一种基于电机换向更改推进系统工作模态的单向减速装置制造方法及图纸

技术编号:40501076 阅读:18 留言:0更新日期:2024-02-26 19:28
本发明专利技术提出一种基于电机换向更改推进系统工作模态的单向减速装置,所述装置包括电机、联轴器、单极减速行星齿轮系、换向机构、螺旋桨;电机正转或反转通过联轴器将机械能输入单极减速行星齿轮系,通过换向机构最终输出同向转速至螺旋桨,最终螺旋桨旋转产生同向推力。在切换水空工作模态时,换挡电机通过丝杠控制太阳轮脱离或接入行星齿轮系,配合单向轴承的单向输出性,从而实现通过电机正反转切换空中和水下两种工作模态。在空中工作时,电机转速直接输出,在水下工作时,电机转速通过一级减速后再输出,且最终输出方向与空中一致,螺旋桨输出推力方向一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航行器推进,尤其涉及一种基于电机换向更改推进系统工作模态的单向减速装置,主要应用于跨介质航行器的推进系统设计。


技术介绍

1、近年来,水空跨介质航行器作为新质新域无人平台,在航空航天与船舶海洋领域中获得了极大的重视,国内外多家科研机构开展了相关研究。其中推进系统作为水空跨介质航行器的动力来源,是整个航行器的核心,是实现跨介质航行器空中能飞水下能游、能跨域的关键技术之一,对整个水空跨介质航行器而言有着举足轻重的地位。

2、目前,空中水下采用不同的推进系统是解决水空跨介质航行器推进问题的主要方案之一。然而,水空固定翼跨介质航行器双电机-螺旋桨推进方案存在着一些问题:在一个流体环境中航行时,另一流体环境适用的推进系统是停止工作的,不仅对此时的机身造成了废重,同时它还会被动旋转造成一定的反电动势。即使消耗部分能量使电机自锁,螺旋桨固定相位航行仍会产生一定的阻力,造成航行器在空中水下最高航速下降。因此设计一套推进系统同时满足空中水下两种不同工作环境的使用需求是十分有意义的。

3、然而,水空跨介质航行器由于其主要的工作环境为水和空本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于电机换向更改推进系统工作模态的单向减速装置,其特征在于,所述装置包括电机(1)、联轴器(2)、行星减速机构(3)、单向输出机构(4)和螺旋桨(5);整个装置通过电机(1)连接联轴器(2),输入行星减速机构(3),经过单向输出机构(4),最终通过螺旋桨(5)输出推力;所述行星减速机构(3)的齿轮包括太阳轮(7)、行星轮(8)和内齿圈(9),其中行星轮(8)依靠深沟球轴承(10)支撑固定在减速器端盖(12)上;太阳轮轴(11)一端与联轴器(2)固连,另一端通过太阳轮轴-单向轴承平键(15)连接单向轴承(13),再连接单向轴承-内齿圈输出轴套平键(14)连接内齿圈(9),最终接合螺...

【技术特征摘要】

1.一种基于电机换向更改推进系统工作模态的单向减速装置,其特征在于,所述装置包括电机(1)、联轴器(2)、行星减速机构(3)、单向输出机构(4)和螺旋桨(5);整个装置通过电机(1)连接联轴器(2),输入行星减速机构(3),经过单向输出机构(4),最终通过螺旋桨(5)输出推力;所述行星减速机构(3)的齿轮包括太阳轮(7)、行星轮(8)和内齿圈(9),其中行星轮(8)依靠深沟球轴承(10)支撑固定在减速器端盖(12)上;太阳轮轴(11)一端与联轴器(2)固连,另一端通过太阳轮轴-单向轴承平键(15)连接单向轴承(13),再连接单向轴承-内齿圈输出轴套平键(14)连接内齿圈(9),最终接合螺旋桨输出帽壳(21)输出;太阳轮轴(11)依靠角接触球轴承小(16)和角接触球轴承大(17),一端支撑于减速器端盖(12),一端支撑于内齿圈(9);太阳轮(7)通过键槽滑动接合于太阳轮轴(11),靠丝杠原理支撑其在太阳轮轴(11)槽内滑动;换挡电机(6)连接换挡螺杆(19),太阳轮支撑架(18)螺纹连接在换挡螺杆(19)上,太阳轮支撑架(18)将太阳轮(7)夹在中间,提供太阳轮(7)轴向移动的力;减速器外壳(20)螺纹连接于减速器端盖(12)上,对减速装置进行封闭。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述单向输出机构(4)由单向轴承(13)、单向轴承-内齿圈输出轴套平键(14)、太阳轮轴-单向轴承平键(15)和螺旋桨输出帽壳(21)组成,若逆时针速度为正,则太阳轮轴(11)键连接单向轴承(13)内环转速减单向轴承(13)外环键连接内齿圈(9)输出轴套转速大于0时,单向轴承(13)内外环卡住接和,太阳轮轴(11)带动单向轴承(13)内环,带动单向轴承(13)外环,粘合带动螺旋桨输出帽壳(21)转动;太阳轮轴(11)键连接单向轴承(13)内环转速减单向轴承(13)外环键连接内齿圈(9)输出轴套转速小于0时,单向轴承(13)内外环分离,二者自行转动。

3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于:当水空模态切换时,换挡电机(6)正转或反转调节太阳轮支撑架(18)在换挡螺杆(19)上沿...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹建赵怡陈宇珩田恩农刘洪昌
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
类型:发明
国别省市:

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