[實用新型]一種質心調節機構

有效

• 申請號: 202222724491.7
• 申請日: 2022-10-17
• 公開（公告）號: CN218594544U
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 曹永輝;王樸;張新虎;潘光;姜軍
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B63G8/14
• 分類號: B63G8/14
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 云燕春

本發明一種質心調節機構，屬于水下滑翔機技術領域；包括殼體、傳動機構和電池組；所述殼體用于安裝固定質心調節機構各組件；所述傳動機構包括驅動模塊、軸承和絲杠，所述絲杠兩端分別通過軸承與殼體轉動連接；所述電池組通過絲杠螺母與絲杠連接；通過所述驅動模塊控制絲杠旋轉，由絲杠螺母將旋轉運動轉化為直線運動，同時帶動作為配重塊的電池組沿絲杠軸移動，達到改變滑翔機整體質心的目的。本發明中電池組承載了質心調節機構的主要重量，代替配重塊進行移動，增加了設備的能源儲備，具有結構簡單、控制精準、可靠性高的特點。

技術領域

本發明屬于水下滑翔機技術領域，具體涉及一種質心調節機構。

背景技術

隨著我國對海洋領域探索的不斷深入，水下滑翔機這類自主式水下航行器也得到了廣泛的應用。水下滑翔機具有使用方便、靈活、可遙控、可重復使用的優點，續航能力強，活動范圍比常規無人潛航器廣。水下滑翔機是通過調節自身浮力大小和質心位置來實現無動力水下航行的，質心位置(軸向位置和徑向質偏)的控制，對于提高水下滑翔機航行的穩定性和可控性等方面具有重要作用。

專利CN110588929A公開了一種基于仿生水下滑翔機質心調節機構，由絲杠、前板、質量塊、后板、底座、光軸、俯仰推進減速電機和橫滾推進減速電機組成，該質心調節機構通過控制質量塊的位置和角度，實現質心位置調節控制水下滑翔機俯仰及橫滾的功能，其質量塊可運動的范圍較小，無法滿足大型滑翔機質心調節的需求；在海水壓力下構件會發生變形，從而擠壓齒輪發生錯位，導致卡死現象的發生，并且傳統姿態系統的在線路布局上大多裸露在外部，容易導致漏電現象的發生。

發明內容

要解決的技術問題：

為了避免現有技術的不足之處，本發明提供一種質心調節機構，該質心調節機構通過控制內部電池組的位置以達到調整整體質心的目的，電池組承載了質心調節機構的主要重量，代替配重塊進行移動，增加了設備的能源儲備；具有結構簡單、控制精準、可靠性高的特點。

本發明的技術方案是：一種質心調節機構，包括殼體、傳動機構和電池組；所述殼體用于安裝固定質心調節機構各組件；所述傳動機構包括驅動模塊、軸承和絲杠，所述絲杠兩端分別通過軸承與殼體轉動連接；所述電池組通過絲杠螺母與絲杠連接；通過所述驅動模塊控制絲杠旋轉，由絲杠螺母將旋轉運動轉化為直線運動，同時帶動作為配重塊的電池組沿絲杠軸移動，達到改變滑翔機整體質心的目的。

本發明的進一步技術方案是：所述驅動模塊包括外部電機和減速機構，所述減速機構為蝸輪蝸桿減速機；所述外部電機的輸出軸與蝸輪蝸桿減速機的輸入端連接，蝸輪蝸桿減速機的輸出端與絲杠輸入端連接；通過外部電機和蝸輪蝸桿減速機實現對絲杠旋轉的驅動和速度調整。

本發明的進一步技術方案是：所述殼體包括前端板、后端板和支撐機構，所述前端板和后端板通過支撐機構固定連接。

本發明的進一步技術方案是：所述支撐機構包括導向光杠和滑軌光杠，所述導向光杠和滑軌光杠的兩端分別與前、后端板固定連接，導向光杠和滑軌光杠中間分別通過無油導套穿過電池組上設置的通孔；所述支撐機構為電池組的移動起導向和負載作用。

本發明的進一步技術方案是：所述導向光杠、滑軌光杠與絲杠的中心軸線在同一平面，且相互平行安裝。

本發明的進一步技術方案是：所述前端板上開有不規則開口，在不規則開口區域安裝電路板控制內部電池組，通過儀表線路與電池相接，開口區域外部安裝保護罩；所述后端板設置保護罩，保護罩內置減速機構，后端板上開有半圓形缺口，并設有兩個凸臺，用于安裝散熱風扇。

本發明的進一步技術方案是：所述前、后端板設有開孔區域，各種線路通過開孔區域布置在艙體內部，且外部加裝保護罩，可有效保護布線和內部電池組的安全。