大深度水下机器人用浮力调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种大深度水下机器人用浮力调节装置，通过检测密闭腔体内惰性气体的温度与压力的变化来检测浮力调节装置液压油的调节量；通过在内皮囊密封筒内灌注带正压的惰性气体，使得高压柱塞泵入口具有正压，解决了高压柱塞泵自吸能力弱的问题，提高了高压柱塞泵的工作效率。采用双泵组合，向外排油与向内回油采用不同的泵，既节省了系统的能耗，又提高了低压回油时的相应速度。直流电机与高压柱塞泵平行布置，使得结构更加紧凑；高压柱塞泵采用浸油式安装，充分结合其结构特征，实现安装体积的最小化，提高了吸油效率，同时节省了空间。本实用新型专利技术整体笼形框架配合芯轴结构设计，既满足了整体结构的稳定性，又实现了整体结构的轻量化。

【技术实现步骤摘要】
大深度水下机器人用浮力调节装置
本技术涉及浮力调节装置，具体地说是一种大深度水下机器人用浮力调节装置。
技术介绍
当前各类水下机器人研究当中，AUV(自治水下机器人)，水下滑翔机，多功能浮标等是热点；其研究范围也比较广泛，既包括应用研究，又包括基础研究，从经济型到功能多样型，有军用也有民用的，涵盖了多种类型的无人水下航行器。事实上，上述水下机器人特别适合于水文水体观测、海底搜索、目标探测和识别、环境背景噪声的观测、地形地貌的测绘等，其具有续航能力强、下潜深度大、可进入复杂海洋环境中、不需要庞大的水面支撑、占用甲板面积小和成本低等优点，未来将朝着更深、更远、功能更强大的方向发展。上述水下机器人在工作时均有一个共同的特点，那就是其自身的重力与其在海水中的浮力相等或接近平衡。然而，海水的密度会随着深度的变化以及海水温度、盐度的不同而发生改变。这就意味着水下机器人在运动过程中，重力和浮力的匹配关系随着环境的不同是动态变化的。对于具有推进装置的水下机器人而言，如果不消除浮力造成的影响，则一直需要推力来平衡该部分剩余浮力，水下机器人的续航能力将大打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大深度水下机器人用浮力调节装置，其特征在于：包括橡胶外皮囊(1)、耐压球壳(5)、阀组固定杆(6)、艏部拉杆(7)、阀块(8)、阀组固定板(9)、浮力驱动装置(10)、内皮囊底盖(13)、橡胶内皮囊(14)、内皮囊密封筒(15)、隔膜泵(28)、电磁开关阀(30)及单向阀(50)，其中橡胶外皮囊(1)开口端与耐压球壳(5)密封连接，所述橡胶内皮囊(14)容置于内皮囊密封筒(15)内,该橡胶内皮囊(14)的开口端密封连接有内皮囊底盖(13)，所述内皮囊底盖(13)与内皮囊密封筒(15)的开口端密封连接，所述耐压球壳(5)与内皮囊底盖(13)之间通过艏部拉杆(7)相连；所述阀组固定板(9)...

【技术特征摘要】
1.一种大深度水下机器人用浮力调节装置，其特征在于：包括橡胶外皮囊(1)、耐压球壳(5)、阀组固定杆(6)、艏部拉杆(7)、阀块(8)、阀组固定板(9)、浮力驱动装置(10)、内皮囊底盖(13)、橡胶内皮囊(14)、内皮囊密封筒(15)、隔膜泵(28)、电磁开关阀(30)及单向阀(50)，其中橡胶外皮囊(1)开口端与耐压球壳(5)密封连接，所述橡胶内皮囊(14)容置于内皮囊密封筒(15)内,该橡胶内皮囊(14)的开口端密封连接有内皮囊底盖(13)，所述内皮囊底盖(13)与内皮囊密封筒(15)的开口端密封连接，所述耐压球壳(5)与内皮囊底盖(13)之间通过艏部拉杆(7)相连；所述阀组固定板(9)通过阀组固定杆(6)安装于耐压球壳(5)上，该阀组固定板(9)上分别安装有阀块(8)及隔膜泵(28)；所述浮力驱动装置(10)安装于内皮囊底盖(13)上，该浮力驱动装置(10)的吸油口通过柱塞泵吸油口软管(22)与所述橡胶内皮囊(14)内部相连通，所述浮力驱动装置(10)的排油口通过柱塞泵排油钢管(25)与阀块(8)的高压入口连接，所述阀块(8)的高压出口通过排油口钢管(31)与橡胶外皮囊(1)内部相连通，该阀块(8)分别安装有电磁开关阀(30)及单向阀(50)，所述单向阀(50)位于阀块(8)的高压入口与高压出口之间；所述阀块(8)的低压出口通过隔膜泵吸油口软管(24)与隔膜泵(28)的入油口相连，所述电磁开关阀(30)控制橡胶外皮囊(1)内的液压油与阀块(8)的低压出口之间的通断，所述隔膜泵(28)的出油口通过隔膜泵回油口软管(23)与橡胶内皮囊(14)的内部相连通。


2.根据权利要求1所述的大深度水下机器人用浮力调节装置，其特征在于：所述浮力驱动装置(10)包括箱座(33)、传动机构、输出轴(35)、柱塞泵固定件(36)、十字滑槽联轴器(37)、转接轴(41)、泵密封壳(42)、行星齿轮减速箱(44)、直流电机(47)及柱塞泵(48)，该箱座(33)安装于所述内皮囊底盖(13)上，所述箱座(33)内部转动安装有输出轴(35)；所述柱塞泵固定件(36)的一端固定在箱座(33)上，另一端与所述泵密封壳(42)密封连接，所述柱塞泵(48)密封容置于泵密封壳(42)内，并安装于所述柱塞泵固定件(36)的另一端；所述行星齿轮减速箱(44)安装于箱座(33)上，该行星齿轮减速箱(44)的输入端与直流电机(47)相连，输出端通过所述传动机构与输出轴(35)连接，所述输出轴(35)通过十字滑槽联轴器(37)与转接轴(41)的一端相连，该转接轴(41)的另一端与所述柱塞泵(48)连接，将扭矩传递给柱塞泵(48)。


3.根据权利要求2所述的大深度水下机器人用浮力调节装置，其特征在于：所述直流电机(47)与柱塞泵(48)平行布置；所述传动机构为齿轮传动机构、位于箱座(33)内，包括齿轮A(34)和齿轮B(51)，该齿轮A(34)安装于所述输出轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：金文明，俞建成，谭智铎，李超，齐试航，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁;21