本發(fā)明涉及載人潛水器水下推進(jìn)領(lǐng)域，尤其涉及一種舷外集成電機(jī)與舵的推進(jìn)裝置。

背景技術(shù)：

水下矢量推進(jìn)裝置包括導(dǎo)管轉(zhuǎn)動(dòng)推進(jìn)器、全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器等形式?，F(xiàn)有導(dǎo)管轉(zhuǎn)動(dòng)推進(jìn)器依靠導(dǎo)管自身轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)矢量推進(jìn)，改善了船舶的操縱性，但導(dǎo)管轉(zhuǎn)動(dòng)過程中導(dǎo)管的連續(xù)流線的對(duì)稱性遭到破壞，會(huì)在導(dǎo)管上產(chǎn)生較大的橫向力，從而降低了推進(jìn)效率，且其倒車推力不足；導(dǎo)管自身轉(zhuǎn)動(dòng)需要大尺寸的操舵機(jī)構(gòu)，會(huì)干擾推進(jìn)器的流場(chǎng)，降低推進(jìn)效率，并給載人潛器帶來了一定的負(fù)擔(dān)和隱患；此外，矢量舵推進(jìn)器和帶穩(wěn)向舵葉的導(dǎo)管轉(zhuǎn)動(dòng)推進(jìn)器，其舵機(jī)集成在導(dǎo)管內(nèi)或者舵機(jī)安裝在潛水器艉部結(jié)構(gòu)上，操舵機(jī)構(gòu)會(huì)突出導(dǎo)管之外，從而干擾推進(jìn)器的流場(chǎng)，會(huì)降低推進(jìn)效率?，F(xiàn)有全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器機(jī)構(gòu)復(fù)雜、重量大，推進(jìn)器在回轉(zhuǎn)過程中自身重量重心的改變對(duì)載人潛水器的姿態(tài)影響巨大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本技術(shù)：
人針對(duì)上述現(xiàn)有問題，進(jìn)行了研究改進(jìn)，提供一種舷外集成電機(jī)與舵的推進(jìn)裝置，本發(fā)明將舵葉安裝在導(dǎo)管推進(jìn)器內(nèi)、水下電機(jī)安裝在導(dǎo)管推進(jìn)器的前方，實(shí)現(xiàn)了水下電機(jī)和操舵的集成，具有工作效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種舷外集成電機(jī)與舵的推進(jìn)裝置，包括用于驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置及用于控制舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)的操舵裝置；

所述操舵裝置的具體結(jié)構(gòu)如下：

包括舵機(jī)，所述舵機(jī)的輸出端通過聯(lián)軸器、連桿與前滑塊連接，所述前滑塊位于導(dǎo)向筒內(nèi)并順序與前導(dǎo)向連桿、中滑塊、后導(dǎo)向連桿及后滑塊連接，所述后滑塊與舵柄連桿的一端鉸接，所述舵柄連桿的另一端與舵柄連接，所述舵柄與舵葉連接，所述舵葉通過舵軸安裝在導(dǎo)管的后端；

所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的具體結(jié)構(gòu)如下：

包括與所述導(dǎo)向筒間隙配合的電機(jī)出軸，所述電機(jī)出軸與水下電機(jī)連接，螺旋槳通過漿轂帽鎖緊固定于所述電機(jī)出軸的尾端。

其進(jìn)一步技術(shù)方案在于：

所述導(dǎo)向筒的一端通過法蘭與艇體結(jié)構(gòu)連接，所述導(dǎo)向筒的另一端通過后支撐桿與導(dǎo)管固接；

于所述導(dǎo)向筒安裝后滑塊的一端開設(shè)供舵柄連桿擺動(dòng)的槽；

所述電機(jī)出軸為空心軸；

所述水下電機(jī)通過前端蓋、后端蓋與電機(jī)殼體密封連接，于所述前端蓋上設(shè)置用于使水下電機(jī)內(nèi)部充滿液壓油的油壓補(bǔ)償器，所述前端蓋與電機(jī)出軸的連接處設(shè)置前軸承，于所述前軸承的外側(cè)、在所述電機(jī)出軸的外周還設(shè)置前機(jī)械密封；所述后端蓋與電機(jī)出軸的連接處設(shè)置后軸承，于所述后軸承的外側(cè)、在所述電機(jī)出軸的外周設(shè)置后機(jī)械密封；

于所述電機(jī)殼體的外周設(shè)置安裝法蘭，所述電機(jī)殼體通過安裝法蘭與艇體結(jié)構(gòu)固接；

所述后機(jī)械密封的一端還與過渡段通過緊固件固接，所述過渡段設(shè)置于電機(jī)出軸的外周，所述過渡段通過前支撐桿與導(dǎo)管固接。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，通過將水下電機(jī)與操舵裝置集成于一體，水下電機(jī)的電機(jī)出軸采用空心軸，使操舵裝置的零部件可以從空心軸內(nèi)穿出，從而實(shí)現(xiàn)了推進(jìn)與操舵功能，具有工作效率高的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)避免以往操舵機(jī)構(gòu)突出導(dǎo)管外并產(chǎn)生干擾推進(jìn)器流場(chǎng)的問題，大大提高了推進(jìn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的正視圖。

圖2為本發(fā)明的俯視圖。

其中：1、舵葉；2、舵軸；3、導(dǎo)管；4、后支撐桿；5、轂帽；6、鎖緊螺母；7、過渡段；8、后機(jī)械密封；9、后軸承；10、電機(jī)殼體；11、安裝法蘭；12、水下電機(jī)；13、電機(jī)出軸；14、前軸承；15、油壓補(bǔ)償器；16、前機(jī)械密封；17、前端蓋；18、后端蓋；19、螺釘；20、前支撐桿；21、螺旋槳；22、舵柄；23、舵柄連桿；24、后滑塊；25、后導(dǎo)向連桿；26、中滑塊；27、前導(dǎo)向連桿；28、導(dǎo)向筒；29、前滑塊；30、聯(lián)軸器；31、舵機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

如圖1、圖2所示，一種舷外集成電機(jī)與舵的推進(jìn)裝置包括用于驅(qū)動(dòng)螺旋槳21轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置及用于控制舵葉1轉(zhuǎn)動(dòng)的操舵裝置；

操舵裝置的具體結(jié)構(gòu)如下：

包括舵機(jī)31，舵機(jī)31的輸出端通過聯(lián)軸器30、連桿與前滑塊29連接，前滑塊29位于導(dǎo)向筒28內(nèi)并順序與前導(dǎo)向連桿27、中滑塊26、后導(dǎo)向連桿25及后滑塊24連接，后滑塊24與舵柄連桿23的一端鉸接，舵柄連桿23的另一端與舵柄22連接，舵柄22與舵葉1連接，舵葉1通過舵軸2安裝在導(dǎo)管3的后端；上述導(dǎo)向筒28的一端通過法蘭與艇體結(jié)構(gòu)連接，導(dǎo)向筒28的另一端通過后支撐桿4與導(dǎo)管3固接。于上述導(dǎo)向筒28安裝后滑塊24的一端開設(shè)供舵柄連桿23擺動(dòng)的槽。

上述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的具體結(jié)構(gòu)如下：

包括與導(dǎo)向筒28間隙配合的電機(jī)出軸13，電機(jī)出軸13與導(dǎo)向筒28之間設(shè)置間隙使外界海水可以通過該間隙和外殼對(duì)水下電機(jī)12進(jìn)行散熱。電機(jī)出軸13與水下電機(jī)12連接，螺旋槳21通過漿轂帽5鎖緊固定于電機(jī)出軸13的尾端，漿轂帽5的中心開設(shè)用于導(dǎo)向筒28伸出的開孔。上述電機(jī)出軸13為空心軸。如圖1、圖2所示，水下電機(jī)12通過前端蓋17、后端蓋18與電機(jī)殼體10密封連接，于前端蓋17上設(shè)置用于使水下電機(jī)12內(nèi)部充滿液壓油的油壓補(bǔ)償器15，前端蓋17與電機(jī)出軸13的連接處設(shè)置前軸承14，于前軸承14的外側(cè)、在電機(jī)出軸13的外周還設(shè)置前機(jī)械密封16；后端蓋18與電機(jī)出軸13的連接處設(shè)置后軸承9，于后軸承9的外側(cè)、在電機(jī)出軸13的外周設(shè)置后機(jī)械密封8。于電機(jī)殼體10的外周設(shè)置安裝法蘭11，電機(jī)殼體10通過安裝法蘭11與艇體結(jié)構(gòu)固接。上述后機(jī)械密封8的一端還與過渡段7通過螺釘19固接，過渡段7通過鎖緊螺母6緊固于電機(jī)出軸13的外周，過渡段7通過前支撐桿20與導(dǎo)管3固接。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明中操舵裝置具體工作過程如下：

由舵機(jī)31動(dòng)作并通過連軸器驅(qū)動(dòng)前滑塊29、中滑塊26、后滑塊24及前導(dǎo)向連桿27、后導(dǎo)向連桿25在導(dǎo)向筒28內(nèi)滑動(dòng)，在導(dǎo)向筒28內(nèi)采用脂潤(rùn)滑，由于后滑塊24與舵柄連桿23連接，因此使得舵柄連桿23推動(dòng)舵柄22擺動(dòng)，使得舵葉1繞舵軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)操舵功能。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明中動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)作過程如下：

水下電機(jī)12通過自身旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)電機(jī)出軸13旋轉(zhuǎn)，由于電機(jī)出軸13的尾端通過漿轂帽5鎖緊固定螺旋槳21，因此帶動(dòng)螺旋槳21旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推力。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，本發(fā)明通過將水下電機(jī)與操舵裝置集成于一體，水下電機(jī)的電機(jī)出軸采用空心軸，使操舵裝置的零部件可以從空心軸內(nèi)穿出，從而實(shí)現(xiàn)了推進(jìn)與操舵功能，具有工作效率高的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)避免以往操舵機(jī)構(gòu)突出導(dǎo)管外并產(chǎn)生干擾推進(jìn)器流場(chǎng)的問題，大大提高了推進(jìn)效率。

以上描述是對(duì)本發(fā)明的解釋，不是對(duì)發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求，在不違背本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)的情況下，本發(fā)明可以作任何形式的修改。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種舷外集成電機(jī)與舵的推進(jìn)裝置，包括用于驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置及用于控制舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)的操舵裝置，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，通過將水下電機(jī)與操舵裝置集成于一體，水下電機(jī)的電機(jī)出軸采用空心軸，使操舵裝置的零部件可以從空心軸內(nèi)穿出，從而實(shí)現(xiàn)了推進(jìn)與操舵功能，具有工作效率高的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)避免以往操舵機(jī)構(gòu)突出導(dǎo)管外并產(chǎn)生干擾推進(jìn)器流場(chǎng)的問題，大大提高了推進(jìn)效率。

技術(shù)研發(fā)人員：范華濤;趙飛虎;羅升;宋強(qiáng);許可
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國船舶科學(xué)研究中心（中國船舶重工集團(tuán)公司第七0二研究所）
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.24
技術(shù)公布日：2017.07.14