本发明涉及水下推进器技术领域，具体涉及一种可用作潜水器水箱的水下推进器。
背景技术：
潜水器在水中移动需要用到两个重要装置：水下推进器和压载水舱(箱)，其分别实现潜艇在水中前后推进和上下浮动。潜艇主压载水舱注满水时，增加重量抵消其储备浮力，即从水面潜入水下；用压缩空气把主压载水舱内的水排出，重量减小，储备浮力恢复，即从水下浮出水面。
传统潜水器中的水下推进器都是设在潜水器的外部，而压载水舱(箱)一般有两个，分别设在潜水器内部的首尾端。众所周知，潜水器的内部空间比较狭小，每寸空间都是非常宝贵的，必须要合理利用。然而，两个压载水舱(箱)因需要提供潜水器上下浮动的作用力，一般自身体积较大，这也导致潜水器内部空间进一步的被压缩，或者设计时直接将潜水器造得更大，显然这对燃料损耗和军事作战(或民用)相当不利。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种可用作潜水器水箱的水下推进器，该水下推进器在提供推进动力的同时，具备了潜水器水箱的功能，从而可取消安装在潜水器内部的传统水箱，有效解决了潜水器内部空间狭小、燃料耗费大的问题。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种可用作潜水器水箱的水下推进器，所述水下推进器包括呈圆筒状的推进器本体，所述推进器本体上设有进水口和出水口，进水口和出水口上均设有管口闭合装置，在推进器本体靠近进水口一端设有推水口，所述推水口通过管道连接有空气发生器，所述空气发生器设在潜水器内，在推进器本体靠近出水口一端设有排水口，在推进器本体内部设有若干个永磁电机；
所述水下推进器还包括设在潜水器内的控制器，所述控制器连接并控制所述管口闭合装置、空气发生器和永磁电机。
进一步改进在于，所述管口闭合装置由四组闭合机构和四个支撑机构组成，四组闭合机构均匀分布在推进器本体侧壁的四个不同方位上，四个支撑机构分别设在相邻闭合机构中间位置的侧壁上。
进一步改进在于，每组闭合机构包括设在推进器本体侧壁上的第一轴承座，所述第一轴承座上活动连接有第一电动转轴，所述第一电动转轴上设有连接板，所述连接板上设有闭合盖。
进一步改进在于，所述闭合盖呈弧形板结构，且连接板连接在闭合盖的内弧处。
进一步改进在于，在所述闭合盖的边缘处均设有弹性层。
进一步改进在于，所述支撑机构包括设在推进器本体侧壁上的第二轴承座，所述第二轴承座上活动连接有第二电动转轴，所述第二电动转轴上连接有支撑杆，在推进器本体侧壁上开有收纳槽，所述支撑杆可绕第二电动转轴转动至位于收纳槽内。
进一步改进在于，所述支撑杆的横截面呈等腰三角形，且当支撑杆位于收纳槽内时，所述支撑杆的底面朝外。
进一步改进在于，在所述支撑杆的两个腰面上覆盖有弹性层。
进一步改进在于，所述推进器本体的侧壁上设有至少两个连接件，用于将推进器本体与潜水器固定连接。
进一步改进在于，从进水口一端到出水口一端，所述推进器本体的口径逐渐增大。
本发明的有益效果是：该水下推进器在提供前后推进动力作用的同时，可作为潜水器水箱使用，这样节省下了潜水器内原本安装水箱的空间，使潜水器内部空间可以分配得更加宽敞合理，也减少了潜水器原料的消耗，有利于保持潜水器的长期作战(或民事作业)能力。
附图说明
图1为本发明在管口闭合装置打开时的状态图；
图2为本发明在支撑机构转动至闭合时的状态图；
图3为本发明在闭合机构转动至闭合时的状态图；
图4为永磁电机的剖面图；
图5为管口闭合装置闭合时支撑杆和闭合盖部分的截面图；
图6为本发明的系统控制原理图；
其中，1-推进器本体，2-进水口，3-出水口，4-推水口，5-空气发生器，6-排水口，7-永磁电机，8-控制器，9-第一轴承座，10-第一电动转轴，11-连接板，12-闭合盖，13-第二轴承座，14-第二电动转轴，15-支撑杆，16-收纳槽，17-连接件。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
结合图1至图6所示，一种可用作潜水器水箱的水下推进器的实施例结构，其包括呈圆筒状的推进器本体1，推进器本体1上设有进水口2和出水口3，进水口2和出水口3上均设有管口闭合装置，在推进器本体1靠近进水口2一端设有推水口4，推水口4通过管道连接有空气发生器5，空气发生器5设在潜水器(图中未示出)内，在推进器本体1靠近出水口3一端设有排水口6，在推进器本体1内部设有若干个永磁电机7。
水下推进器还包括设在潜水器(图中未示出)内的控制器8，控制器8连接并控制管口闭合装置、空气发生器5和永磁电机7。
管口闭合装置由四组闭合机构和四个支撑机构组成，四组闭合机构均匀分布在推进器本体1侧壁的四个不同方位上，四个支撑机构分别设在相邻闭合机构中间位置的侧壁上，也就是支撑机构和闭合机构交叉分布在推进器本体1侧壁。
每组闭合机构包括设在推进器本体1侧壁上的第一轴承座9，第一轴承座9上活动连接有第一电动转轴10，第一电动转轴10上设有连接板11，连接板11上设有闭合盖12。
如图5所示，其中的闭合盖12呈弧形板结构，且连接板11连接在闭合盖12的内弧处。这样当闭合盖12处于打开状态时，会与推进器本体1的外壁充分贴合，最大限度的减小了行进阻力。闭合盖12的横断面为类似如梯形的结构，且向内凹的弧面为梯形的窄边。这里需要说明的是，推进器本体1的管壁较厚，这样闭合盖12翻转至与推进器本体1端面接触时，有充分的接触面，保证了严密的闭合。
支撑机构包括设在推进器本体1侧壁上的第二轴承座13，第二轴承座13上活动连接有第二电动转轴14，第二电动转轴14上连接有支撑杆15，在推进器本体1侧壁上开有收纳槽16，支撑杆15可绕第二电动转轴14转动至位于收纳槽16内。
支撑杆15的横截面呈等腰三角形，且当支撑杆15位于收纳槽16内时，支撑杆15的底面朝外。
此实施例中，在四个支撑机构中的支撑杆15均可通过第二电动转轴14实现转动。四根支撑杆15的截面呈等腰三角形，初始状态位于收纳槽16内时，支撑杆15的底面朝外，所以在转动至末端均搭接一起时，三角形结构的尖角就朝外；且支撑杆15的末端设置为尖角朝下，这样有利于四根支撑杆15的闭合。当支撑杆15闭合好后，就可通过转动第一电动转轴10，四个闭合盖12翻转，使得闭合盖12的侧边与支撑杆15的侧面(等腰三角形的侧腰面)贴合，这样整个管口闭合装置完全闭合，形成了一个侧面向内凹的四面椎体，将管口完全密封住。
另外，如图4所示，本发明中使用的永磁电机7由定子铁芯、定子线圈、定子齿极、转子铁芯和转子叶轮等构成，整体结构为现有技术，这里不详细介绍。但是，需要说明的是，其中的转子叶轮的尺寸优选的为整个推进器本体1口径的1/4，这样有利于在管内形成旋涡，旋力推动水流从出水口3流出，反向推动船体向前移动。
特别的，在闭合盖12的边缘处均设有弹性层；在支撑杆15的两个腰面上覆盖有弹性层。这样使得闭合盖12与支撑杆15接触贴合时，以及闭合盖12与推进器本体1接触时，在水压的作用下，贴合得更加严实。
推进器本体1的侧壁上设有至少两个连接件17，用于将推进器本体1与潜水器固定连接。
从进水口2一端到出水口3一端，推进器本体1的口径逐渐增大，这样设计在多组永磁电机的转子叶轮转动时，在推进器内形成向后方运动的水流旋涡，推进器本体1的形状符合水流旋涡逐渐增大的特点，这样就形成了最大限度的反向推力。
本实施例在具体使用时，潜水器上安装两个或两个以上的推进器本体1，这里以两个为例说明：
①在水平行进过程中。控制器8控制打开其中一个推进器本体1的进水口2和出水口3上的管口闭合装置，此时水流由前往后穿过推进器本体1内部，形成反向推力作用：控制另一个推进器本体1的进水口2的管口闭合装置闭合，出水口3上的管口闭合装置打开，并启动空气发生器5，从推水口4向管内灌入空气，将管内水体逐渐从出水口3挤出，直到内部空气形成的浮力能使潜水器平衡，关闭出水口3。此时，两个推进器本体1的其中一个为推进提供动力，另一个用于控制潜水器保持水平。
②在需要上升时。控制器8同时控制两个推进器本体1的进水口2的管口闭合装置闭合，出水口3上的管口闭合装置打开，并启动空气发生器5，从推水口4向筒内灌入空气，在空气压力和叶轮推力同时作用下将管内大部分水体从出水口3挤出，此时推进器本体1前轻后重，使得潜水器抬头上行。另外，可关闭出水口3上的管口闭合装置，再通过排水口6排出推进器本体1内的剩余水体，使潜水器上升的速度更快。
③在需要下沉时。在至少有一个推进器本体1内为空气的初始状态(即上升状态或水平行进状态)下，控制器8首先控制内部为空气的推进器本体1的进水口2处的管口闭合装置打开，使水体逐渐由前部进水口2灌入内部，使潜水器整体浮力逐渐减小至达到下沉要求，并控制永磁电机7的电机叶轮逆转，使推进器本体1前部为水体、后部为气体，此时潜水器头朝下逐渐下沉。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施示例的限制，上述实施示例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。