兰（31）之间固定有十字板（34），所述十字板（34）上安装有用于保护线缆的移动拖链（45）。

6.根据权利要求 5 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，所述驱动机构（40）包括旋转执行器（41）和齿轮（42），所述齿轮（42）固定在所述旋转执行器（41）的输出端，所述十字板（34）的内侧面开设有安装槽（301），所述安装槽（301）内固定有与所述齿轮（42）啮合的齿条（43），通过所述齿轮（42）、所述齿条（43）将所述旋转执行器（41）的旋转运动转换为直线运动。

7.根据权利要求 6 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，所述旋转执行器（41）的内部设有绝对值位置传感器，用于所述声呐（10）全程运动位置的实时精确反馈。

8.根据权利要求 6 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，所述旋转执行器（41）的顶端固定有拖链固定板（44），所述移动拖链（45）的活动端与所述拖链固定板（44）固定连接。

9.根据权利要求 6 所述的防护型声呐伸缩机构，其特征在于，位于所述声呐（10）收缩方向一端端面的所述移动环（22）上固定有旋转执行器安装架（411），所述旋转执行器（41）安装在所述旋转执行器安装架（411）上。

技术总结
本发明涉及隧洞探测机器人技术领域，具体而言涉及一种防护型声呐伸缩机构，包括声呐、滑动框架、固定框架和驱动机构，其中，所述驱动机构的输出端与所述固定框架传动连接，能够驱动所述滑动框架沿所述固定框架直线往复滑动，使得所述滑动框架具有收缩至所述固定框架内的状态和伸出至所述固定框架外的状态；在声呐外侧套设滑动框架，在滑动框架外侧设置固定框架，在驱动机构的驱动下，使滑动框架在固定框架内滑动，并具有收缩至固定框架内的状态和伸出至固定框架外的状态，声呐不使用时，声呐可完全滑动至固定框架内，通过固定框架对声呐进行全面防护，使用声呐进行探测时，声呐伸出固定框架，可正常进行探测。

技术研发人员：王文辉,叶复萌,彭煜民,陈满,张豪,马一鸣,李尧,曹禹,黄凡旗
受保护的技术使用者：南方电网调峰调频发电有限公司储能科研院
技术研发日：20230609
技术公布日：2024/8/15