一种海中礁石抓取装置

技术领域

本发明涉及海中作业技术领域，具体为一种海中礁石抓取装置。

背景技术

礁石可为生物礁体组成，也可为火山岩体或大陆岩体延伸于水下所组成，因其分布于海中或靠近海岸，对沿海渔业及航行都不利，礁石上面也经常长满了牡蛎和贝壳，若礁石的规模很大，则称岛屿。

在对海边进行挖泥作业时，泥沙中会存在一些礁石，这些礁石的体积一般较小，对海底的淤泥分布影响较小，但是会阻挡挖泥船机械臂的运动，很影响挖泥船作业效率，然而淤泥中的礁石位于较深的水底，难以抓取。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种海中礁石抓取装置，解决了上述背景中提到的问题。

本发明提供如下技术方案：一种海中礁石抓取装置，包括：同步机构，所述同步机构的顶部设置有升降导位机构，所述同步机构的两侧均设置有抓取机构，所述抓取机构的一端设置有切入防滑机构，所述抓取机构的上表面设置有震动机构，所述抓取机构的上方设置有悬吊支撑机构，所述悬吊支撑机构的顶部设置有密封牵引机构，所述悬吊支撑机构的顶部设置有液压传动机构，且液压传动机构的数量为多个，且多个液压传动机构之间设置有液压锁位机构。

优选的，所述同步机构包括中间块、第一转轴和同步齿轮，所述第一转轴的数量为两个，且两个第一转轴均通过轴承转动连接在中间块的内部，所述同步齿轮的数量为四个，且每两个同步齿轮为一组，且两组同步齿轮啮合连接，且两组同步齿轮分别固定套接在两个第一转轴的两端。

优选的，所述升降导位机构包括导位轴、连接板和第一牵引索，所述导位轴的数量为四个，且四个导位轴均固定连接在中间块的顶部，所述固定套接在四个导位轴的顶端，所述第一牵引索固定连接在连接板的顶部。

优选的，所述抓取机构包括夹爪和泄水口，所述夹爪的数量为两个，且两个夹爪分别固定套接在两个第一转轴的表面，且两个夹爪相对分布，所述泄水口贯穿开设在两个夹爪的表面。

优选的，所述切入防滑机构包括插轴、端条、连接柱和爪齿，所述端条通过插轴固定插接在夹爪的底端，所述连接柱一体式设置在端条的表面，所述爪齿固定安装在连接柱的表面。

优选的，所述震动机构包括震动电机和电机密封壳，所述震动电机的数量和电机密封壳的数量均为两个，且两个震动电机分别固定安装在两个夹爪的表面，且震动电机位于电机密封壳的内部。

优选的，所述悬吊支撑机构包括连杆、吊板、第二转轴和滑孔，所述连杆通过轴承转动连接在插轴的表面，所述吊板设置在中间块的上方，所述第二转轴的数量为两个，且两个第二转轴均固定插接在吊板的内部，且第二转轴通过轴承与连杆转动连接，所述滑孔贯穿开设在吊板的表面，且吊板通过滑孔与导位轴滑动连接。

优选的，所述密封牵引机构包括阀门密封壳和第二牵引索，所述阀门密封壳固定安装在吊板的上表面，所述第二牵引索固定连接在吊板的顶部。

优选的，所述液压传动机构包括密封端环、液压筒、活塞、密封圈和液压管道，所述密封端环的数量为八个，且每四个密封端环为一组，且两组密封端环相对分布，且其中一组密封端环固定安装在吊板的上表面，所述液压筒固定连接在两组密封端环之间，所述活塞固定安装在导位轴的表面，且活塞的表面与液压筒的内壁滑动连接，所述密封圈固定安装在密封端环的内部，且密封圈的表面与导位轴的表面滑动连接，所述液压管道固定安装在密封端环的表面，且液压筒的内部设置有传动液。

优选的，所述液压锁位机构包括并流罩、三通管、电磁阀和单向阀，所述并流罩的数量和所述三通管的数量均为两个，且每一个并流罩和每一个三通管为一组，且两组并流罩和三通管相对分布，且并流罩固定连接在液压管道的一端，所述三通管固定连接在并流罩的一侧，所述电磁阀和所述单向阀均固定安装在两个三通管之间，且电磁阀与单向阀并联分布，且单向阀的输出端朝下。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该海中礁石抓取装置，通过设置的同步机构、升降导位机构、抓取机构、切入防滑机构、震动机构、悬吊支撑机构、密封牵引机构、液压传动机构和液压锁位机构，能够通过升降导位机构引导抓取机构在悬吊支撑机构内部升降实现开合，然后通过抓取机构的开合实现对礁石的抓取和释放，进而辅助礁石清理和搬运。

2、该海中礁石抓取装置，通过设置的并流罩、三通管、电磁阀和单向阀，能够在抓取礁石时通过单向阀保障液压筒内部的传动液单向流动，进而保障导位轴单向滑动，进而保障夹爪只能够向内进行夹紧运动而不能进行向外的张开运动，从而避免了抓取的礁石脱落。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明爆炸结构示意图；

图3为本发明抓取机构位置处结构示意图；

图4为本发明抓取机构位置处爆炸结构示意图；

图5为本发明悬吊支撑机构位置处结构示意图；

图6为本发明液压传动机构与液压锁位机构连接结构示意图；

图7为本发明悬吊支撑机构与升降导位机构连接结构示意图；

图8为本发明液压传动机构侧剖图。

图中：101、中间块；102、第一转轴；103、同步齿轮；201、导位轴；202、连接板；203、第一牵引索；301、夹爪；302、泄水口；401、插轴；402、端条；403、连接柱；404、爪齿；501、震动电机；502、电机密封壳；601、连杆；602、吊板；603、第二转轴；604、滑孔；701、阀门密封壳；702、第二牵引索；801、密封端环；802、液压筒；803、活塞；804、密封圈；805、液压管道；901、并流罩；902、三通管；903、电磁阀；904、单向阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，一种海中礁石抓取装置，包括：同步机构，同步机构的顶部设置有升降导位机构，同步机构的两侧均设置有抓取机构，抓取机构的一端设置有切入防滑机构，抓取机构的上表面设置有震动机构，抓取机构的上方设置有悬吊支撑机构，悬吊支撑机构的顶部设置有密封牵引机构，悬吊支撑机构的顶部设置有液压传动机构，且液压传动机构的数量为多个，且多个液压传动机构之间设置有液压锁位机构，通过设置的同步机构、升降导位机构、抓取机构、切入防滑机构、震动机构、悬吊支撑机构、密封牵引机构、液压传动机构和液压锁位机构，能够通过升降导位机构引导抓取机构在悬吊支撑机构内部升降实现开合，然后通过抓取机构的开合实现对礁石的抓取和释放，进而辅助礁石清理和搬运。

其中；同步机构包括中间块101、第一转轴102和同步齿轮103，第一转轴102的数量为两个，且两个第一转轴102均通过轴承转动连接在中间块101的内部，同步齿轮103的数量为四个，且每两个同步齿轮103为一组，且两组同步齿轮103啮合连接，且两组同步齿轮103分别固定套接在两个第一转轴102的两端，以便于通过同步齿轮103的啮合保障两个夹爪301同步开合。

其中；升降导位机构包括导位轴201、连接板202和第一牵引索203，导位轴201的数量为四个，且四个导位轴201均固定连接在中间块101的顶部，固定套接在四个导位轴201的顶端，第一牵引索203固定连接在连接板202的顶部，以便于实现锁位时的力矩传动，保障夹爪301能够被液压锁位机构单向锁位。

其中；抓取机构包括夹爪301和泄水口302，夹爪301的数量为两个，且两个夹爪301分别固定套接在两个第一转轴102的表面，且两个夹爪301相对分布，泄水口302贯穿开设在两个夹爪301的表面，以便于抓取和固定礁石。

其中；切入防滑机构包括插轴401、端条402、连接柱403和爪齿404，端条402通过插轴401固定插接在夹爪301的底端，连接柱403一体式设置在端条402的表面，爪齿404固定安装在连接柱403的表面，以便于提高两个夹爪301的破土效果和防滑效果。

其中；震动机构包括震动电机501和电机密封壳502，震动电机501的数量和电机密封壳502的数量均为两个，且两个震动电机501分别固定安装在两个夹爪301的表面，且震动电机501位于电机密封壳502的内部，以便于通过振动配合单向阀904使得两个夹爪301逐渐夹紧。

其中；悬吊支撑机构包括连杆601、吊板602、第二转轴603和滑孔604，连杆601通过轴承转动连接在插轴401的表面，吊板602设置在中间块101的上方，第二转轴603的数量为两个，且两个第二转轴603均固定插接在吊板602的内部，且第二转轴603通过轴承与连杆601转动连接，滑孔604贯穿开设在吊板602的表面，且吊板602通过滑孔604与导位轴201滑动连接，以便于提供悬吊牵引，并进一步避免夹爪301抓取后轻易展开。

其中；密封牵引机构包括阀门密封壳701和第二牵引索702，阀门密封壳701固定安装在吊板602的上表面，第二牵引索702固定连接在吊板602的顶部，液压传动机构和液压锁位机构均位于阀门密封壳701的内部，以便于避免内部的零部件轻易腐蚀。

其中；液压传动机构包括密封端环801、液压筒802、活塞803、密封圈804和液压管道805，密封端环801的数量为八个，且每四个密封端环801为一组，且两组密封端环801相对分布，且其中一组密封端环801固定安装在吊板602的上表面，液压筒802固定连接在两组密封端环801之间，活塞803固定安装在导位轴201的表面，且活塞803的表面与液压筒802的内壁滑动连接，密封圈804固定安装在密封端环801的内部，且密封圈804的表面与导位轴201的表面滑动连接，液压管道805固定安装在密封端环801的表面，且液压筒802的内部设置有传动液，以便于通过液压进行锁位时的传动。

其中；液压锁位机构包括并流罩901、三通管902、电磁阀903和单向阀904，并流罩901的数量和三通管902的数量均为两个，且每一个并流罩901和每一个三通管902为一组，且两组并流罩901和三通管902相对分布，且并流罩901固定连接在液压管道805的一端，三通管902固定连接在并流罩901的一侧，电磁阀903和单向阀904均固定安装在两个三通管902之间，且电磁阀903与单向阀904并联分布，且单向阀904的输出端朝下，通过设置的并流罩901、三通管902、电磁阀903和单向阀904，能够在抓取礁石时通过单向阀904保障液压筒802内部的传动液单向流动，进而保障导位轴201单向滑动，进而保障夹爪301只能够向内进行夹紧运动而不能进行向外的张开运动，从而避免了抓取的礁石脱落。

工作原理，使用时，分别将第一牵引索203和第二牵引索702的顶端安装在两个卷扬机表面，抓取礁石时，同时启动两个卷扬机，卷扬机同时放卷将装置深入到礁石表面，然后关闭第二牵引索702端部的卷扬机，第一牵引索203端部的卷扬机继续放卷，同时打开电磁阀903，此时，由于重力作用夹爪301会下降，在夹爪301下降时由于连杆601的悬吊，夹爪301会向两侧张开，当夹爪301张开后，再次同时启动两个卷扬机使得装置下降，直到夹爪301罩在礁石表面将两个卷扬机关闭，电磁阀903打开夹爪301展开时，导位轴201同步下降，同时导位轴201带动活塞803在液压筒802内部下滑，活塞803下滑时会将下方的传动液通过液压管道805、并流罩901、三通管902和电磁阀903回流到上方，然后关闭电磁阀903，启动第二牵引索702端部的卷扬机，卷扬机放卷使得吊板602受重力作用下降，吊板602下降时会通过连杆601挤压夹爪301闭合，直到夹爪301将礁石包裹，夹爪301闭合时导位轴201会沿着吊板602形成相对上升，同时导位轴201带动活塞803在液压筒802内部上升，活塞803上升时会将上方的传动液通过液压管道805、并流罩901、三通管902和单向阀904回流到下方，由于单向阀904的单向导通性，活塞803在液压筒802内部只能够上升而不能下降，因此导位轴201也不能下降，夹爪301不能展开，只能闭合，夹爪301闭合到一定程度后关闭卷扬机，启动震动电机501，震动电机501带动夹爪301震动，由于单向阀904的单向导通性对夹爪301形成了单向锁位，所以夹爪301受到震动时会逐渐夹紧并同步锁位，夹爪301将礁石夹紧后关闭震动电机501，同时启动两个卷扬机，卷扬机同时收卷将装置和被装置固定的礁石拉到海面指定位置，达到指定位置后关闭两个卷扬机，打开电磁阀903，然后启动第一牵引索203端部的卷扬机放卷，由于重力作用夹爪301会下降，在夹爪301下降时由于连杆601的悬吊，夹爪301会向两侧张开，当夹爪301张开后，礁石脱落，然后关闭卷扬机，电磁阀903打开夹爪301下降时，导位轴201同步下降，同时导位轴201带动活塞803在液压筒802内部下滑，活塞803下滑时会将下方的传动液通过液压管道805、并流罩901、三通管902和电磁阀903回流到上方，然后关闭电磁阀903，从而实现礁石的抓取和转运。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。