[發明專利]海洋潛器用浮力調節驅動引擎

無效

• 申請號: 201010172832.3
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN101871476A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 王樹新;孫秀軍;王延輝;武建國;張連洪
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F15B15/02
• 分類號: F15B15/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗英

技術領域

本發明涉及浮力調節驅動引擎，本發明尤其涉及海洋潛器用浮力調節驅動引擎。

背景技術

為了規避海洋災害，有效利用海洋資源，人類進行了各種海洋探測和觀測活動。目前，水下滑翔器和深海剖面浮標已經成為海洋探測和觀測的重要平臺。兩類平臺利用其效率高，能耗低的優點，通過搭載科學傳感器從而能夠成功實現海洋大時空尺度的科學數據測量。然而，他的高效率和低能耗的特點就來自于他的驅動方式——浮力。水下滑翔器和深海剖面浮標通過浮力引擎改變或調節自身的浮力，從而實現在海洋中上下運動或者懸停在某一深度。當前，國際上兩種平臺所采用的浮力引擎種類較多，它們的傳動機構復雜，體積和重量大，而且它們的流量和排量不容易改變。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種傳動效率高、浮力引擎體積小和重量輕、結構簡單和工作更加可靠的海洋潛器用浮力調節驅動引擎。

采用本發明的海洋潛器用浮力調節驅動引擎，它包括旋轉驅動裝置和與旋轉驅動裝置相連的轉動裝置，它還包括螺帽滾珠絲杠組件，所述的螺帽滾珠絲杠組件包括內圈，在所述的內圈內、外分別套有滾珠絲杠和外圈，所述的內圈與轉動裝置轉動輸出端固定相連，一個液壓缸的殼體的一端與螺帽罩通過螺紋連接，所述的螺帽罩與外圈的一端相卡緊固定并且同時與安裝在外圈上另一側的齒輪支架的一側固定連接，齒輪支架罩在所述的轉動裝置外并且其另一側與導向支架固定連接，所述的液壓缸的殼體和導向支架分別套在滾珠絲杠外的兩側，在所述的導向支架上沿與其中心軸線平行的方向對稱的開有兩個滑軌，所述的滾珠絲杠的一端連接有活塞并且其另一端連接有防轉桿，所述的防轉桿的兩端分別插在所述的兩個滑軌內與其滑動配合，在所述的導向支架的前后端分別裝有終端位置開關和始端位置開關，所述的防轉桿能夠與所述的終端位置開關和始端位置開關相接觸配合，所述的旋轉驅動裝置接收所述的終端和始端位置開關的電信號以停止、反向或正向轉動，所述的液壓缸殼體端部連接有管接頭，所述的管接頭與外皮囊通過油管連接。

采用本發明裝置的有益效果是：傳動方式簡單，傳動效率高，結構緊湊。本發明的浮力調節驅動引擎用于水下滑翔器和深海剖面浮標，可以提高兩種平臺的工作可靠性，減小能量消耗，延長工作時間，增大測量范圍。

附圖說明

圖1是本發明的海洋潛器用浮力調節驅動引擎的整體結構示意圖；

圖2是圖1所示的裝置的剖視圖；

圖3是圖2所示的裝置中的傳動機構結構示意圖；

圖4是圖2所示的裝置中的螺帽滾珠絲杠組件的結構示意圖；

圖5是閥組件裝配圖；

圖6是采用本發明的海洋潛器用浮力調節驅動引擎的水下滑翔器結構示意圖；

圖7是采用本發明的海洋潛器用浮力調節驅動引擎的深海剖面浮標結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體的實施例，并參照附圖，對本發明做進一步的說明：

如附圖所示的海洋潛器用浮力調節驅動引擎，它包括旋轉驅動裝置和與旋轉驅動裝置相連的轉動裝置，它還包括螺帽滾珠絲杠組件15，所述的螺帽滾珠絲杠組件15包括內圈18，在所述的內圈18內、外分別套有滾珠絲杠16和外圈17，所述的內圈18與轉動裝置轉動輸出端固定相連，一個液壓缸12的殼體的一端與螺帽罩10通過螺紋連接，所述的螺帽罩與外圈17的一端相卡緊固定并且同時與安裝在外圈上另一側的齒輪支架9的一側固定連接，齒輪支架9罩在所述的轉動裝置外并且其另一側與導向支架固定連接，所述的液壓缸的殼體和導向支架7分別套在滾珠絲杠外的兩側，在所述的導向支架上沿與其中心軸線平行的方向對稱的開有兩個滑軌，所述的滾珠絲杠的一端連接有活塞19并且其另一端連接有防轉桿5，所述的防轉桿5的兩端分別插在所述的兩個滑軌內與其滑動配合，在所述的導向支架的前后端分別裝有終端位置開關和始端位置開關，所述的防轉桿能夠與所述的終端位置開關和始端位置開關相接觸配合，所述的旋轉驅動裝置接收所述的終端和始端位置開關的電信號以停止、反向或正向轉動，所述的液壓缸殼體端部連接有管接頭14，所述的管接頭14與外皮囊21通過油管連接。液壓缸12的殼體端部螺紋連接有液壓缸封頭13。

所述的旋轉驅動裝置可以包括伺服電機1，所述的伺服電機與行星輪減速器2相連，所述的轉動裝置可以包括與所述的行星輪減速器的輸出軸相連的主動直齒輪3和與所述的主動直齒輪相嚙合配合的被動直齒輪8，所述的被動直齒輪與所述的內圈相卡緊固定。齒輪支架9與導向支架7固定連接，同時可以與行星輪減速器2固定連接。