[發明專利]一種用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置

在審

• 申請號: 201611077917.7
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN108116644A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 李陽;徐會希;尹遠;王福利;李吉旭
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B63G8/14
• 分類號: B63G8/14;B63C11/52
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 汪海

1.一種用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：包括透水殼體(1)和密封殼體(2)，其中透水殼體(1)的一端開口，另一端與所述密封殼體(2)連接，在所述透水殼體(1)內設有外油囊(4)，在所述密封殼體(2)內設有內油缸(3)、直流電機(6)、齒輪泵(7)、閥組A(8)和閥組B(16)，其中所述齒輪泵(7)通過所述直流電機(6)驅動旋轉，所述內油缸(3)的出油端口與所述齒輪泵(7)的入油端口相連，所述齒輪泵(7)的出油端口與所述閥組A(8)上的第一端口(26)相連，所述閥組A(8)上的第二端口(27)與所述外油囊(4)的油口相連，所述外油囊(4)的油口同時還與所述閥組B(16)的入油端口(28)相連，所述閥組B(16)的出油端口(29)與所述內油缸(3)與齒輪泵(7)之間的連接管路(30)相連，在所述閥組A(8)內并聯設有單向閥(24)和電磁閥A(15)，在所述閥組B(16)內串聯設有電磁閥B(14)和節流閥(25)。

2.根據權利要求1所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：所述內油缸(3)中的油在所述齒輪泵(7)正轉時經所述單向閥(24)進入外油囊(4)中，所述外油囊(4)中的油在所述齒輪泵(7)反轉且所述電磁閥A(15)通電時經所述電磁閥A(15)進入內油缸(3)中。

3.根據權利要求1所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：當所述齒輪泵(7)靜止時，外油囊(4)中的油在海水壓力達到系統設定值且所述電磁閥B(14)通電時經所述電磁閥B(14)和節流閥(25)進入內油缸(3)中。

4.根據權利要求1所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：在所述密封殼體(2)內設有一個框架(9)，所述內油缸(3)、直流電機(6)、齒輪泵(7)、閥組A(8)和閥組B(16)均安裝在所述框架(9)上。

5.根據權利要求1或4所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：所述直流電機(6)與齒輪泵(7)連接并垂直設置于所述內油缸(3)一側，所述閥組A(8)和閥組B(16)分設所述內油缸(3)下方兩側，在所述密封殼體(2)遠離所述透水殼體(1)一端設有水密接插件(10)。

6.根據權利要求1或4所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：所述閥組A(8)和閥組B(16)與所述外油囊(4)通過一個三通管接頭(11)連接。

7.根據權利要求1所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：所述外油囊(4)通過一壓蓋(5)固定在所述透水殼體(1)上。

8.根據權利要求1所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：在所述內油缸(3)內設有拉繩傳感器(20)，所述內油缸(3)包括缸體(22)、透氣端蓋(19)、活塞(18)和外接端蓋(23)，所述透氣端蓋(19)和外接端蓋(23)分設于缸體(22)兩端，活塞(18)在所述缸體(22)內移動，拉繩傳感器(20)固定在所述透氣端蓋(19)上，在所述活塞(18)靠近所述透氣端蓋(19)一側設有測量端子(21)，所述拉繩傳感器(20)通過拉繩(17)與所述測量端子(21)相連。

9.根據權利要求8所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：所述內油缸(3)的缸體(22)為圓柱狀。

10.根據權利要求1所述的用于自治水下機器人的高精度浮力調節裝置，其特征在于：所述直流電機(6)通過彈性聯軸器與所述齒輪泵(7)相連。