一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置及安装方法与流程

1.本发明涉及滑轨装置技术领域，尤其是一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置及安装方法。


背景技术：

2.潜水器是指具有水下观察和作业能力的可活动的潜水装置，按其是否能够进行水下自由航行分为有缆型潜水器和无缆型潜水器，无缆型潜水器通常自主携带电池模块开展水下自航式作业。因此，电池模块是无缆型潜水器能量源头，而本身的特殊性决定了电池模块的重要性和危险性，对其进行安全防护显得尤为重要。
3.通常的，电池模块装置由电池组、运载装置、滑动装置和限位装置组成一个独立部件，安装于特定的空间内，与其他部件分离。
4.现有技术中的电池模块装置基本也都具备安装导向以及水下作业过程的限位功能，但是潜水器作为一种设备，寿命期内所涉及的载荷工况较为复杂，水下作业仅是其基本功能要求，还可能面临不可预见的恶劣海况、姿态失衡、运输冲击甚至是空运等多方向、高过载的特殊情况，这些特殊情况均有可能对电池模块产生致命的影响，因此，电池模块的过载限动是安全设计不可忽略的内容。


技术实现要素：

5.本技术人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置及安装方法，从而使其结构简单、安装便捷、可靠性好，并能够在多方向、高过载情况下也可以保持装置结构完好、功能正常，大大提高了工作可靠性。
6.本发明所采用的技术方案如下：
7.一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，包括间隔平行设置的导轨，单个导轨上间隔安装有多组轮组，导轨的上部从一端到另一端依次安装有运载装置，所述运载装置的两侧通过紧固件与轮组固定，位于导轨的一端安装有限位装置，所述限位装置与轮组抵接，相邻两个运载装置的外侧分别安装有销钉，两个销钉之间安装拉环，单个销钉上还套有卡簧，位于导轨的另一端之间还安装有锁止装置，所述运载装置的上表面固定潜水器电池模块。
8.其进一步技术方案在于：
9.所述相邻两个运载装置之间安装有缓冲块。
10.单个运载装置为一体式结构。
11.单个运载装置的结构为：包括框架式结构的运载本体，运载本体的两端底面开有与导轨和轮组配合的凹槽，所述运载本体的中部开有多个方形孔，所述运载本体的上表面为光滑的平面，并在平面上预留安装接口。
12.所述限位装置的一端上部设置有台阶，所述台阶上设置有加强块，与加强块相对侧的限位装置上通过紧固件固定有垫块，所述限位装置的底部设置有与导轨配合的仿形
槽，仿形槽与导轨配合卡接后通过锁紧销固定。
13.轮组的结构为：包括滑轮罩，所述滑轮罩的截面呈
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结构，并在滑轮罩的内部间隔安装有轮体，轮体沿着导轨滑动，轮体的轮轴伸出滑轮罩，并利用紧固件与运载装置固定。
14.所述锁止装置的结构为：包括与其中一个导轨内侧卡接的套杆，所述套杆为管状结构，套杆内配合安装有可伸入与伸出的螺纹杆，螺纹杆与套杆之间用圆螺母锁紧，所述螺纹杆的端部与另一个导轨的内侧卡接。
15.所述导轨的内侧设置有与锁止装置配合的锁止槽。
16.所述导轨固定在地面上或固定区域。
17.一种潜水器专用电池模块限动滑轨装置的安装方法，包括如下步骤：
18.第一步：将限位装置与导轨安装固定；
19.第二步：利用导轨自身的固定孔将已经安装了限位装置的导轨固定到安装点；
20.第三步：安装运载装置，将轮组、缓冲块、销钉和卡簧分别安装到运载装置相应的位置上；
21.第四步：在运载装置上连接潜水器电池模块；
22.第五步：利用导轨与轮组卡槽的嵌套关系，将第三步和第四步中准备好的运载装置整体沿着导轨依次滑动推入；
23.第六步：利用拉环将各个相邻的运载装置串联起来；
24.第七步：待所有运载装置全部推入完毕后，沿推入方向将运载装置推紧，使得各个缓冲块与运载装置的横梁接触；
25.第八步：安装锁止装置，先调整圆螺母，使得锁止装置缩短后长度小于导轨的间距；
26.第九步：将锁止装置推入导轨之间，并手动伸长锁止装置至其两头完全进入导轨上的锁止槽后，依次使用圆螺母将锁止装置固定后锁止。
27.本发明的有益效果如下：
28.本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过导轨、限位装置、运载装置、轮组等部件之间的互相配合工作可以方便的完成潜水器电池模块的稳定保持工作，工作可靠性好。
29.本发明所述的轮组，在滑块与导轨之间形成滚动摩擦，阻力小，操作方便。
30.本发明采用三个维度方向的限位均为机械锁止，可靠性大大提高。
31.本发明整体结构形式轻量化，可承受三个维度六个方向的高过载作用。
32.本发明可以根据实际潜水器电池模块的型号、数量等随意调整运载即可，使用灵活，通用性好。
附图说明
33.图1为本发明的结构示意图。
34.图2为本发明的局部视图。
35.图3为本发明的主视图。
36.图4为图3的局部视图。
37.图5为本发明的侧视图。
38.图6为本发明运载装置的结构示意图。
39.图7为本发明运载装置另一视角的结构示意图。
40.图8为本发明限位装置的结构示意图。
41.图9为本发明轮组的安装示意图。
42.其中：1、导轨；2、运载装置；3、限位装置；4、轮组；5、螺栓；6、缓冲块；7、拉环；8、销钉；9、锁止装置；10、潜水器电池模块；11、固定区域；
43.201、凹槽；202、运载本体；203、方形孔；
44.301、台阶；302、加强块；303、垫块；304、仿形槽；305、锁紧销；
45.401、滑轮罩；402、轮体；
46.901、套杆；902、圆螺母；903、螺纹杆。
具体实施方式
47.下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
48.如图1-图9所示，本实施例的潜水器电池模块专用限动滑轨装置，包括间隔平行设置的导轨1，单个导轨1上间隔安装有多组轮组4，导轨1的上部从一端到另一端依次安装有运载装置2，运载装置2的两侧通过螺栓5与轮组4固定，位于导轨1的一端安装有限位装置3，限位装置3与轮组4抵接，相邻两个运载装置2的外侧分别安装有销钉8，两个销钉8之间安装拉环7，单个销钉8上还套有卡簧，位于导轨1的另一端之间还安装有锁止装置9，运载装置2的上表面固定潜水器电池模块10。
49.相邻两个运载装置2之间安装有缓冲块6。
50.单个运载装置2为一体式结构。
51.单个运载装置2的结构为：包括框架式结构的运载本体202，运载本体202的两端底面开有与导轨1和轮组4配合的凹槽201，运载本体202的中部开有多个方形孔203，运载本体202的上表面为光滑的平面，并在平面上预留安装接口。
52.限位装置3的一端上部设置有台阶301，台阶301上设置有加强块302，与加强块302相对侧的限位装置3上通过紧固件固定有垫块303，限位装置3的底部设置有与导轨1配合的仿形槽304，仿形槽304与导轨1配合卡接后通过锁紧销305固定。
53.轮组4的结构为：包括滑轮罩401，滑轮罩401的截面呈
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结构，并在滑轮罩401的内部间隔安装有轮体402，轮体402沿着导轨1滑动，轮体402的轮轴伸出滑轮罩401，并利用紧固件与运载装置2固定。
54.锁止装置9的结构为：包括与其中一个导轨1内侧卡接的套杆901，套杆901为管状结构，套杆901内配合安装有可伸入与伸出的螺纹杆903，螺纹杆903与套杆901之间用圆螺母902锁紧，螺纹杆903的端部与另一个导轨1的内侧卡接。
55.导轨1的内侧设置有与锁止装置9配合的锁止槽。
56.导轨1固定在地面上或固定区域11。
57.安装后，导轨1上平面与轮组4的轮体402接触，导轨1上部两侧垂面和斜面与轮组4卡槽下部内侧的垂面和斜面保留微间隙(防止产生滑动摩擦)趋近啮合状态。当装置遭受水平横向过载作用时，运载装置2被动发生横向移位致轮组4卡槽与导轨1产生接触，此时要求接触部位为斜面而非垂直面(斜面大，减少面压强)。
58.本实施例的潜水器专用电池模块限动滑轨装置的安装方法，包括如下步骤：
59.第一步：将限位装置3与导轨1安装固定；
60.第二步：利用导轨1自身的固定孔将已经安装了限位装置3的导轨1固定到安装点；
61.第三步：安装运载装置2，将轮组4、缓冲块6、销钉8和卡簧分别安装到运载装置2相应的位置上；
62.第四步：在运载装置2上连接潜水器电池模块10；
63.第五步：利用导轨1与轮组4卡槽的嵌套关系，将第三步和第四步中准备好的运载装置2整体沿着导轨1依次滑动推入；
64.第六步：利用拉环7将各个相邻的运载装置2串联起来；
65.第七步：待所有运载装置2全部推入完毕后，沿推入方向将运载装置2推紧，使得各个缓冲块6与运载装置2的横梁接触；
66.第八步：安装锁止装置9，先调整圆螺母902，使得锁止装置9缩短后长度小于导轨1的间距；
67.第九步：将锁止装置9推入导轨1之间，并手动伸长锁止装置9至其两头完全进入导轨1上的锁止槽后，依次使用圆螺母902将锁止装置9固定后锁止。
68.根据实际工作需要，可串联多个运载装置2进行使用，运载装置2之间设有缓冲块6，保证各个运载装置2之间的安全性，并通过拉环7、销钉8串联成“车组”。
69.本发明采用限位装置3和锁止装置9两者联合可限制运载装置2沿导轨1轴向的运动。
70.运载装置2尾部受到推力作用时，通过缓冲块6实现推力传递并防止相邻运载装置2发生碰撞.
71.运载装置2尾部受到拉力作用时，相邻运载装置2通过拉环7实现拉力传递，通过这样的方式实现运载装置2安装、拆卸时的整体推进和拽出功能。
72.导轨1实际包含两根类“工”字截面导轨件，两根导轨件关于中面对称。
73.实际安装流程中：
74.(默认潜水器电池模块10已与运载装置2固定完毕)
75.首先，将限位装置3与导轨1安装固定后，利用导轨1自身的固定孔将导轨1固定于其安装点(可以是地面，也可以是特殊的指定安装位置)上。
76.其次，分别将与运载装置2固连的轮组4、缓冲块6、销钉8和卡簧通过相应的紧固组件安装至运载装置2上。
77.接着，利用导轨1与轮组4卡槽的嵌套关系，将上面准备好的运载装置2整体沿着导轨1依次滑动推入，同时利用拉环7将各运载装置2串联起来。
78.最后，待所有运载装置2全部推入完毕后，沿推入方向将运载装置2推紧，使得各个缓冲块6与运载装置2的横梁接触，将锁止装置9(事先调整圆螺母902，使得锁止装置9缩短后长度小于导轨1间距)推入至安装位处附近，并手动伸长锁止装置9至其两头完全进入导轨1上的锁止槽后，依次使用圆螺母902将锁止装置9固定后锁止，安装方便、快捷。
79.潜水器多元化发展趋势日益明显，未来将覆盖科考、探测、考古、水下作业、救援和应急搜救等领域。这也确定了潜水器所将面临的载荷工况变得更加复杂，如崎岖的公路运输、恶劣的海况、水下姿态失衡、快速响应的空中运输等工况下的载荷复杂多变。电池模块
是潜水器的能量源头，同时也是潜水器上的一个危险源，因此，必须确保在潜水器功能失效前电池模块的安全性。
80.针对机械机构件本身，需要处理的问题就是在电池模块承受多方向、高过载的特殊情况下扔能保证电池模型相对固定，不发生过度移位导致电池损伤继而引发更大的灾难。
81.本发明所述的潜水器电池模块专用限动滑轨装置在实现锁止后，水平纵向(与导轨1平行方向)相邻两个运载装置2通过缓冲块6抵接，整体限位通过两端的限位装置3和锁止装置9锁止实现前、后限动。
82.当装置承受向下的加速度作用时，此时运载装置2与导轨1呈现分离的趋势，利用导轨1与轮组4卡槽的嵌套关系，导轨1上部斜面与轮组4卡槽下部的斜面发生接触，限制运载装置2的向上运动趋势，实现向上的限动。
83.当装置承受超重过载作用时，此时运载装置2与导轨1呈现挤压的趋势，利用导轨1与轮组4卡槽的嵌套关系，导轨1上部平面与轮组4的轮体402发生过载挤压，实现向下的过载限动。
84.当装置承受水平横向过载作用时(左右对称，原理一致)，此时运载装置2与导轨1呈现横向分离趋势，利用导轨1与轮组4卡槽的嵌套关系，轮组4卡槽与导轨1产生接触，导轨1通过轮组4卡槽限制运载装置2的横向移动，实现左、右方向的过载限动。
85.各方向的过载最终通过导轨1传递致安装位，为了降低工作过程和过载时通过轮组4传递过来的载荷对导轨1的不利影响或损伤，因而提出，导轨1固定位的区域与锁止状态后轮组4所处的位置尽量在垂向重叠。
86.以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

技术特征：
1.一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：包括间隔平行设置的导轨(1)，单个导轨(1)上间隔安装有多组轮组(4)，导轨(1)的上部从一端到另一端依次安装有运载装置(2)，所述运载装置(2)的两侧通过紧固件与轮组(4)固定，位于导轨(1)的一端安装有限位装置(3)，所述限位装置(3)与轮组(4)抵接，相邻两个运载装置(2)的外侧分别安装有销钉(8)，两个销钉(8)之间安装拉环(7)，单个销钉(8)上还套有卡簧，位于导轨(1)的另一端之间还安装有锁止装置(9)，所述运载装置(2)的上表面固定潜水器电池模块(10)。2.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：所述相邻两个运载装置(2)之间安装有缓冲块(6)。3.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：单个运载装置(2)为一体式结构。4.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：单个运载装置(2)的结构为：包括框架式结构的运载本体(202)，运载本体(202)的两端底面开有与导轨(1)和轮组(4)配合的凹槽(201)，所述运载本体(202)的中部开有多个方形孔(203)，所述运载本体(202)的上表面为光滑的平面，并在平面上预留安装接口。5.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：所述限位装置(3)的一端上部设置有台阶(301)，所述台阶(301)上设置有加强块(302)，与加强块(302)相对侧的限位装置(3)上通过紧固件固定有垫块(303)，所述限位装置(3)的底部设置有与导轨(1)配合的仿形槽(304)，仿形槽(304)与导轨(1)配合卡接后通过锁紧销(305)固定。6.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：轮组(4)的结构为：包括滑轮罩(401)，所述滑轮罩(401)的截面呈
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结构，并在滑轮罩(401)的内部间隔安装有轮体(402)，轮体(402)沿着导轨(1)滑动，轮体(402)的轮轴伸出滑轮罩(401)，并利用紧固件与运载装置(2)固定。7.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：所述锁止装置(9)的结构为：包括与其中一个导轨(1)内侧卡接的套杆(901)，所述套杆(901)为管状结构，套杆(901)内配合安装有可伸入与伸出的螺纹杆(903)，螺纹杆(903)与套杆(901)之间用圆螺母(902)锁紧，所述螺纹杆(903)的端部与另一个导轨(1)的内侧卡接。8.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：所述导轨(1)的内侧设置有与锁止装置(9)配合的锁止槽。9.如权利要求1所述的一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置，其特征在于：所述导轨(1)固定在地面上或固定区域(11)。10.一种潜水器专用电池模块限动滑轨装置的安装方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步：将限位装置(3)与导轨(1)安装固定；第二步：利用导轨(1)自身的固定孔将已经安装了限位装置(3)的导轨(1)固定到安装点；第三步：安装运载装置(2)，将轮组(4)、缓冲块(6)、销钉(8)和卡簧分别安装到运载装置(2)相应的位置上；第四步：在运载装置(2)上连接潜水器电池模块(10)；第五步：利用导轨(1)与轮组(4)卡槽的嵌套关系，将第三步和第四步中准备好的运载
装置(2)整体沿着导轨(1)依次滑动推入；第六步：利用拉环(7)将各个相邻的运载装置(2)串联起来；第七步：待所有运载装置(2)全部推入完毕后，沿推入方向将运载装置(2)推紧，使得各个缓冲块(6)与运载装置(2)的横梁接触；第八步：安装锁止装置(9)，先调整圆螺母(902)，使得锁止装置(9)缩短后长度小于导轨(1)的间距；第九步：将锁止装置(9)推入导轨(1)之间，并手动伸长锁止装置(9)至其两头完全进入导轨(1)上的锁止槽后，依次使用圆螺母(902)将锁止装置(9)固定后锁止。

技术总结
本发明涉及一种潜水器电池模块专用限动滑轨装置及安装方法，包括间隔平行设置的导轨，单个导轨上间隔安装有多组轮组，导轨的上部从一端到另一端依次安装有运载装置，所述运载装置的两侧通过紧固件与轮组固定，位于导轨的一端安装有限位装置，所述限位装置与轮组抵接，相邻两个运载装置的外侧分别安装有销钉，两个销钉之间安装拉环，单个销钉上还套有卡簧，位于导轨的另一端之间还安装有锁止装置，所述运载装置的上表面固定潜水器电池模块。通过导轨、限位装置、运载装置、轮组等部件之间的互相配合工作可以方便的完成潜水器电池模块的稳定保持工作，工作可靠性好。工作可靠性好。工作可靠性好。


技术研发人员：陈斌 张家锐 王俊超 孙长玺 马岭 何巍巍
受保护的技术使用者：中国船舶科学研究中心
技术研发日：2022.11.17
技术公布日：2023/4/5