一种水下机器人喷水推进器的制作方法

本实用新型涉及一种喷水推进器，特别是一种气动控制喷水流量的水下机器人喷水推进器。

背景技术：

喷水推进器作为一种特殊的推进装置，最早在19世纪末，就应用于船舶推进。在喷水推进器技术诞生340年的历程中，大致经历了液泵式喷水推进、间歇式喷水推进、底板式喷水推进、尾板式喷水推进和舷外式喷水推进五个阶段。最初由于理论还不成熟，工艺水平低下，喷水推进的效率很低，不能满足人们的需要。因此，很长的一段时期内，喷水推进的研究和应用处于停滞状态，而螺旋桨推进长期以来一直占主导地位，从目前在船舶的应用来看，尾板式喷水推进已成为喷水推进的首选方式。随着现代水下机器人研究的兴起，对水下喷水推进装置的需求越来越大。

喷水推进的基本原理是通过向与舰船等航行器运行相反的方向喷射加速后的水流，使船体受到水流的反作用力而产生推力。一般来说，喷水推进器主要由进水管、喷水口、泵及传动装置、操舵和倒车装置等结构组成。按照在舰船上的布置，可分为外悬式和内藏式两种形式。外悬式适用于重载大中型运输船和工作船，也适用于安静型潜艇和大型登录舰等军用舰艇；内藏式主要适用于高性能船、高速军用舰艇及浅吃水内河船等。

泵喷水推进器抗空泡能力强，推进效率高，振动小，噪声较低，附体阻力小，保护性能好，适应变工况能力强，在一定程度上可实现矢量推进，操纵和动力定位性能较好，这些都为泵喷水推进器技术的研究和发展提供了强大的推动力量。但是，目前的泵喷水推进也存在诸多不足之处，机械传动机构仍然比较复杂，体积庞大，运行效率低下，导致其推广和广泛应用受到限制。

现有的水下喷水推进器结构复杂，体积大，实用性弱，例如中国专利 CN201220430483.5公开了一种多弧面构成的喷水推进器，结构复杂，制造加工难度大，可应用范围狭窄。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种水下机器人喷水推进器，以较为简单的结构实现水下机器人的喷水推进功能，以清洁廉价的水作为动力来源，原理简单易于实现，适用于各类船舶和水下机器人的推进动力，且便于工业化大批量生产。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种水下机器人喷水推进器，它包括压紧气缸,所述压紧气缸的一端与水泵连接器铰接，另一端与导水筒壁铰接，通过控制所述压紧气缸的伸缩量能偶调节水泵连接器与导水筒壁的相对位置和连接紧密程度，保证其连接部位的密封性能良好；喷水弧面一端与导水弧面铰接，形成一个U形喷水装置，喷水弧面与导水筒壁通过连接导杆铰接，以适应不同的喷水开度；开度调节块一端与喷水弧面螺纹紧固连接，另一端与开度调节气缸铰接，中间与导水筒壁铰接作为旋转中心。

所述水泵连接器与导水筒壁连接处采用锲形橡胶密封止水，橡胶表面涂抹一层静密封脂。

通过调节所述开度调节气缸的伸缩量带动开度调节块和喷水弧面旋转运动，从而调节喷水开度的大小。

外部水泵导入的动力水经水泵连接器进入导水筒壁，并由导水弧面和喷水弧面将水从喷水弧面的反向排出，利用排出水产生的反向推动力推动水下机器人向前行驶。

本实用新型有如下有益效果：

上述压紧气缸两端分别与水泵连接器、导水筒壁铰接，两个压紧气缸对称分布，通过同步控制两个压紧气缸的伸缩量来调节水泵连接器与导水筒壁的相对位置和连接紧密程度。

上述水泵连接器与导水筒壁连接处采用锲形橡胶密封止水，橡胶表面涂抹一层静密封脂，保证其连接部位良好的密封性能。

上述喷水弧面一端与导水弧面一端铰接，形成一个U形喷水装置。喷水弧面与导水筒壁通过连接导杆铰接，以适应不同的喷水开度要求。

上述开度调节块一端与喷水弧面螺纹紧固连接，另一端与开度调节气缸铰接，中间与导水筒壁铰接作为旋转中心。

通过调节开度调节气缸的伸缩量带动开度调节块和喷水弧面旋转运动，从而调节喷水开度的大小。

上述外部水泵导入的动力水经水泵连接器进入导水筒壁，并由导水弧面和喷水弧面将水从喷水弧面的反向排出，利用排出水产生的反向推动力推动水下机器人向前行驶。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型俯视图。

图中：压紧气缸1、水泵连接器2、连接导杆3、喷水弧面4、导水弧面5、开度调节块6、导水筒壁7、开度调节气缸8。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

图1、图2是本实用新型提供的一种水下机器人喷水推进器，其中：图1是喷水推进器整体图，图2是喷水推进器俯视图。本实用新型喷水推进器通过简单的结构实现水下机器人的喷水推进功能。

如图1、图2中，所述的压紧气缸1两端分别与水泵连接器2、导水筒壁7铰接，两个压紧气缸1对称布置，通过同步控制两个压紧气缸1的伸缩量来调节水泵连接器2与导水筒壁7的相对位置和连接紧密程度。

进一步的，所述的喷水弧面4一端与导水弧面5一端铰接，形成一个U形喷水装置。外部水泵导入的动力水经水泵连接器2进入导水筒壁7，并由导水弧面5和喷水弧面4将水从喷水弧面4的反向排出，利用排出水产生的反向推动力推动水下机器人向前行驶。

进一步的，所述的喷水弧面4与导水筒壁7通过连接导杆3铰接，使喷水弧面4可在一定范围内平移或转动，形成不同喷水开度。

进一步的，所述的开度调节块6一端与喷水弧面4螺纹紧固连接，另一端与开度调节气缸8铰接，中间与导水筒壁5铰接作为旋转中心。开度调节气缸8两端分别与导水筒壁7和开度调节块6铰接，通过调节开度调节气缸8的伸缩量带动开度调节块6和喷水弧面4旋转运动，从而调节喷水开度的大小。

本实用新型的工作过程和工作原理为：

外部水泵导入的动力水经水泵连接器2进入导水筒壁7，并由导水弧面5和喷水弧面4将水从喷水弧面4的反向排出，利用排出水产生的反向推动力推动水下机器人向前行驶。

通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改都在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。