一种无人船的制作方法

本实用新型涉及潜水设备，尤其是一种无人船。

背景技术：

随着科技的进步和人们生活水平的提高，各种无人设备逐渐进入到了人们的生活之中，并带来了前所未有的娱乐体验。其中，无人船可通过远程遥控下潜至水中，通过捕鱼、摄像等方式满足人们的娱乐需求。现有的无人船在水中行驶时阻力较大，上升和下降的速度十分缓慢，其中一条重要原因是现有潜水器的动力系统难以提供较大的推力，并且传统螺旋桨的工作效率不高，难以满足人们对高速度的追求。

鉴于此提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，组装方便，并能提高螺旋桨工作效率的无人船。

为了实现第一实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无人船，包括船体和至少一动力装置，至少在所述船体的中心位置设有一涵道，所述涵道上下贯通船体，所述动力装置设置在该涵道内，以驱动船体在水中上升或下降；所述船体内部具有一封闭式的容腔，容腔内装有电器控制元件，所述涵道作为容腔壁的一部分，与其余容腔壁密封固定连接，以防止容腔内部进水。

进一步，所述动力装置包括，螺旋桨和电机模块，所述电机模块包括防水罩和设置在防水罩内驱动所述螺旋桨旋转的电机，电机的转轴穿过防水罩与螺旋桨连接，所述防水罩位于涵道内，并与涵道的内壁固定连接。

进一步，所述涵道的一侧设有开孔，所述开孔位于涵道内的一侧设有用于固定防水罩的安装结构，所述防水罩与该安装结构密封连接，所述电机的导线通过所述开孔与容腔内的电器控制元件连接。

进一步，所述电机的转轴向下设置，螺旋桨位于电机的下方；所述防水罩与电机的形状相匹配，在防水罩与电机转轴之间还设有防止水流进入防水罩内部的密封圈。

进一步，所述防水罩的上方还设有一挂载连接件，所述挂载连接件与防水罩的顶部固定连接，所述挂载连接件上设有用于安装其他装置的安装结构。

进一步，所述容腔壁还包括上腔壁和下腔壁，所述上腔壁和下腔壁上分别设有与涵道配合的开口，所述涵道的主体为圆筒形，在涵道的上下两端和上、下腔壁的开口处分别配置有相互配合的法兰结构，并通过螺钉固定连接。

进一步，所述涵道位于船体重力线的前侧，以使船体在上升过程中船头向上倾斜。

进一步，在涵道的进水口和出水口处分别设有用于阻挡杂物进入涵道内的隔断筋。

进一步，所述涵道为一体式或分体式结构。

进一步，在所述船体的两侧还设有水平式涵道，所述水平式涵道对称设置，在水平式涵道内也设有动力装置，以用于驱动船体在水中前进或后退。

一种控制上述无人船在水中上升或下降的方法，

其中，控制无人船上升的方法为：所述动力装置启动，并推动水流沿涵道向下运动，所述船体在反作用力的作用下逐渐上升；

控制无人船下降的方法为：所述动力装置启动，并推动水流沿涵道向上运动，所述船体在反作用力的作用下逐渐下降。

采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：

本实用新型的涵道设置在船体的中心位置，通过涵道与螺旋桨配合有效提高了螺旋桨的工作效率，使得船体在水中可快速上升和下降。另外，本实用新型的涵道作为船体内容腔壁的一部分，可以降低船体的重量，并且在涵道的进水口和出水口处分别设有用于阻挡杂物进入涵道内的隔断筋，有效保护了涵道内的螺旋桨，延长了螺旋桨的使用寿命，降低了维护成本，螺旋桨的效率提高后，使得续航时间相应得到提高，带来了更好的使用感受。

附图说明

图1：本实用新型的无人船的整体俯视图；

图2：本实用新型的无人船的整体左视图；

图3：本实用新型的无人船的整体结构图；

图4：为图1的A-A面剖视图；

图5：为图1的B-B面剖视图；

其中：1、船体 2、涵道 3、水平式涵道 4、容腔 5、电控盒 6、防水罩 7、电机 8、螺旋桨 9、密封圈 10、挂载连接件 11、上外壳 12、中间壳体 13、下外壳 14、稳定结构 31、前涵道 32、后涵道 41、上腔壁 42、下腔壁。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

如图1至图4所示，一种无人船，包括一可潜入水下的船体1和推动船体1在水中上升和下降的动力装置，所述动力装置可以为一个，也可以为多个。

至少所述船体1的中部位置设有一涵道2，所述涵道2上下贯通船体1，至少一动力装置设置在该涵道2中，用以驱动船体1在水中上升或下降。所述船体1内部具有一封闭式的容腔4，容腔4内装有电器控制元件，所述涵道2作为容腔壁的一部分，与其余容腔壁密封固定连接，以封闭容腔4，防止水流进入容腔4内。

所述船体1在水中处于零浮力状态，所述船体1包括，上、下外壳11、13，中间壳体12和与涵道2配合，共同形成容腔4的电控盒5，所述电控盒5与涵道2共同界定了所述容腔4的大小。所述中间壳体12的上下两侧分别与上外壳11和下外壳13连接，并形成整体为扁平状的流线型结构，所述上、下外壳11、13上均设有与涵道口对应的开口，所述电控盒5位于上、下外壳11、13之间，并固定在中间壳体12上。

所述动力装置包括，螺旋桨8和电机模块，所述电机模块包括防水罩6和设置在防水罩6内，用于驱动螺旋桨8在涵道2内旋转的的电机7，电机7的转轴穿过防水罩6与螺旋桨8连接，所述防水罩6位于涵道2内，并与涵道2的内壁固定连接。

具体地，所述涵道2的一侧设有与容腔4内部连通的开孔，该开孔用于走电机导线，所述开孔位于涵道2内的一侧设有用于固定防水罩6的安装结构，所述防水罩6与该安装结构为密封连接，优选地，在连接处设置密封圈，所述电机7的导线通过所述开孔与容腔4内的电器控制元件连接。

优选地，所述电机7的转轴向下设置，螺旋桨8位于电机7的下方；所述防水罩6与电机7的形状相匹配，在防水罩6与电机7转轴之间还设有防止水流进入防水罩6内部的密封圈。

优选地，所述防水罩6的上方还设有一挂载连接件10，所述挂载连接件10与防水罩6的顶部固定连接，如通过螺钉连接，所述挂载连接件10上设有用于安装其他装置的安装结构，如用于安装一挂在有鱼钩的吊杆，优选地，防水罩6的顶部厚度较大，强度较高，挂载连接件10与防水罩6连接，共同承担挂载的重量，可以避免挂载对电机7产生影响。

所述容腔壁还包括上腔壁41和下腔壁42，所述上腔壁41和下腔壁42共同构成了电控盒5，所述上腔壁41和下腔壁42上分别设有与涵道2配合的开口，上腔壁41与下腔壁42通过螺钉密封固定连接。所述涵道2的主体为圆筒形，在涵道2的上下两端和上、下腔壁41、42的开口处分别配置有相互配合的法兰结构，并通过螺钉固定连接。

具体地，在涵道2的法兰结构与上、下腔壁41、42的法兰结构之间，各设有一密封圈9。

优选地，所述涵道2位于船体重力线的前侧，以使船体1在上升过程中船头向上倾斜。通过涵道2向上或向下的推力使船体1上升或下降。由于涵道2与船体1的重力线并不重合，因此当动力装置产生推力的时候，该推力与重力成一定的夹角，在两者合力的作用下，船身1将微微倾斜，使船头向上倾斜，并最终达到平衡，同时，为保证船体1不发生倾覆，涵道2与船体重力线之间的距离不宜过大，优选该距离控制在涵道2的半径值内。

优选的，在涵道2的进水口和出水口处分别设有用于阻挡杂物进入涵道2内的隔断筋。

所述涵道2为一体式或分体式结构，优选为一体式结构。

为便于控制无人船的前进和后退，优选地，在所述船体1的两侧还设有水平式涵道3，所述水平式涵道3对称设置，在水平式涵道3内也设有动力装置，以用于驱动船体1在水中前进或后退。

结合图5所示，具体地，所述水平式涵道3设置在船体1两侧，包括，相互连通的前涵道31和后涵道32，所述前涵道31用于汇集和引导水流进入后涵道32，并且前涵道31的形状与船体1的外形相适应，以使前涵道31在外观上不凸出于船体1的轮廓形状。所述后涵道32用于控制出水方向，使螺旋桨8推动的水流沿同一方向流出，提高螺旋桨8的效率，后涵道32的形状为与螺旋桨8外形相配的环形。

所述水平式涵道3由可拆卸的船体外壳构成，水平式涵道3作为船体外壳的一部分可直接通过组装船体外壳形成，即船体外壳上具有可组成完整水平式涵道3的结构。所述前涵道31由中间壳体12与下、上外壳11、13共同构成，所述后涵道32由中间壳体12构成。

所述前涵道31由中间壳体12分隔为上、下两层通道，并共同与后涵道32连通。

所述前涵道31的前端开口面积大于后端的开口面积，所述后涵道32为具有一定锥度的圆筒形，以起到汇集水流的作用。在水平式涵道3内，由于螺旋桨8对水流的加速作用，使得水流在后涵道32内的速度大于前涵道31内的速度，根据伯努利原理，等高流动时，流速大，压力就小，因此，为整体平衡水平式涵道3内的压力，使得前涵道31的腔横截面积大于后涵道32的腔横截面积。

优选的，所述船体1还包括，设置在所述水平式涵道3后侧的稳定结构14，所述稳定结构14的横截面为翼形面，并平行于水平式涵道3的出水方向，设置在船体尾部。

所述稳定结构14位于所述水平式涵道3内的螺旋桨8的轴线延长线上，并由船尾中心水平折弯至后涵道32的外侧，具体为，所述稳定结构14由水平式涵道3后的中间壳体12一侧，L形弯折至后涵道32的外壁上。

一种控制无人船在水中上升或下降的方法，

其中，控制无人船上升的方法为：所述涵道2内的动力装置启动，并推动水流沿涵道2向下运动，所述船体1在反作用力的作用下逐渐上升；

控制无人船下降的方法为：所述所述涵道2内的动力装置启动，并推动水流沿涵道2向上运动，所述船体1在反作用力的作用下逐渐下降。

以上所述为本实用新型的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。