无人潜航器及其六螺旋桨同步推进机构制造技术

本实用新型专利技术提供一种六螺旋桨同步推进机构，包括线性驱动件、旋转驱动件、主驱动齿轮、六个螺旋桨驱动件及六个螺旋桨，旋转驱动件用于驱动主驱动齿轮转动；六个螺旋桨驱动件环绕设置于旋转驱动件的周缘，每一螺旋桨驱动件包括驱动主体及由驱动主体驱动转动的驱动轴，每一驱动轴上设有与主驱动齿轮配合使用的齿轮面，六个螺旋桨分别固定地装设在六个驱动轴上，线性驱动件能够驱动旋转驱动件沿平行驱动轴的方向往复运动，以使得主驱动齿轮与齿轮面处于啮合状态或处于脱离啮合的状态。该六螺旋桨同步推进机构能够避免横滚现象的发生，且能够降低控制程序的复杂性，实现同步推进。本实用新型专利技术还提供一种采用该六螺旋桨同步推进机构的无人潜航器。

Unmanned submersible and its six propeller synchronous propulsion mechanism

The utility model provides a six-propeller synchronous propulsion mechanism, which comprises a linear driving device, a rotating driving device, a main driving gear, six propeller driving components and six propellers. The rotating driving device is used to drive the main driving gear to rotate; six propeller driving components are arranged around the circumference of the rotating driving device, each propeller. The driving parts include the driving body and the driving shaft driven by the driving body. Each driving shaft is equipped with a gear surface matched with the main driving gear. Six propellers are fixed on six driving axes respectively. The linear driving parts can drive the rotating driving parts to and fro along the parallel driving axes so as to make the main driving parts move to and fro in the direction of the parallel driving axes. The driving gear and the gear surface are in a meshing state or in a state of disengagement. The six-propeller synchronous propulsion mechanism can avoid roll phenomenon and reduce the complexity of control program to achieve synchronous propulsion. The utility model also provides an unmanned submersible vehicle adopting the synchronous propulsion mechanism of the six propeller.

【技术实现步骤摘要】
无人潜航器及其六螺旋桨同步推进机构
本技术涉及船舶与海洋工程装备
，具体涉及一种六螺旋桨同步推进机构及具有该六螺旋桨同步推进机构的无人潜航器。
技术介绍
目前，无人潜航器的结构形式有多种，在潜航器推进机构中主要包括单螺旋桨驱动结合尾舵控制转向、双螺旋桨驱动结合尾舵控制转向以及四螺旋桨驱动。其中单螺旋桨驱动无法抵消螺旋桨启停以及转速突变时的反作用力，极容易造成潜航器横滚，并且尾舵的优化控制属于世界性难题；双螺旋桨驱动的方案，虽然避免了横滚现象的发生，但是降低了总推水面积，动力不足；四螺旋桨驱动中传统采用四组电机推进，控制程序复杂，同步性差，容易造成微振动，误差累积造成航迹变化。
技术实现思路
针对上述存在的问题，有必要提供一种无人潜航器，其能够避免横滚现象的发生，且能够降低控制程序的复杂性，实现同步推进。为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种无人潜航器，包括潜航器主体及导流罩，所述导流罩固定于所述潜航器主体的一端，所述导流罩内环绕所述导流罩的中心轴线间隔地开设有六个导水腔；所述无人潜航器还包括六螺旋桨同步推进机构，所述六螺旋桨同步推进机构包括线性驱动件、旋转驱动件、主驱动齿轮、六个螺旋桨驱动件及六个螺旋桨，所述线性驱动件、所述旋转驱动件及所述主驱动齿轮均装设于所述潜航器主体内；所述线性驱动件与所述旋转驱动件连接，所述旋转驱动件与所述主驱动齿轮连接，以驱动所述主驱动齿轮转动；六个螺旋桨驱动件环绕设置于所述旋转驱动件的周缘，每一螺旋桨驱动件包括驱动主体及由所述驱动主体驱动转动的驱动轴，所述驱动主体装设于所述潜航器主体内，六个所述驱动轴的自由末端分别位于六个所述导水腔内，每一所述驱动轴上设有与所述主驱动齿轮配合使用的齿轮面，所述六个螺旋桨分别位于六个所述导水腔内并固定地套接在相应的所述驱动轴上，所述线性驱动件能够驱动所述旋转驱动件沿平行所述驱动轴的方向往复运动，以使得所述主驱动齿轮与所述齿轮面处于啮合状态或处于脱离啮合的状态。进一步地，所述旋转驱动件包括驱动本体及转动连接于所述驱动本体上的旋转轴，所述驱动本体与所述线性驱动件连接；所述主驱动齿轮固定地套接在所述旋转轴上。进一步地，所述主驱动齿轮设有内花键，所述旋转轴上设有外花键，所述内花键与所述外花键相配合，以将所述主驱动齿轮与所述旋转轴固定地套接在一起。进一步地，所述旋转轴上还套接有螺母，所述螺母抵靠于所述主驱动齿轮背向所述驱动本体的一侧。进一步地，所述潜航器主体上还设有导槽，所述旋转轴的自由末端滑动地插设在所述导槽内，并能够在所述导槽内转动。进一步地，所述驱动主体为电机，包括电机本体及由所述电机本体驱动转动的电机轴，所述驱动轴包括外齿轮联轴器及传动杆，所述外齿轮联轴器连接所述电机轴与所述传动杆，所述电机轴与所述传动杆的中心轴线重合，所述齿轮面设于所述外齿轮联轴器上；所述螺旋桨固定地套接于相应的传动杆上。进一步地，所述六螺旋桨同步推进机构还包括安装板及固定板，所述安装板与所述固定板均固定于所述潜航器主体内，并且相对设置；所述线性驱动件装设在所述安装板面向所述固定板的一侧；所述驱动本体位于所述安装板与所述固定板之间，所述旋转轴活动地穿设所述固定板；所述电机本体装设在所述固定板面向所述安装板的一侧，所述电机轴活动地穿设所述固定板；所述主驱动齿轮、所述齿轮面及所述螺旋桨均位于所述固定板背向所述安装板的一侧。进一步地，六个所述螺旋桨均匀地分布在所述导流罩的一横截面上，六个所述螺旋桨的中心连线形成一圆环。本技术还提供一种六螺旋桨同步推进机构，包括线性驱动件、旋转驱动件、主驱动齿轮、六个螺旋桨驱动件及六个螺旋桨，所述线性驱动件与所述旋转驱动件连接，所述旋转驱动件与所述主驱动齿轮连接，以驱动所述主驱动齿轮转动；六个螺旋桨驱动件环绕设置于所述旋转驱动件的周缘，每一螺旋桨驱动件包括驱动主体及由所述驱动主体驱动转动的驱动轴，每一所述驱动轴上设有与所述主驱动齿轮配合使用的齿轮面，所述六个螺旋桨分别固定地装设在六个所述驱动轴上，所述线性驱动件能够驱动所述旋转驱动件沿平行所述驱动轴的方向往复运动，以使得所述主驱动齿轮与所述齿轮面处于啮合状态或处于脱离啮合的状态。由于采用上述技术方案，本技术具有以下有益效果：1、本技术的六螺旋桨同步推进机构，当主驱动齿轮与齿轮面啮合时，可利用旋转驱动件带动六个螺旋桨同步转动，进而实现同步推进，防止由于螺旋桨转速不一致导致的微振动；采用六螺旋桨驱动，转向力的反作用力相互抵消，避免横滚现象的发生；六螺旋桨由相应的螺旋桨驱动件单独驱动执行转向、上浮、下潜作业，简化了控制程序，降低了故障率，且推进、转向、上浮、下潜作业最多需同时控制三个驱动件，相较于现有技术的四螺旋桨驱动，其控制程序得到了简化；推进时采用三螺旋桨驱动的方案，相较于现有技术的双螺旋桨驱动，提高了总推水面积，推进动力得到增强。2、本技术采用的齿轮联轴器在满足两轴之间传递动力的同时增加了齿轮传动的功能，实现了双动力源分别驱动螺旋桨。附图说明图1为本技术一较佳实施方式中无人潜航器的立体结构示意图。图2为图1所示无人潜航器沿II-II线的剖视示意图。图3为图2所示无人潜航器在A处的放大图。图4为图1所示无人潜航器的右视图。图5为图1所示无人潜航器中外齿轮联轴器的立体结构示意图。主要元件符号说明：100-无人潜航器、2-潜航器主体、22-电控舱、24-潜航器头部、26-潜航器尾部、262-导槽、264-安装孔、3-导流罩、32-导水腔、4-六螺旋桨同步推进机构、42-线性驱动件、43-旋转驱动件、432-驱动本体、434-旋转轴438-螺母、44-主驱动齿轮、45-螺旋桨驱动件、451-驱动主体、452-电机本体、453-电机轴、454-驱动轴、455-齿轮面、456-外齿轮联轴器、457-传动杆、46-螺旋桨、461-第一螺旋桨、462-第二螺旋桨、463-第三螺旋桨、464-第四螺旋桨、465-第五螺旋桨、466-第六螺旋桨、47-安装板、48-固定板、482-贯通孔、484-贯穿孔、5-声呐、6-多普勒速度仪、7-橡胶天线、8-电池、9-浮力装置、10-控制器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人潜航器，包括潜航器主体及导流罩，所述导流罩固定于所述潜航器主体的一端，其特征在于：所述导流罩内环绕所述导流罩的中心轴线间隔地开设有六个导水腔；所述无人潜航器还包括六螺旋桨同步推进机构，所述六螺旋桨同步推进机构包括线性驱动件、旋转驱动件、主驱动齿轮、六个螺旋桨驱动件及六个螺旋桨，所述线性驱动件、所述旋转驱动件及所述主驱动齿轮均装设于所述潜航器主体内；所述线性驱动件与所述旋转驱动件连接，所述旋转驱动件与所述主驱动齿轮连接，以驱动所述主驱动齿轮转动；六个螺旋桨驱动件环绕设置于所述旋转驱动件的周缘，每一螺旋桨驱动件包括驱动主体及由所述驱动主体驱动转动的驱动轴，所述驱动主体装设于所述潜航器主体内，六个所述驱动轴的自由末端分别位于六个所述导水腔内，每一所述驱动轴上设有与所述主驱动齿轮配合使用的齿轮面，所述六个螺旋桨分别位于六个所述导水腔内并固定地套接在相应的所述驱动轴上，所述线性驱动件能够驱动所述旋转驱动件沿平行所述驱动轴的方向往复运动，以使得所述主驱动齿轮与所述齿轮面处于啮合状态或处于脱离啮合的状态。

【技术特征摘要】
1.一种无人潜航器，包括潜航器主体及导流罩，所述导流罩固定于所述潜航器主体的一端，其特征在于：所述导流罩内环绕所述导流罩的中心轴线间隔地开设有六个导水腔；所述无人潜航器还包括六螺旋桨同步推进机构，所述六螺旋桨同步推进机构包括线性驱动件、旋转驱动件、主驱动齿轮、六个螺旋桨驱动件及六个螺旋桨，所述线性驱动件、所述旋转驱动件及所述主驱动齿轮均装设于所述潜航器主体内；所述线性驱动件与所述旋转驱动件连接，所述旋转驱动件与所述主驱动齿轮连接，以驱动所述主驱动齿轮转动；六个螺旋桨驱动件环绕设置于所述旋转驱动件的周缘，每一螺旋桨驱动件包括驱动主体及由所述驱动主体驱动转动的驱动轴，所述驱动主体装设于所述潜航器主体内，六个所述驱动轴的自由末端分别位于六个所述导水腔内，每一所述驱动轴上设有与所述主驱动齿轮配合使用的齿轮面，所述六个螺旋桨分别位于六个所述导水腔内并固定地套接在相应的所述驱动轴上，所述线性驱动件能够驱动所述旋转驱动件沿平行所述驱动轴的方向往复运动，以使得所述主驱动齿轮与所述齿轮面处于啮合状态或处于脱离啮合的状态。2.如权利要求1所述的无人潜航器，其特征在于：所述旋转驱动件包括驱动本体及转动连接于所述驱动本体上的旋转轴，所述驱动本体与所述线性驱动件连接；所述主驱动齿轮固定地套接在所述旋转轴上。3.如权利要求2所述的无人潜航器，其特征在于：所述主驱动齿轮设有内花键，所述旋转轴上设有外花键，所述内花键与所述外花键相配合，以将所述主驱动齿轮与所述旋转轴固定地套接在一起。4.如权利要求2所述的无人潜航器，其特征在于：所述旋转轴上还套接有螺母，所述螺母抵靠于所述主驱动齿轮背向所述驱动本体的一侧。5.如权利要求2所述的无人潜航器，其特征在于：所述潜航器主体上还设有导槽，所述旋转轴的自...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦自权，孙勇敢，冯志强，焦子硕，吕娜，韩鑫，夏义江，柳存根，石南辉，蔡光华，
申请(专利权)人：钦州学院，
类型：新型
国别省市：广西,45