[發(fā)明專利]一種深海滑翔機(jī)的質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310573438.4
• 申請(qǐng)日: 2013-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN103587666A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李寶仁;傅曉云;楊鋼;杜經(jīng)民;高磊;潘靈永;高隆隆;李璇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B63G8/14
• 分類號(hào): B63G8/14;B63C11/52
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水下航行器領(lǐng)域，更具體地，涉及一種深?；铏C(jī)的質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)

深?；铏C(jī)是為了滿足當(dāng)前海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)與測(cè)量的需要，將浮標(biāo)技術(shù)與水下機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合而研制的一種新型水下航行器。它不僅可以沿垂直剖面進(jìn)行監(jiān)測(cè)作業(yè)，還可以在水平剖面進(jìn)行大范圍的海洋環(huán)境測(cè)量與監(jiān)測(cè)。

質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置是深海滑翔機(jī)調(diào)整姿態(tài)的核心部件之一，低功耗、高可靠性是保證垂直剖面及水平剖面大范圍的滑翔運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵，其性能好壞直接影響滑翔機(jī)工作的可靠性。

然而，現(xiàn)有的質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所占空間較大，而且只能軸向調(diào)節(jié)或周向調(diào)節(jié)，功能單一，不能滿足當(dāng)前小型化，輕量化的要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種深?；铏C(jī)的質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置，其目的在于，通過(guò)集成俯仰調(diào)節(jié)部和橫滾調(diào)節(jié)部，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、所占空間較大、只能軸向調(diào)節(jié)或只能周向調(diào)節(jié)的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種深海滑翔機(jī)的質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置，包括俯仰調(diào)節(jié)部、橫滾調(diào)節(jié)部、前擋板、后擋板、前擋板支撐圈、以及電池包，俯仰調(diào)節(jié)部包括第一電機(jī)、渦輪、蝸桿、滾珠絲杠以及兩根直線導(dǎo)軌，橫滾調(diào)節(jié)部包括第二電機(jī)、齒輪組和齒圈，電池包包括電池組、電池組安裝架和安裝板，前擋板和后擋板均為圓形，且平行同心設(shè)置在質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置的兩端，渦輪固定安裝在前擋板的上部，蝸桿與第一電機(jī)的輸出軸同心固定連接，且與渦輪相嚙合，第一電機(jī)的軸向與前擋板平行，固定安裝在前擋板的中部，且位于渦輪的斜下方，第二電機(jī)具有渦輪蝸桿減速箱，其軸向垂直于前擋板，且固定安裝于前擋板的下部，渦輪蝸桿減速箱的輸出端與齒輪組的輸入齒輪相嚙合，齒輪組固定安裝于前擋板的下部，齒圈同心固定安裝在支承圈上，且與齒輪組的輸出齒輪相嚙合，兩根直線導(dǎo)軌和滾珠絲杠從端面看呈三角形，且兩兩平行設(shè)置于前擋板和后擋板之間，電池組設(shè)置在電池安裝架內(nèi)，且電池安裝架通過(guò)外表面的三組安裝板分別與兩根直線導(dǎo)軌以及滾珠絲杠活動(dòng)連接，俯仰調(diào)節(jié)部和橫滾調(diào)節(jié)部采用集成化設(shè)計(jì)。

優(yōu)選地，前擋板通過(guò)軸承嵌套在支承圈內(nèi)，二者可相對(duì)旋轉(zhuǎn)，支撐圈固定連接在滑翔機(jī)殼體內(nèi)部。

優(yōu)選地，滾珠絲杠為三段式結(jié)構(gòu)，其中前段與后段上彼此相對(duì)的一端均開有卡槽，中段的兩端均設(shè)有與卡槽相配合的凸臺(tái)，凸臺(tái)與卡槽之間通過(guò)固定銷連接。

優(yōu)選地，電池包安裝架為上下結(jié)構(gòu)，上下兩部分彼此固定連接。

總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：由于采用了模塊化設(shè)計(jì)，將俯仰調(diào)節(jié)和橫滾調(diào)節(jié)高度集成化，大大簡(jiǎn)化質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)；

2、所占空間?。河捎诟┭稣{(diào)節(jié)和橫滾調(diào)節(jié)高度的集成化，并且共用電池包作為質(zhì)量調(diào)節(jié)塊，大大節(jié)省了滑翔機(jī)內(nèi)部空間

3、同時(shí)實(shí)現(xiàn)深海滑翔機(jī)質(zhì)心的軸向調(diào)節(jié)和周向調(diào)節(jié)；

4、電池包可以進(jìn)行大范圍的周向運(yùn)動(dòng)，大大提高橫滾調(diào)節(jié)的范圍。

5、所述的俯仰調(diào)節(jié)部和橫滾調(diào)節(jié)部的調(diào)節(jié)控制機(jī)構(gòu)中，采用渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有自鎖功能，可以在系統(tǒng)工作中低功耗地保持位姿，節(jié)省系統(tǒng)能耗。

6、本發(fā)明的電池包以及電池包安裝架均為易拆解、易更換的結(jié)構(gòu)，方便拆卸。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明深?；铏C(jī)的質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置的立體示意圖。

圖2是本發(fā)明質(zhì)心調(diào)節(jié)裝置中前擋板上各組件的安裝位置示意圖。

在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記用來(lái)表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中：

1-俯仰調(diào)節(jié)部，2-橫滾調(diào)節(jié)部，3-前擋板，4-后擋板，5-前擋板支撐圈，6-電池包，11-第一電機(jī)，12-渦輪，13-蝸桿，14-滾珠絲杠，15-直線導(dǎo)軌，21-第二電機(jī)，22-齒輪組，23-齒圈，61-電池組，62-電池組安裝架，63-安裝板。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。