水下潜航器用重心调节装置的制作方法

本发明一般涉及潜航器领域，尤其涉及一种水下潜航器用重心调节装置。

背景技术：

水下潜航器在航行时需要做上浮和下潜动作，一般会为此动作的实现增加一个垂向推进器，通过正反转改变推力方向实现上升下潜；但是设置过多的推进器会增加功率消耗。通过增加调节重心的装置，改变潜航器内部质量分布，造成头重脚轻的姿态或头轻脚重的姿态，可以实现在不额外增加推进器的情况下让潜航器下扎或上冲。

水下滑翔机上类似机构较多，但它们都是采用丝杆传动，在耐压舱内部通过移动电池组改变重心位置，这会导致需要在耐压舱中预留空位供电池组滑动，这对空间宝贵的耐压舱来说，预留位置会导致其它必要器件无处安放，需要增大耐压舱空间，或新增耐压舱。这就带来了成本和安全问题，成本必然提升。值得注意的是，耐压舱越长，其密封可靠性越差。且电池组在耐压舱内部滑动，会有越位现象存在，电池组滑块有顶到密封盖的可能性，造成密封失效。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种手可靠安全的水下潜航器用重心调节装置。

第一方面，本发明的水下潜航器用重心调节装置，包括滑动架、耐压舱和驱动装置，滑动架滑动连接有耐压舱，驱动装置驱动耐压舱在滑动架上滑动并且锁定耐压舱在滑动架上的位置。

根据本申请实施例提供的技术方案，通过整体移动耐压舱，移动质量大，并且不受耐压舱内部空间限制，改变重心位移更大，效果明显，不会造成耐压舱内部碰撞，不会损害器件和耐压舱盖，更加可靠和安全，结构简单，能够解决现有的重心调节装置调节耐压舱内电池组时需要增大耐压舱空间、容易顶到密封盖造成耐压舱密封失效的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的实施例的水下潜航器用重心调节装置的结构示意图；

图2为本发明的实施例的水下潜航器用重心调节装置与水下潜航器配合的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1和2，本发明的水下潜航器用重心调节装置，包括滑动架10、耐压舱20和驱动装置，滑动架10滑动连接有耐压舱20，驱动装置驱动耐压舱20在滑动架10上滑动并且锁定耐压舱20在滑动架10上的位置。

在本发明的实施例中，通过驱动装置驱动耐压舱在滑动架上滑动并且能够锁定耐压舱在滑动架上的位置，驱动装置可以但不仅仅是电机、气缸、液压缸等。滑动架和潜航器固定，使得耐压舱能够相对于潜航器运动，盖板耐压舱在潜航器上的位置，在潜航器需要上浮时，可以将耐压舱向潜航器的尾部移动，使得潜航器重心向尾部移动，潜航器头部上翘，潜航器上冲，完成潜航器的上浮；在潜航器需要下潜时，可以将耐压舱向潜航器的头部移动，使得潜航器重心向头部移动，潜航器尾部上翘，潜航器下扎，完成潜航器的下潜。将耐压舱在滑动架上整体滑动，移动质量更大，不再受耐压舱内部空间的限制，改变重心位移更大，效果更明显，更可靠安全，不会在内部造成内部碰撞，不会损害器件和耐压舱盖，传动机构因不在耐压舱内部，可选择方案更加多样，结构更加简化。并且不需要增加耐压舱或者扩大耐压舱的体积，降低了潜航器的生产制造成本。

进一步的，滑动架10包括相对设置的第一支板11和第二支板12，第一支板11和第二支板12之间可拆卸地固定连接有至少两根支棒13，两根支棒13之间设置有一定间距。

在本发明的实施例中，第一支板和第二支板用来支棒，支棒可以通过螺栓与第一支板和第二支板固定连接，当设置两根支棒时，可以将耐压舱放置在两根支棒之上，耐压舱和支棒之间产生相对滑动。当设置三根及三根以上支棒时，可以将支棒均匀设置在第一支板和第二支板之间，具体的，可以将三根及三根以上支棒设置在同一圆周的等分点上，例如，三根支棒就设置在同一圆周的三等分点上，四根支棒就设置在同一圆周的四等分点上，以此类推，将耐压舱放置在支棒之间，具体的，将耐压舱放置在支棒所围成的空间内，当设置三根及三根以上支棒时，支棒能够起到限制耐压舱在支棒围成的空间内运动的作用，能够防止在潜航器运行过程中，耐压舱脱离支棒，提高了调节装置的可靠性以及安全性。

进一步的，每根支棒13均转动连接有多个轴承14，轴承14的转动方向与耐压舱20的滑动方向平行，轴承14露出支棒13面向耐压舱20的侧面。

在本发明的实施例中，当耐压舱移动时，通过轴承将耐压舱与支棒之间的滑动连接变为滚动连接，减少了支棒和耐压舱之间的摩擦力以及损耗，延长了重心调节装置的使用寿命和可靠性。可以在支棒上设置供轴承穿过的空槽，空槽的侧面设置供轴穿过的圆孔，将轴承先放置在空槽内，将轴穿过轴承和圆孔，从而将轴承转动连接固定在支棒上。

进一步的，轴承14均布在支棒13上。

在本发明的实施例中，使得轴承以及支棒的受力更加均匀，提高了重心调节装置的使用寿命和可靠性。

进一步的，第一支板11和第二支板12之间可拆卸地固定连接有四根支棒13，任意相邻两根支棒13之间的距离相等，耐压舱20在四根支棒13围合成的空间内滑动。

在本发明的实施例中，第一支板和第二支板之间可拆卸地固定连接有四根支棒，任意相邻两根支棒之间的距离相等，也就是四根支棒设置在同一圆周上的四等分点上，耐压舱在四根支棒围合成的空间内滑动，支棒能够起到限制耐压舱在支棒围成的空间内运动的作用，能够防止在潜航器运行过程中，耐压舱脱离支棒，提高了调节装置的可靠性以及安全性。

进一步的，驱动装置包括第一驱动电机31和第二驱动电机41，第一驱动电机31通过第一连接装置与耐压舱20的一侧相连，第二驱动电机41通过第二连接装置与耐压舱20的另一侧相连。

在本发明的实施例中，驱动装置包括第一驱动电机和第二驱动电机，使用电机驱动耐压舱滑动，结构简单，占用潜航器的空间小。

进一步的，第一驱动电机31为第一卷线电机，第一卷线电机设置有第一卷线盘，第一连接装置为第一牵引绳，第一牵引绳的一端缠绕在第一卷线盘上，第一牵引绳的另一端与耐压舱20面向第一卷线电机的一侧可拆卸地固定连接，第二驱动电机41为第二卷线电机，第二卷线电机设置有第二卷线盘，第二连接装置为第二牵引绳，第二牵引绳的一端缠绕在第二卷线盘上，第二牵引绳的另一端与耐压舱20面向第二卷线电机的一侧可拆卸地固定连接。

在本发明的实施例中，将驱动电机设置为卷线电机，卷线电机占用空间小，行程长，驱动耐压舱的运动范围大，同时，卷线电机提供的牵引力大，通过将第一牵引绳的一端与耐压舱面向第一卷线电机的一侧可拆卸地固定连接，第二牵引绳的一端与耐压舱面向第二卷线电机的一侧可拆卸地固定连接，在耐压舱运动过程中，无论潜航器处于何种姿态，第一牵引绳或者第二牵引绳均能够吊住耐压舱，防止耐压舱与第一支板或者第二支板产生碰撞，造成第一支板、第二支板或者耐压舱的损坏，保证了重心调节装置的可靠性以及安全性。

进一步的，耐压舱20面向第一卷线电机的一侧可拆卸地固定连接第一固定拉环21，第一固定拉环21与第一牵引绳连接，耐压舱20面向第二卷线电机的一侧可拆卸地固定连接第二固定拉环22，第二固定拉环22与第二牵引绳连接。

在本发明的实施例中，第一固定拉环可以和耐压舱面向第一卷线电机的端盖螺接，实现了第一牵引绳能够牵引拉扯耐压舱面向第一卷线电机的端盖，结构简单，占用空间小，第二固定拉环可以和耐压舱面向第二卷线电机的端盖螺接，实现了第二牵引绳能够牵引拉扯耐压舱面向第二卷线电机的端盖，结构简单，占用空间小，便于安装和后期维护。

进一步的，第一支板11设置有第一通孔15，第一牵引绳穿过第一通孔15，第二支板12设置有第二通孔16，第二牵引绳穿过第二通孔16。

在本发明的实施例中，第一通孔和第一固定拉环所在的直线与第一卷线盘相切，也就是能够保证在第一卷线盘卷绕第一牵引绳时，第一牵引绳在第一通孔内运动并且不会触碰到第一支板，在保证第一卷线电机对耐压舱面向第一卷线电机的端盖提供足够大的牵引力的前提下，也能减少第一牵引绳和第一支板之间产生摩擦，造成第一牵引绳的损坏，提高了第一牵引绳的使用寿命，提高了重心调节装置的可靠性。第二通孔和第二固定拉环所在的直线与第二卷线盘相切，也就是能够保证在第二卷线盘卷绕第二牵引绳时，第二牵引绳在第二通孔内运动并且不会触碰到第二支板，在保证第二卷线电机对耐压舱面向第二卷线电机的端盖提供足够大的牵引力的前提下，也能减少第二牵引绳和第二支板之间产生摩擦，造成第二牵引绳的损坏，提高了第二牵引绳的使用寿命，提高了重心调节装置的可靠性。

进一步的，包括第一固定架33和第二固定架43，第一固定架33将第一驱动电机31固定在第一支板11背向第二支板12的一侧，第二固定架43将第二驱动电机41固定在第二支板12背向第一支板11的一侧。

在本发明的实施例中，包括第一固定架和第二固定架，第一固定架将第一驱动电机固定在第一支板背向第二支板的一侧，第二固定架将第二驱动电机固定在第二支板背向第一支板的一侧，防止第一驱动电机和第二驱动电机干涉耐压舱的滑动，提高了重心调节装置的可靠性。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。