[發明專利]基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置

在審

• 申請號: 202110448991.X
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113002743A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 辛光紅;梅翔;張永基;周密;汪源;丁學用
• 申請（專利權）人: 三亞學院
• 主分類號: B63G8/24
• 分類號: B63G8/24;G05D23/19
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 姬莉

1.基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置，其特征在于，包括：

底座(1)，其上開設有用于儲存空氣的空腔(5)；

活塞組件(2)，設置在所述底座(1)上，所述活塞組件(2)包括：

活塞缸，與所述底座(1)固定，所述空腔(5)與所述活塞缸連通；

活塞，套裝設置在所述活塞缸內；

活塞座，設置在所述活塞缸的開口側，所述活塞座與所述底座(1)固定；

彈性件(3)，材質是形狀記憶合金，設置在所述活塞和活塞座之間，其一端與所述活塞固定連接，另一端和所述活塞座固定連接；

溫控電路(4)，與所述彈性件(3)連接，用于控制所述彈性件(3)的溫度使得所述彈性件(3)發生形變，從而牽動活塞沿所述活塞缸內壁移動，增大或者縮小活塞缸充氣體積。

2.根據權利要求1所述的基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置，其特征在于，所述溫控電路(4)是直流溫控電路。

3.根據權利要求2所述的基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置，其特征在于，所述直流溫控電路包括第一電阻R1，所述第一電阻R1的一端電連接電壓源，另一端電連接滑線電阻R3的一端，所述滑線電阻R3的另一端接地；電壓源上還電連接第二電阻R2，所述第二電阻R2的另一端依次電連接第三電阻R4和第四電阻R5，所述第四電阻R5的另一端接地；

所述第一電阻R1背離電壓源的一端與比較器的反相輸入端電連接，所述第二電阻R2背離電壓源的一端與比較器的同相輸入端電連接，比較器的正電源接口上接+12V電源，+12V電源上還電連接第一電容C2的一端，所述第一電容C2的另一端接地，所述比較器的負電源接口上接-12V電源，所述-12V電源上還電連接第二電容C5的一端，所述第二電容C5的另一端接地；

第五電阻R6的一端與第六電阻R7的一端電連接，所述第六電阻R7的另一端與比較器的第一接口電連接，第五電阻R6的另一端與比較器的第二接口電連接，所述第五電阻R6的另一端電連接第三電容C3的一端，所述第三電容C3的另一端與第六電阻R7的另一端電連接，所述第五電阻R6背離比較器的一端與-12V電源電連接；

比較器的輸出端電連接第七電阻R8的一端，所述第七電阻R8的另一端電連接第一三極管Q1的基極，所述第一三極管Q1的集電極電連接第八電阻R9的一端，所述第八電阻R9的另一端電連接+12V電源，所述第八電阻R9的另一端還與多個彈性件(3)的一端電連接，所述多個彈性件(3)的另一端與第二三極管Q2的集電極電連接，所述第二三極管Q2的基極與所述第一三極管Q1的發射極電連接，所述第一三極管Q1的發射極與第九電阻R10的一端電連接，所述第九電阻R10的另一端接地，所述第二三極管Q2的發射極與第十電阻R12的一端電連接，所述第十電阻R12的另一端接地；

所述第二三極管Q2的集電極與第十一電阻R11的一端電連接，第十一電阻R11的另一端與第四電容C4的一端電連接，所述第四電容C4的另一端與第五電容C1的一端電連接，所述第五電容C1的另一端與比較器的反相輸入端電連接。

4.根據權利要求1所述的基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置，其特征在于，所述空腔(5)與所述活塞缸的連通處設置有密封件。

5.根據權利要求1所述的基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置，其特征在于，所述彈性件(3)是彈簧。

6.根據權利要求1所述的基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置，其特征在于，活塞組件(2)為偶數多個，其分為兩組對稱布置在所述底座(1)上。

7.根據權利要求6所述的基于形狀記憶合金的水下潛器浮力調節裝置，其特征在于，偶數個活塞組件(2)的溫控電路(4)并聯，用于實現同步驅動，同步增大或者縮小活塞缸充氣體積。