新型自主式水下潛器的制造方法
【專利摘要】一種新型自主式水下潛器，包括主腔體和動力推進系統，所述動力推進系統包括四個推進器，所述四個推進器分別安裝所述主腔體左右側的前后方，左右側的推進器呈對稱布置，所述推進器的螺旋槳與伺服電機的輸出軸聯動，所述伺服電機安裝在主腔體內，所述伺服電機的電源線與電池組連接。本發明提供一種結構簡單、噪音較小、操控方便、活動范圍更大的新型自主式水下潛器。
【專利說明】
新型自主式水下潛器
技術領域
[0001]本發明涉及水下潛器，尤其是一種自主式水下潛器。
【背景技術】
[0002]水下潛器主要分為兩大類:一類是有纜的，習慣稱為遙控潛器(Remote OperatedVehicle，簡稱ROV)；另一類是無纜的，習慣稱為自主式水下潛器(Autonomous UnderwaterVehicle，簡稱AUV)。自主式水下潛器是新一代水下潛器，具有活動范圍大、機動性好、安全、智能化等優點，成為完成各種水下任務的重要工具。例如，在民用領域，可用于鋪設管線、海底考察、數據收集、鉆井支援、海底施工，水下設備維護與維修等。無纜水下潛器還具有活動范圍不受電纜限制，隱蔽性好等優點。
[0003]現有的水下潛器的動力推進器包括:推進系統、轉舵機構、下齒輪箱及螺旋槳組成，安裝法蘭與舵桿、齒輪箱等連接為一體，用螺栓固定在水下潛器殼體上，推力通過螺栓傳遞到水下潛器殼體上，從而推動水下潛器運動。安裝法蘭與水下潛器殼體結合面處有O形圈密封。存在的缺陷:結構龐大、噪音較大、操控復雜、活動范圍較小。
【發明內容】
[0004]為了克服已有水下潛器的結構龐大、噪音較大、操控復雜、活動范圍較小的不足，本發明提供一種結構簡單、噪音較小、操控方便、活動范圍更大的新型自主式水下潛器。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0006]一種新型自主式水下潛器，包括主腔體和動力推進系統，所述動力推進系統包括四個推進器，所述四個推進器分別安裝所述主腔體左右側的前后方，左右側的推進器呈對稱布置，所述推進器的螺旋槳與伺服電機的輸出軸聯動，所述伺服電機安裝在主腔體內，所述伺服電機的電源線與電池組連接。
[0007]進一步，所述螺旋槳的轉軸與所述伺服電機的輸出軸通過平鍵聯接。
[0008]所述伺服電機的控制端與控制器PLC連接。
[0009]所述螺旋槳為360°全回轉螺旋槳。
[0010]所述主腔體的底部安裝水下攝像機。
[0011]所述主腔體的下部安裝在支撐架上，所述支撐架上安裝水下探照燈。
[0012]所述主腔體內安裝陀螺儀。
[0013]本發明的有益效果主要表現在:結構簡單、噪音較小、操控方便、活動范圍更大。
【附圖說明】
[0014]圖1是新型自主式水下潛器的外部結構圖。
[0015]圖2是新型自主式水下潛器的內部結構圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明作進一步描述。
[0017]參照圖1和圖2，一種新型自主式水下潛器，包括主腔體5和動力推進系統3，所述動力推進系統3包括四個推進器7，所述四個推進器分別安裝所述主腔體左右側的前后方，左右側的推進器呈對稱布置，所述推進器7的螺旋槳與伺服電機6的輸出軸聯動，所述伺服電機6安裝在主腔體5內，所述伺服電機的電源線與電池組4連接。
[0018]進一步，所述螺旋槳的轉軸與所述伺服電機6的輸出軸通過平鍵聯接。
[0019]所述伺服電機6的控制端與控制器PLC連接。
[0020]所述螺旋槳為360°全回轉螺旋槳。
[0021 ]所述主腔體5的底部安裝水下攝像機2。
[0022]所述主腔體5的下部安裝在支撐架上，所述支撐架上安裝水下探照燈3。
[0023]所述主腔體5內安裝陀螺儀8。
[0024]本實施例中，通過浮力與重力的匹配設計，來初步達到自身的一種半漂浮狀態，再通過主腔體上安裝的推進器自身的360°全回轉功能來實現水下潛器的上移、下沉和航行、航向的改變。一臺水下潛器的主腔體安裝4臺全回轉推進器。通過推進器的螺旋槳朝向來改變水下潛器的航向。
[0025]所述水下潛器主腔體左、右的兩邊各安裝4個推進器，分別為:左前1#推進器、右后3#推進器，右前2#推進器、左后4#推進器。2個伺服電機通過磁耦合器與左前1#推進器、右后3#推進器相連，實現水下潛器前進、后退、左轉、右轉運動；2個伺服電機通過磁耦合器與右前2#推進器、左后4#推進器相連，實現水下潛器上升、下沉運動。
[0026]所述伺服電機使用簡單方便，用戶只需初始化CPU226M-CAN就可在PLC上直接控制多臺伺服，改變速度、位置，直接讀取位置反饋等信息，接線簡單，進行多臺伺服的同步控制;且高效可靠，系統可擴充性好。
[0027]所述推進器能圍繞中心軸線在水平面內做360°轉動，用以推進并操縱水下潛器，通過改變伺服電機脈沖就可以改變螺旋槳的轉速，從而達到改變水下潛器的航速和航向。
[0028]本發明姿態穩定性好，自主穩定能力較強，操縱范圍大、自由度多，控制機構相對簡單，可裝載的科學儀器相對較多，應用范圍廣。可以代替人在水下活動，可以全方位移動，且運動阻力小，潛水深度最多可達500m。可定位、可監控，實現智能化。
【主權項】
1.一種新型自主式水下潛器，包括主腔體和動力推進系統，其特征在于:所述動力推進系統包括四個推進器，所述四個推進器分別安裝所述主腔體左右側的前后方，左右側的推進器呈對稱布置，所述推進器的螺旋槳與伺服電機的輸出軸聯動，所述伺服電機安裝在主腔體內，所述伺服電機的電源線與電池組連接。2.如權利要求1所述的新型自主式水下潛器，其特征在于:所述螺旋槳的轉軸與所述伺服電機的輸出軸通過平鍵聯接。3.如權利要求1或2所述的新型自主式水下潛器，其特征在于:所述伺服電機的控制端與控制器PLC連接。4.如權利要求1或2所述的新型自主式水下潛器，其特征在于:所述螺旋槳為360°全回轉螺旋槳。5.如權利要求1或2所述的新型自主式水下潛器，其特征在于:所述主腔體的底部安裝水下攝像機。6.如權利要求1或2所述的新型自主式水下潛器，其特征在于:所述主腔體的下部安裝在支撐架上，所述支撐架上安裝水下探照燈。7.如權利要求1或2所述的新型自主式水下潛器，其特征在于:所述主腔體內安裝陀螺儀。
【文檔編號】B63G8/08GK105857552SQ201610157691
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月18日
【發明人】胡虎躍, 張燕, 奚建義, 徐劉峰, 朱忠文, 郭劍, 張福生
【申請人】浙江三力士智能裝備制造有限公司