混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置，包括导流体，导流体的底部设有用于与水下航行器连接的连接组件，导流体的两侧对称设有水平翼；导流体上还设驱动组件，驱动组件用于驱动两个水平翼同步的对称展开或收回。本发明专利技术兼顾了两种模式下对动力和阻力的需求，缓解了两种动力模式之间对水动力和航行器结构的矛盾：在滑翔机的动力模式下，水平翼为航行器提供滑行所需要的升力；在螺旋桨推进的动力模式下，水平翼收回至导流体内，消除了水平翼带来的阻力，并且保护了水平翼。并且保护了水平翼。并且保护了水平翼。

【技术实现步骤摘要】
混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置


[0001]本专利技术属于水下航行器
，具体涉及一种混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置。

技术介绍

[0002]针对同时具有水下滑翔机功能以及传统螺旋桨推进两种动力方式的水下航行器，在水下滑翔机模式下，水平翼为水下航行器提供升力，确保航行器在水下低功耗航行，通常固定在航行器两侧，且不能收缩。这样会导致在传统螺旋桨推进模式下，水平翼不仅增加了航行器航行阻力，降低航行器的效率比；同时，展开的水平翼在航行器航行时会产生较大的水动力扰动，造成航行器产生较大横倾，甚至造成航行器失去稳定性。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置，包括导流体，所述导流体的底部设有用于与水下航行器连接的连接组件，所述导流体的两侧对称设有水平翼；所述导流体上还设驱动组件，所述驱动组件用于驱动两个所述水平翼同步的对称展开或收回。
[0004]进一步的，所述导流体包括第一导流体、第二导流体和第三导流体，所述第一导流体的一端成型为流线型的弧面，所述第一导流体的另一端成型为连接面；所述第二导流体的两端设有与所述连接面配合的结构，所述第二导流体的端部设有与所述连接面连接；所述第三导流体的长度等于所述第二导流体的长度，所述第三导流体的宽度大于所述第二导流体的宽度，所述第三导流体的外壁与所述第二导流体的内壁连接，所述第三导流体的两端成型为与所述第二导流体配合的平面；所述第一导流体和所述第三导流体的底面成型为与所述水下航行器配合的弧面。
[0005]进一步的，所述第一导流体、所述第二导流体和所述第三导流体的内壁开设有若干与所述导流体的中心轴垂直的连接槽，所述连接组件包括若干与所述连接槽配合的固定卡箍，所述固定卡箍通过螺钉连接于所述连接槽中。
[0006]进一步的，所述第三导流体的顶面成型为平面，所述第三导流体的截面高度小于所述第二导流体的截面高度，所述第三导流体的外壁与所述第二导流体的内壁之间构成容置腔；
[0007]所述第二导流体与所述第三导流体之间固定设有转动轴承，所述水平翼穿设于所述转动轴承上；所述驱动组件包括沿轴向设于所述第三导流体顶面上的丝杠电机，所述丝杠电机的螺杆上套设有行进环，所述行进环的两侧对称铰接有连接杆，所述连接杆的末端也与所述水平翼铰接；所述连接杆两端的铰接轴以及所述转轴轴承均与所述第三导流体的顶面垂直布置。
[0008]进一步的，所述容置腔的长度和高度均大于或等于所述水平翼的长度和高度。
[0009]进一步的，所述第三导流体的顶面对应所述丝杠电机的螺杆末端的位置设有限位
挡板。
[0010]进一步的，所述第二导体流体的底面的中轴线上连接有装置紧固限位板，所述第三导流体的顶面上开设有与所述装置紧固限位板配合的通孔，若干所述紧固卡箍连接于所述装置紧固限位板的底面上。
[0011]进一步的，所述导流体上对应所述水下航行器主体穿舱水密插头的位置设有航行器穿舱端口盖。
[0012]本专利技术的有益效果在于：
[0013]优化了混合动力水下航行器线性，兼顾了两种模式下对动力和阻力的需求，缓解了两种动力模式之间对水动力和航行器结构的矛盾：在滑翔机的动力模式下，水平翼为航行器提供滑行所需要的升力；在螺旋桨推进的动力模式下，水平翼收回至导流体内，消除了水平翼带来的阻力，并且保护了水平翼。
[0014]增加了传动机构的限位卡位功能：在滑翔机的动力模式下，本申请采用丝杠电机和限位挡板组合的方式，为水平翼提供抵抗航行阻力的力矩，消除了丝杠电机持续施加作用力的情况，增加了丝杠电机的使用寿命，降低了电机的能耗。
[0015]增加了系统的稳定性：在螺旋桨推进的动力模式下，不需要水平翼提供升力，相反，展开的水平翼在相对较快的航速下带来较大的横滚扰动，可变后掠翼装置收回水平翼可消除其受水下环境作用而产生的横滚力矩。
[0016]接口通用性强：只需要利用传统的穿舱口实现对丝杠电机的能源和控制即可，与传统的水下设备的水密接口通用，即插即用，只需要为丝杠电机提供控制指令信号以及能源的供给即可。
[0017]适配性较强：本申请与航行器主体采用紧固卡箍方式进行固定，紧固卡箍采用铝合金材料，且厚度比较薄，具有一定的形变功能；且紧固卡箍的尺寸可根据不同的航行器艇体形状进行调整，可实现与不同的艇体连接，大大增加了本装置的支配性能。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的结构示意图，
[0019]图2为本专利技术传动机构的安装示意图，
[0020]图3为本专利技术第一导流体的结构示意图，
[0021]图4为本专利技术第二导流体的结构示意图，
[0022]图5为本专利技术第三导流体的结构示意图，
[0023]图6为本专利技术的侧视图，
[0024]图7为本专利技术的俯视图，
[0025]图8为本专利技术的仰视图，
[0026]图9为本专利技术的左视图，
[0027]图10为本专利技术航行器穿舱端口盖的结构示意图，
[0028]图11为本专利技术搭载在水下航行器(张开水平翼)的工作状态示意图，
[0029]图12为本专利技术搭载在水下航行器(收回水平翼)的工作状态示意图。
[0030]附图序号及名称：1、第一导流体，2、第二导流体，3、第三导流体，4为水平翼，5为固定卡箍，6为前部导流体紧固螺钉，7为中部导流体紧固螺钉，8为卡箍紧固螺钉，9为航行器
穿舱端口盖，10为丝杠电机，11 为连接杆，12为行进环，13为限位挡板，14为转动轴承，15为传动轴承， 16为装置紧固限位板。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述，下列实施例仅用于解释本专利技术的
技术实现思路
，不用于限定本专利技术的保护范围。
[0032]结合图1和图2，本专利技术提出一种混合动力水下航行器可变后掠翼装置，其组成部分包含：第一导流体1、第二导流体2、第三导流体3、水平翼4、固定卡箍5、负责水平翼展开与收回的传动机构。同时，其他辅助零部件还包含第一导流体紧固螺钉6、第二导流体紧固螺钉7、卡箍紧固螺钉8、航行器穿舱端口盖9以及装置紧固限位板16。
[0033]如图2所示，传动机构主要由丝杠电机10的转动实现行进环12的前进和后退，连接杆11与行进环12之间通过传动轴承15连接，从而可以在行进环12的行进过程中带动连接杆11的移动；连接杆11的另一端与水平翼4通过传动轴承15连接，水平翼的另一端则利用转动轴承14与第二导流体和第三导流体相连接，该转动轴承14作为水平翼4展开与收缩的旋转轴，轴承两端分别与第二导流体2和第三导流体3相连接固定。在丝杠电机10的螺杆末端，限位挡板13与第三导流体3固定，在水平翼4完全打开时，行进环12可被限位挡板13挡住，从而给水平翼4产生一个支撑力，抵消丝杠电机10为抵抗水平翼4水流阻力而产生的作用力。
[0034]导流体材料选择常规浮体材料，第一导流体1、第二导流体2和第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置，其特征在于：包括导流体，所述导流体的底部设有用于与水下航行器连接的连接组件，所述导流体的两侧对称设有水平翼；所述导流体上还设驱动组件，所述驱动组件用于驱动两个所述水平翼同步的对称展开或收回。2.根据权利要求1所述的混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置，其特征在于：所述导流体包括第一导流体、第二导流体和第三导流体，所述第一导流体的一端成型为流线型的弧面，所述第一导流体的另一端成型为连接面；所述第二导流体的两端设有与所述连接面配合的结构，所述第二导流体的端部设有与所述连接面连接；所述第三导流体的长度等于所述第二导流体的长度，所述第三导流体的宽度大于所述第二导流体的宽度，所述第三导流体的外壁与所述第二导流体的内壁连接，所述第三导流体的两端成型为与所述第二导流体配合的平面；所述第一导流体和所述第三导流体的底面成型为与所述水下航行器配合的弧面。3.根据权利要求2所述的混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置，其特征在于：所述第一导流体、所述第二导流体和所述第三导流体的内壁开设有若干与所述导流体的中心轴垂直的连接槽，所述连接组件包括若干与所述连接槽配合的固定卡箍，所述固定卡箍通过螺钉连接于所述连接槽中。4.根据权利要求2所述的混合动力水下航行器便携式可变后掠翼装置，其特征在于：所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘一博，朱衍明，林九根，余景锋，许长彬，
申请(专利权)人：中国船舶工业系统工程研究院，
类型：发明
国别省市：