一种潜水器的制作方法

本申请涉及水下探测设备技术，尤其涉及一种潜水器。

背景技术：

潜水器是一种能够快速、精确地到达深海区域，对复杂的海洋环境进行高效的勘探、科学考察和开发作业的设备。

潜水器分为载人潜水器和非载人潜水器，其中，载人潜水器包括载人舱，还可以包括与载人舱相连用于对载人舱进行承载的框架结构。非载人潜水器包括框架结构，还可以包括用于装载设备的装载舱。

目前已有的潜水器，如“蛟龙号”，属于载人潜水器，其框架结构由多个沿水平方向、竖直方向、及斜向方向的梁相互连接构成。载人舱整体嵌入框架结构内部，框架结构包覆在载人舱的外侧，使得框架结构整体的体积过于庞大。潜水器的框架结构通常都采用金属制成，因此，较大体积的框架结构会导致其重量增大，影响了上浮和下潜的速度，使得潜水器上浮和下潜的时间较长，留给技术人员进行水下操作的时间较为有限。

技术实现要素：

本申请实施例中提供了一种潜水器，其重量相对较轻，体积较小。

本申请实施例提供了一种潜水器，包括：装载舱和框架结构，所述框架结构包括：

至少两个侧板，沿竖直方向设置；相邻的两个侧板之间留有空隙，所述侧板的前端用于与所述装载舱的舱体相连。

本实施例所提供的潜水器包括框架结构和装载舱，其中，框架结构包括沿竖直方向设置的至少两个侧板，相邻的侧板之间留有间隙，侧板的前端与装载舱的舱体相连，与已有的潜水器中框架结构包覆在装载舱外侧的方式相比，本实施例所提供的上述框架结构与装载舱各位于潜水器的一端，能够大幅度缩小框架结构的体积，不但节省了原料，降低制造成本，还能够减轻潜水器的自重，有利于提高潜水器上浮及下潜的速度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例一提供的潜水器的结构示意图；

图2为本申请实施例一提供的潜水器的另一角度示意图；

图3为本申请实施例一提供的潜水器的侧面主视图；

图4为本申请实施例一提供的潜水器的俯视图；

图5为本申请实施例二提供的潜水器框架结构的结构示意图；

图6为本申请实施例二提供的潜水器框架结构的侧面示意图；

图7为本申请实施例二提供的潜水器框架中舱体与一个侧板相连的结构示意图；

图8为本申请实施例三提供的潜水器框架中起吊横梁的结构示意图；

图9为本申请实施例三提供的吊钩处于收回状态的结构示意图；

图10为本申请实施例三提供的吊钩处于张开状态的结构示意图；

图11为本申请实施例三提供的吊钩与起吊横梁装配的结构示意图；

图12为图11中a-a截面的示意图；

图13为本申请实施例三提供的吊钩的纵向剖视图；

图14为图12中b区域的放大视图；

图15为本申请实施例四提供的电子罐的结构示意图；

图16为本申请实施例四提供的卡接件的结构示意图；

图17为图5中c区域的放大视图；

图18为本申请实施例四提供的电子罐的纵向剖视图；

图19为图18中d区域的放大视图；

图20为本申请实施例四提供的电子罐中卡箍的结构示意图；

图21为本申请实施例四提供的电子罐的轴向视图；

图22为本申请实施例四提供的另一电子罐的纵向剖视图；

图23为图22中e区域的放大视图；

图24为本申请实施例四提供的另一电子罐中第一卡箍的剖视图；

图25为本申请实施例四提供的另一电子罐中第二卡箍的剖视图；

图26为本申请实施例四提供的另一电子罐的轴向视图；

图27为本申请实施例五提供的第一压载舱的结构示意图；

图28为本申请实施例五提供的第一压载舱的纵向剖视图；

图29为本申请实施例五提供的第二压载舱的纵向剖视图；

图30为本申请实施例五提供的压载舱控制装置的结构示意图；

图31为本申请实施例六提供的潜水器框架结构和载人舱相连的结构示意图；

图32为本申请实施例六提供的姿态调整组件与电池组件装配的结构示意图；

图33为本申请实施例六提供的姿态调整组件与电池组件装配的另一角度示意图；

图34为本申请实施例六提供的姿态调整组件的结构示意图；

图35至图37为本申请实施例六提供的姿态调整组件对电池组件进行抛载的过程示意图；

图38至图40为本申请实施例六提供的姿态调整组件对电池组件进行抛载过程的另一角度示意图；

图41为图31中f区域的放大视图。

图42为本申请实施例六提供的一种电芯的结构示意图；

图43为图42中提供的电芯的g向结构示意图；

图44为图43中提供的电芯的h向结构示意图；

图45为图43中提供的电芯的i向结构示意图；

图46为本申请实施例六提供的一种电芯模组的结构示意图；

图47为图46中提供的电芯模组的j向结构示意图；

图48为本申请实施例六提供的电池的爆炸视图；

图49为本申请实施例六提供的多个模组之间装配的结构示意图；

图50为本申请实施例六提供的多个模组与箱体装配的结构示意图；

图51为图48中的电池去除盖体后的结构示意图；

图52为图48中提供的电池的局部示意图；

图53为本申请实施例七提供的侧板上设置有旋转驱动装置和推进器的结构示意图；

图54为图53中k区域的放大视图；

图55为本申请实施例七提供的第三推进器、套筒与侧板相连的爆炸视图；

图56为本申请实施例七提供的第一推进器的结构示意图；

图57为本申请实施例七提供的第一推进器的局部剖视图；

图58为本申请实施例七提供的第一推进器的转子的轴向视图；

图59为本申请实施例七提供的第一推进器的切割机构的轴向视图；

图60为本申请实施例七提供的第一推进器的倒流主推机构的轴向视图；

图61为本申请实施例八提供的潜水器的前端视图；

图62为本申请实施例八提供的机械手处于展开状态的俯视图；

图63为本申请实施例八提供的坐底支架与侧板相连的结构示意图；

图64为本申请实施例八提供的侧板与浮力块、外壳的爆炸视图；

图65为本申请实施例八提供的潜水器的后端视图；

图66为本申请实施例九提供的设备架设置在载人舱内的结构示意图；

图67为本申请实施例九提供的设备架设置在载人舱内的仰视图；

图68为本申请实施例九提供的设备架的结构示意图；

图69为本申请实施例九提供的设备架中架体的结构示意图；

图70为本申请实施例九提供的设备架中设备安装板的立体图；

图71为本申请实施例九提供的设备架的设备安装板与架体之间通过弹簧铰链相连的结构示意图；

图72为本申请实施例九提供的设备架中的设备安装板处于打开状态的结构示意图；

图73为本申请实施例九提供的设备架中的设备安装板处于关闭状态的结构示意图；

图74为本申请实施例十提供的载人舱的正面视图；

图75为本申请实施例十提供的载人舱的舱内视图；

图76为本申请实施例十一提供的载人舱的侧向截面视图；

图77为本申请实施例十一提供的载人舱的后视图；

图78为本申请实施例十一提供的载人舱的侧视图；

图79为本申请实施例十一提供的载人舱的俯视图；

图80为本申请实施例十二提供的穿舱装置的结构示意图一；

图81为本申请实施例十二提供的穿舱装置的结构示意图二；

图82为本申请实施例十二提供的穿舱装置的爆炸视图；

图83为本申请实施例十二提供的穿舱装置的主视图；

图84为图83中l-l截面的剖视图；

图85为图83中m-m截面的剖视图；

图86为图83中n-n截面的剖视图；

图87为图83中q-q截面的剖视图；

图88中示出的是图87的另一种实现方式；

图89为本申请实施例十三提供的载人舱的结构示意图；

图90为本申请实施例十三提供的观察窗的剖视图；

图91为本申请实施例十三提供的观察窗中第二透光件与平面透镜的对比视图；

图92为本申请实施例十三提供的载人舱上设置有窗座的结构示意图；

图93为本申请实施例十三提供的观察窗中第一透光件的结构示意图；

图94为本申请实施例十三提供的观察窗中第二透光件的结构示意图；

图95为本申请实施例十三提供的观察窗中第二透光件的主视图；

图96为图95中s-s截面的剖视图；

图97为本申请实施例十三提供的观察窗中弹性连接件的结构示意图；

图98为本申请实施例十三提供的观察窗中弹性连接件的纵向剖视图；

图99为图90中u区域的放大视图；

图100为本申请实施例十三提供的观察窗中第一连接环的结构示意图；

图101为本申请实施例十三提供的观察窗中第二连接环的结构示意图；

图102为图90中w区域的放大视图；

图103为本申请实施例十三提供的观察窗中第三连接环的结构示意图；

图104为本申请实施例十三提供的观察窗中第四连接环的结构示意图；

图105为本申请实施例十三提供的观察窗中第五连接环的结构示意图；

图106为本申请实施例十三提供的观察窗中连接片的结构示意图；

图107为本申请实施例十三提供的观察窗的视角范围示意图。

附图标记：

1-载人舱；11-舱体；111-穿舱盘；112-窗座；1121-窗体安装面；12-连接耳；

13-观察窗；131-第一透光件；1311-第一顶端面；1312-第一底端面；1313-第一装配斜面；1314-第六密封槽；132-第二透光件；1321-同心环槽；1322-第二顶端面；1323-第二底端面；1324-第三装配斜面；1325-第七密封槽；133-弹性连接件；1331-连接件底端；1332-连接件顶端；1333-注液口；1334-排气口；1335-第一连接件安装孔；1336-第二连接件安装孔；1341-第一连接环；13411-第三连接件安装孔；13412-第四密封槽；1342-第二连接环；13421-第一轴向连接端；13422-第二轴向连接端；13423-第四连接件安装孔；13424-第五连接件安装孔；13425-第二装配斜面；1343-第三连接环；13431-第六连接件安装孔；13432-第五密封槽；1344-第四连接环；13441-第三轴向连接端；13442-第四轴向连接端；13443-第七连接件安装孔；13444-第八连接件安装孔；1345-第五连接环；13451-第四装配斜面；13452-第九连接件安装孔；1346-连接片；13461-第十连接件安装孔；1351-第一螺栓；1352-第一螺母；1353-第一垫圈；1354-第二螺栓；1355-第三螺栓；1356-第二螺母；1357-第二垫圈；1358-第四螺栓；1359-第三螺母；13510-第三垫圈；1361-第四密封圈；1362-第五密封圈；1363-第六密封圈；1364-第七密封圈；

14-设备架；141-设备控制器件；142-架体；1421-第一圆环；1422-第二圆环；1423-圆环连接件；1423a-第一边缘；1423b-第二边缘；1424-设备安装板；1425-弹簧铰链；1426-盒体；

15-灯光架；151-照明装置；152-图像获取装置；1521-云台；1522-摄像头；153-显示装置；

161-座椅；1611-支撑部；1612-乘坐部；1613-靠背部；162-空气净化装置；1621-第一容器；1622-风机；163-空气流道；1631-容置空间；1632-导气通道；164-地板；165-操控设备；166-通风孔；

171-穿舱件；1711-第一通道；1712-穿舱螺栓；1712a-螺栓头部；1712b-螺栓尾部；1713-穿舱螺母；172-通道集成件；1721-管路接口；1721a-第一接口；1721b-第二接口；1721c-第三接口；1721d-第四接口；1722-第三螺栓孔；1723-第二通道；1723a-第一主通道；1723a1-第一段通道；1723a2-第二段通道；1723b-第二主通道；1723c-第三主通道；1723d-第四主通道；1723e-第一支通道；1723f-第二支通道；1723g-第三支通道；1723h-第四支通道；1724-容纳槽；1725-开关件安装孔；173-通道开关件；1731-第一阀门；1732-第二阀门；1733-第三阀门；1734-第四阀门；174-第一密封圈；175-第二密封圈；176-第三密封圈；177-连接螺栓；178-垫片；

2-框架结构；21-侧板；211-圆弧面；212-减重孔；22-氧气罐；

31-起吊横梁；311-吊装孔；312-起吊杆；313-吊装块；3131-弧形凸起部；314-起吊板；315-过渡导圆；

32-吊钩；321-柱状本体；3211-第一容纳腔；3212-开口；3213-连接孔；3214-第二容纳腔；3215-第二止档部；322-钩体；3221-第一端；3222-第二端；3223-凹面；3224-弧形抵接部；323-驱动机构；3231-第二活塞杆；3232-钩体驱动件；324-第一转轴；

4-电子罐；41-罐体；411-第一凸缘；42-封盖；421-第二凸缘；422-封盖插接部；43-卡接件；431-第一卡环；4311-第一螺栓孔；432-第二卡环；433-卡接板；4331-第二螺栓孔；44-卡箍；441-第一挡边；442-第二挡边；443-第一连接端；444-第二连接端；445-第一连接板；446-第二连接板；44a-第一卡箍；44a1-第一凹槽；44b-第二卡箍；44b1-第二凹槽；45-第一密封件；46-第一紧固件；47-第一密封槽；

51-第一压载舱；511-底板；512-侧围板；513-顶板；514-第一注排液口；515-第一注排气口；516-第一气体管路；

52-第二压载舱；521-空心壳体；522-第二注排液口；523-第二注排气口；524-液体管路；525-第二气体管路；53-气罐；

61-第一电池组件；62-第二电池组件；63-电池移动组件；631-导向杆；6311-导向槽；6312-安装部；632-电池驱动件；633-第一承载板；6331-第一止档部；634-支撑件；635-第一活塞杆；636-第二承载板；637-第二转轴；

611-电芯模组；612-箱体；6121-箱体开口；6122-箱体密封槽；6123-箱体凹槽；613-盖体；614-第二密封件；615-电芯连接件；616-间隔件；617-螺钉；618-电极；611a-电芯；611a3-通孔；611a4-第一侧面；611a5-第一定位凸起；611a6-第二定位凹槽；611a7-第二侧面；611a8-第一定位凹槽；611a9-第二定位凸起；

71-第一推进器；711-壳体；712-定子；713-转子；7131-永磁体；7132-螺旋桨叶片；715-切割机构；7151-支架；7152-切割刀片；716-导流助推机构；7161-罩体；7162-叶片；72-第二推进器；73-第三推进器；74-旋转驱动装置；741-安装板；742-驱动电机；743-主动轮；744-从动轮；745-连杆；746-链条；75-套筒；751-筒体；752-安装凸缘；753-筒盖；

81-截止阀；82-第一止回阀；83-液控高压截止阀；84-第二止回阀；85-减压阀；86-过滤器；87-液控低压截止阀；88-液控截止阀。

91-机械手；92-置物篮；93-坐底支架；931-坐底连接杆；932-坐底连接件；933-底座；94-浮力块；95-外壳。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。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。

实施例一

本实施例提供一种潜水器，其体积相对较小、重量相对较轻，进而能够缩短上浮及下潜的速度。该潜水器包括；框架结构和装载舱，其中，装载舱可以为载人舱，也可以为只用于装载设备的装载舱。本实施例仅以载人舱为例，对潜水器的实现方式进行详细说明。对于只用于装载设备的装载舱，其结构可以与载人舱相同，也可以不同，具体可以根据框架结构进行适应性调整。

图1为本申请实施例一提供的潜水器的结构示意图，图2为本申请实施例一提供的潜水器的另一角度示意图，图3为本申请实施例一提供的潜水器的侧面主视图，图4为本申请实施例一提供的潜水器的俯视图。图中，横向方向(也即：左右方向)与x方向平行；前后方向与y方向平行；上下方向(也即：垂向方向)与z方向平行。

如图1至图4所示，本实施例提供一种潜水器，包括载人舱1和框架结构2，框架结构2与载人舱1相连，载人舱1位于潜水器整体的一端，框架结构2位于潜水器整体的另一端。从潜水器运动的角度来看，当潜水器处于前进状态时，载人舱1处于潜水器的前端，框架结构2处于潜水器的后端。

其中，框架结构2包括：至少两个侧板21，沿竖直方向设置。相邻的侧板21之间留有间隙，侧板21的前端与载人舱1相连。侧板21的前端为朝向潜水器前进方向的端部，侧板21的后端为背离潜水器前进方向的端部。

侧板21之间可以设置有连接组件，连接组件横向连接在侧板21之间，用于对侧板21进行固定和支撑。连接组件可以为横梁，具体可以为实心的杆状结构或空心的管状结构，沿横向方向连接在侧板21之间。

上述载人舱1包括：舱体11，舱体11为由钛合金材料制成的空心壳体，舱体11内部的空心部分作为容纳空间，乘员可进入容纳空间中。舱体11的形状可以为球形或橄榄形；或者舱体11的中间部分为圆柱，两端为半球形；或者，舱体11还可以为其它的形状。

本实施例所提供的潜水器包括框架结构和装载舱，其中，框架结构包括沿竖直方向设置的至少两个侧板，相邻的侧板之间留有间隙，侧板的前端与装载舱的舱体相连，与已有的潜水器中框架结构包覆在装载舱外侧的方式相比，本实施例所提供的上述框架结构与装载舱各位于潜水器的一端，能够大幅度缩小框架结构的体积，不但节省了原料，降低制造成本，还能够减轻潜水器的自重，有利于提高潜水器上浮及下潜的速度。

实施例二

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是提供一种框架结构的具体实现方式：

上述侧板21可以为曲面形板，其形状可以与载人舱1的形状相契合，以使潜水器的整体呈流线型，以降低阻力。

或者，侧板21也可以为平板，例如采用下面的方式：

图5为本申请实施例二提供的潜水器框架结构的结构示意图，图6为本申请实施例二提供的潜水器框架结构的侧面示意图。如图5和图6所示，侧板21为平板结构，各侧板21之间可以呈设定角度，例如：侧板21的后端向两侧扩张，形成燕尾形的结构。本实施例中，各侧板21相互平行。

侧板21的数量可以为两个、三个或三个以上。若侧板21为奇数个，则其中一个侧板21位于潜水器的纵向中心面上，其余侧板21对称分布在纵向中心面的两侧。纵向中心面为与y方向平行的竖直平面，潜水器整体以纵向中心面为对称面呈左右对称结构。若侧板21为偶数个，则各侧板对称分布在纵向中心面的两侧。

本实施例中，以侧板21的数量为两个为例，对框架结构2的实现方式进行详细的说明。侧板21的前端与舱体11相连，两个侧板21前端之间的距离可以与舱体1的横向宽度相等，也可以小于舱体1的横向宽度。对于形状为球形的舱体1，其横向宽度即为外径。

侧板21前端的形状可以根据舱体1的形状进行适应性设计，对于形状为球形的舱体1，在侧板21的前端设置内凹的圆弧面211(如图6)，以与舱体1的外表面贴合。

侧板21上设置有减重孔212(如图6)，以减轻侧板21的重量，进而能够大幅度减轻潜水器整体的重量。减重孔212的数量为多个，减重孔212的形状可以为圆形、方形、三角形或其它不规则形状。

侧板21与舱体11之间的连接方式可以采用螺接、卡接等方式，本实施例中，采用螺接的方式来固定侧板21和舱体11。具体的，在侧板21的前端设置螺栓孔。图7为本申请实施例二提供的潜水器框架中舱体与一个侧板相连的结构示意图。如图7所示，对应在舱体11上设置连接耳12，连接耳12上设有螺栓孔。在侧板21与舱体11装配的过程中，将侧板21贴设在连接耳12的外侧，使得连接耳12上的螺栓孔与侧板21上的螺栓孔对正，采用螺栓依次穿过各螺栓孔并与螺母配合进行固定。

实施例三

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对框架结构进行进一步的优化。

潜水器上还可以设置有起吊装置，起吊装置可设置在框架结构上，用于与连接在母船或吊装平台上的吊装装置相连，对潜水器进行吊装。

具体的，起吊装置设置在侧板21的顶部，具体可设置在潜水器重心的上方。本实施例提供一种起吊装置的具体实现方式，能够提高起吊装置与吊装装置的装配速度，进而提高吊装效率。

具体的，如图1、2、4、5所示，起吊横梁31跨接在两个侧板21之间，起吊横梁31上设有吊装孔311，吊装孔311的中心线与竖直方向平行。吊装孔311用于穿设吊钩32，吊装孔311与吊钩32间隙配合，以使吊钩32穿过吊装孔311的部分能够抵顶在吊装横梁31的底面，并能够对起吊横梁31施加向上的拉力。吊钩32可以与吊装装置相连，该吊装装置可以设置在潜水器吊装平台或吊装母船上。

吊钩32的结构可以为能够发生弹性变性的结构，例如：吊钩32上设置有能够发生变形的钩爪，当吊钩32向下穿入吊装孔311内时，钩爪受吊装孔311的约束而发生收缩变形，当钩爪穿出吊装孔311后在自身弹力的作用下向外扩张变形，以抵接在起吊横梁31的底面，进而能在吊装装置的拉力作用下对起吊横梁31施加向上的拉力。

在对潜水器进行吊装的过程中，直接将吊钩32插入吊装孔311内，直至吊钩32的钩爪穿出吊装孔311之后就可以进行吊装，由于吊钩32与起吊横梁311的装配速度非常快，缩短了装配时间。还减少了在水中设置蛙人所需的设备成本、人力成本等。

起吊横梁31具体可采用如下方式来实现：

图8为本申请实施例三提供的潜水器框架中起吊横梁的结构示意图。如图8所示，起吊横梁31包括：至少两个起吊杆312和吊装块313。其中，起吊杆312连接在两个侧板21之间，各起吊杆312的中心线平行且位于同一水平高度。吊装块313连接在至少两个起吊杆312之间，尤其是连接在起吊杆312的中部。吊装块313上设置有吊装孔311。

具体的，以起吊杆312的数量是两个为例，两个起吊杆312平行设置且连接在两个侧板21之间，两个起吊杆312之间留有间隙。吊装块313位于两个起吊杆312之间的间隙内，吊装块313朝向起吊杆312的端部与对应的起吊杆312固定连接，例如：通过焊接的方式固定连接。吊装孔311设置在吊装块313上，为中心线与竖直方向平行的通孔。

起吊杆312的两端可以通过卡接、螺接等方式直接与侧板21相连。或者，采用两个起吊板314分别与起吊杆312和侧板21相连。两个起吊杆312的同一侧端部与一个起吊板314相连，两个起吊杆312的另一侧端部与另一个起吊板314相连。两个起吊板314平行，与两个起吊杆312围成一个矩形框(如图8所示)，吊装孔311的中心线与矩形框的中心线重合。

起吊杆312设置为空心的椭圆形筒状结构，在满足吊装强度要求的前提下，能够减轻潜水器的自重。而且，将起吊杆312的截面设置成椭圆形，使其与吊装块313之间的接触面积更大，能够提高二者相连接的强度。

进一步的，在吊装块313的顶面与吊装孔311的内壁之间设置有过渡导圆315，过渡导圆315的直径大于吊装孔311，能够对吊钩32进行导向。当吊钩32接触到过渡导圆315时，可以沿着过渡导圆315插入吊装孔311内，提高装配效率。

吊钩32具体可采用如下方式来实现：

图9为本申请实施例三提供的吊钩处于收回状态的结构示意图，图10为本申请实施例三提供的吊钩处于张开状态的结构示意图。如图9和图10所示，吊钩32包括：柱状本体321、钩体322和驱动机构323。其中，柱状本体321内设有第一容纳腔3211以及与第一容纳腔3211连通的开口3212。钩体322活动地设置在第一容纳腔3211内，驱动机构323用于驱动钩体322动作，以使钩体322的一部分能够通过开口3212伸出柱状本体321之外，也可以缩回至柱状本体321内。

吊钩32在穿入吊装孔311之前，钩体322收回至柱状本体321内，以使柱状本体321的下半部能够穿入吊装孔311。图11为本申请实施例三提供的吊钩与起吊横梁装配的结构示意图。如图11所示，当柱状本体321穿设到位时，钩体322的一部分从开口3212伸出，直至抵接在吊装块313的底面，使得吊装装置在向上提吊吊钩32时，钩体322对吊装块313施加向上的力。当吊装完毕后，钩体322缩回至柱状本体321内，柱状本体321能够向上移动直至从吊装孔311内脱出。

具体的，柱状本体321的上部设有连接孔3213，用于与吊装装置相连。柱状本体321的下部为圆柱状，设有开口3212。开口3212的数量可以为三个，一个开口3212供一个钩体322穿过。钩体322通过第一转轴324连接在柱状本体321上，钩体322能够相对于柱状本体321转动，以使钩体322的一部分能够通过开口3212伸出柱状本体321之外，也可以收回至柱状本体321内。

图12为图11中a-a截面的示意图，图13为本申请实施例三提供的吊钩的纵向剖视图，图14为图12中b区域的放大视图。如图9至图14所示，钩体322具有第一端3221和第二端3222，其中，第一端3221用于接受驱动机构323的驱动力，促使钩体322转动，第二端3222可从开口3212伸出。

柱状本体321内还设置有第二容纳腔3214，驱动机构323设置在第二容纳腔3214内。驱动机构323可以为气动驱动机构、液压驱动结构、电力驱动机构等，其输出端与钩体322相连，以驱动钩体322动作。以气动驱动机构为例，驱动机构323包括：气缸和活塞杆(称之为：第二活塞杆3231)，气缸设置在第二容纳腔3214内，与外部供气源相连，外部供气源向气缸提供工作气体。第二活塞杆3231的一端插设于气缸内，另一端用于带动钩体322转动。

或者，还可以将第二容纳腔3214设置成用于与外部供气源相连的密闭的腔室，第二活塞杆3231的一端插设于第二容纳腔3214内，另一端用于带动钩体322转动。

至于第二活塞杆3231带动钩体322转动的方式，如图11所示，在第二活塞杆3231的端部设置钩体驱动件3232，钩体驱动件3232为球状。对应的，在钩体322的第一端3221设置有凹面3223，凹面3223的曲率半径与钩体驱动件3232一致。

第二活塞杆3231向下移动至钩体驱动件3232与凹面3223接触，并推动钩体322逆时针转动，直至凹面3223与钩体驱动件3232的侧面完全贴合，第二端3222收回至第一容纳腔3211内，参照图13所示。凹面3223与钩体驱动件3232贴合的部分从钩体驱动件3232的下半球体延伸至上半球体。

当第二活塞杆3231向上移动时，钩体驱动件3232向凹面3223施加推力，推动钩体322顺时针转动，直至第二端3222伸出开口3212，如图14所示。

进一步的，在吊装块31的底面设置向下突出的弧形凸起部3131。对应的，在钩体32的第二端3222设置向内凹陷的弧形抵接部3224，弧形抵接部3224的曲率半径与弧形凸起部3131的曲率半径一致。第二活塞杆3231向上移动并推动钩体322转动，当第二活塞杆3231与钩体322分离后，钩体322所受到的推动力消失，此时，钩体322的第二端没有完全伸出开口3212，也即：没有达到最佳的吊装位置。而采用上述弧形抵接部3224和弧形凸起部3131配合的方式，当吊钩受吊装装置的拉力而向上移动时，在弧形凸起部3131的导向作用下，钩体322继续沿顺时针转动，直至弧形抵接部3224与弧形凸起部3131完全贴合，达到了最佳吊装位置，使得钩体322与吊装块313之间的接触面积较大，避免了应力集中而导致脱钩的问题。

图9、10、13中，柱状本体321的中部设置了环状的第二止档部3215，凸起于柱状本体321的外圆周面，用于限制柱状本体321插入吊装块313的深度。

采用上述起吊横梁31，能够起到对侧板21进行支撑和固定的作用，进而能够减少设置在侧板21之间的连接组件的数量，进一步减轻潜水器的重量，有利于提高上浮及下潜的速度。

实施例四

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对框架结构进行进一步的优化。

如图5和图6所示，框架结构2上还设置有电子罐4，电子罐4沿横向方向跨接在两个侧板21之间，能够起到固定和支撑侧板21的作用。电子罐4内可以设置有潜水器控制器件。电子罐4的数量为至少两个，至少两个电子罐4平行且位于同一水平高度。

图15为本申请实施例四提供的电子罐的结构示意图。如图15所示，电子罐4包括：罐体41和封盖42，封盖42密封连接于罐体41的两端。具体的，罐体41可以呈筒状结构，例如：长方形筒、圆柱形筒、椭圆形筒、棱锥筒等。本实施例中，罐体41为圆柱形筒状结构。罐体41可以一端开口，也可以两端开口。本实施例中，罐体41的两端均开口，则封盖42的数量为两个，分别连接在罐体41的两端，封盖42与罐体41之间设置有密封圈。封盖42的形状可以为图15所示的半球形状，也可以为其它形状。

电子罐4与侧板21相连的方式可以采用多种方式，例如：可以在罐体41上设置连接件以通过该连接件固定至侧板21上，或者在封盖42上设置连接件以通过该连接件固定至侧板21上。或者，也可以采用如下实现方式：

采用卡接件43将电子罐4与侧板21连接在一起。图16为本申请实施例四提供的卡接件的结构示意图，图17为图5中c区域的放大视图。如图15和图17所示，在罐体41两端的外圆周面或在封盖42的圆周面上设置第一凸缘411，本实施例仅以第一凸缘411设置在罐体41的外圆周面上为例。罐体41两端的第一凸缘411之间的距离大于两个侧板21之间的距离。电子罐4可插设在两个侧板21上，且两个第一凸缘411均位于侧板21的外侧。

卡接件43卡设在第一凸缘411与侧板21之间，且与侧板21固定连接，即可将电子罐4固定在侧板21上。

如图16所示，卡接件43包括：第一卡环431、第二卡环432和两个卡接板433。其中，第一卡环431具有第一开口，第一卡环431上还均匀布设有多个第一螺栓孔4311，通过第一螺栓孔4311固定在侧板21上。

第二卡环432连接在第一卡环431的内侧边缘，且与第一卡环431垂直。第二卡环432具有第二开口，第二开口与第一开口对正。

其中一个卡接板433连接在第一卡环431和第二卡环432同一侧端部，另一个卡接板433连接在第一卡环431和第二卡环432另一侧的端部。两个卡接板433与第一卡环431垂直，也与第二卡环432垂直。两个卡接板433上均设有第二螺栓孔4331，两个卡接板433上的第二螺栓孔4331的轴线重合。

采用上述电子罐4，能够起到对侧板21进行支撑和固定的作用，进而能够减少设置在侧板21之间的连接组件的数量，进一步减轻潜水器的重量，有利于提高上浮及下潜的速度。

另外，对于罐体41与封盖42之间的连接方式，本实施例提供一种实现方式：

在罐体41上设置有第一凸缘411，第一凸缘411的横截面形状可以为楔形、三角形、矩形、弧形或梯形等形状。

图18为本申请实施例四提供的电子罐的纵向剖视图，图19为图18中d区域的放大视图。如图18和图19所示，封盖42上设置有与第一凸缘411相对应的第二凸缘421，第一凸缘411的横截面形状和第二凸缘421的横截面形状可以相同，也可以不同。第一凸缘411的高度和第二凸缘421的高度可以相同，也可以不同。第二凸缘421的横截面形状可以为楔形、三角形、矩形、弧形或梯形等其它形状。

图20为本申请实施例四提供的电子罐中卡箍的结构示意图，图21为本申请实施例四提供的电子罐的轴向视图。如图18至图21所示，采用卡箍44套设于第一凸缘411和第二凸缘421的外周面，且卡箍44的内周面设置有用于容置第一凸缘411和第二凸缘421的凹槽。卡箍44在凹槽的两侧形成第一挡边441和第二挡边442，第一挡边441能够对第一凸缘411形成限位，第二挡边442能够对第二凸缘421形成限位，因此，卡箍44能够对第一凸缘411和第二凸缘421的限位将封盖42紧固安装到罐体41。

采用密封件(称之为：第一密封件45)设置于罐体41和封盖42之间，用于对罐体41和封盖42之间的间隙进行密封，以防止液体通过罐体41和封盖42之间的缝隙进入电子罐4内损坏内部的电子器件。

上述卡箍44能够将罐体41与封盖42固定连接。或者，还可以采用紧固件46与卡箍44相连，以将封盖42固定连接于罐体41。紧固件46可以为螺栓，也可以为卡紧件。

如图19所示，为了提高封盖42与罐体41之间的连接可靠性和稳定性，封盖42设置有能够伸入罐体41内且与罐体41的内壁插接配合的封盖插接部422，封盖插接部422与第二凸缘421形成与罐体41定位的台阶面。

封盖插接部422的外周面设有第一密封槽47，或罐体41与封盖插接部422相对应的内周面设置有第一密封槽47，用于容纳上述第一密封件45。第一密封件45具体可以为密封圈。如图19所示，封盖插接部422的外周面设置有第一密封槽47，第一密封槽47内设置有第一密封件45，用于密封罐体41和封盖42之间的间隙。第一密封槽47能够对第一密封件45进行限位，防止因第一密封件45脱落而密封失效的问题发生。

或者，第一密封槽47也可以设置在罐体41的内壁上；还可以在封盖插接部422的外周面和罐体41的内壁上相互对应的位置分别设置半槽，当封盖插接部422和罐体41插接配合时，两个半槽相对形成第一密封槽47。

另外，封盖插接部422与封盖42的插接配合还能对封盖42的安装形成导向作用，封盖插接部422和罐体41的插接配合还能在周向对封盖42进行限位，能够提高封盖42与罐体41之间连接的可靠性和稳定性。并且，封盖插接部422与第二凸缘421形成的台阶面能够对罐体41形成定位和密封。

另外，还可以在罐体41朝向封盖42的端面、或封盖42朝向罐体41的端面设置有第二密封槽(图中未示出)，第一密封件45安装于第二密封槽内。或者，还可以在罐体41朝向封盖42的端面设置半槽且在封盖42朝向罐体41的端面设置半槽，在封盖42安装于罐体41时，端面相抵，两个半槽相对组成一个第二密封槽，并在第二密封槽中安装有第一密封件45。通过分别安装于第一密封槽47和第二密封槽中的第一密封件45使罐体41和封盖42之间形成双层密封结构，进一步提高罐体41和封盖42之间的密封效果，提高电子罐4的可靠性。

或者，还可以在罐体41上设置有罐体插接部(图中未示出)，封盖42设置有能够容置罐体插接部的空腔，且空腔的腔壁能够与罐体插接部插接配合。罐体插接部的外周面或封盖42与罐体插接部相对应的内周面设置有用于安装第一密封件45的第三密封槽。

上述卡箍44可以采用以下实施方式：

方式一，图18至图21所示的卡箍44为具有缺口的环形件。卡箍44沿周向具有相对的两个连接端，两个连接端之间的间隙形成缺口。每个连接端均设置有连接板，连接板上均设置有用于穿设第一紧固件46的第一紧固孔。

具体的，两个连接端分别为：第一连接端443和第二连接端444，在第一连接端443设置有一个第一连接板445，在第二连接端444设置有一个第二连接板446。第一连接板445和第二连接板446上设置有同轴的第一紧固孔，通过螺栓分别穿过两个连接板上的第一紧固孔，再与螺母配合进行固定，使卡箍44形成一个封闭的环状，以将封盖42密封且固定地安装于罐体41上。在安装和拆卸过程中，只需对连接卡箍44两个连接端的螺栓和螺母进行拆装即可，具有拆装简单、快速的特点。

方式二，图22为本申请实施例四提供的另一电子罐的纵向剖视图，图23为图22中e区域的放大视图，图24为本申请实施例四提供的另一电子罐中第一卡箍的剖视图，图25为本申请实施例四提供的另一电子罐中第二卡箍的剖视图，图26为本申请实施例四提供的另一电子罐的轴向视图。

如图22至图26所示，卡箍44包括相对设置的第一卡箍44a和第二卡箍44b，且第一卡箍44a和第二卡箍44b均为环形件，其中：

为了便于安装，第一卡箍44a可以由两个半环组成。第一卡箍44a的内壁设置有与第一凸缘411形状配合的第一凹槽44a1，且第一卡箍44a上设置有多个第二紧固孔，沿第一卡箍44a的周向随机排布或均匀排布，第二紧固孔的中心线与罐体41的中心线平行。第一凹槽44a1的槽壁形成第一挡边442，用于与第一凸缘411配合对罐体41进行限位。

第二卡箍44b可以由两个半环组成。第二卡箍44b的内壁设置有与第二凸缘421形状配合的第二凹槽44b1，且第二卡箍44b上设置有多个第三紧固孔，沿第二卡箍44b的周向随机排布或均匀排布，第三紧固孔的中心线与罐体41的中心线平行。第二卡箍44b上的第三紧固孔的数量和位置与第一卡箍44a上的第二紧固孔的数量和位置相对应。第二凹槽44b1的槽壁形成第二挡边442，用于与第二凸缘421的相互配合对封盖42进行限位。

采用第二紧固件将第一卡箍44a和第二卡箍44b连接在一起，例如采用螺栓依次穿过第一卡箍44a上的第二紧固孔和第二卡箍44b上的第三紧固孔，再与螺母配合，将封盖42与罐体41固定连接。

实施例五

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对框架结构进行进一步的优化。

潜水器上还可以设置有压载装置，用于调节潜水器的重量，以控制潜水器上浮或下潜。

本实施例提供一种压载装置的具体实现方式，能够提高潜水器在上浮过程中的稳定性。如图1、2、4所示，上述压载装置可以包括：第一压载舱51、第二压载舱52和气罐53。

其中，第二压载舱52采用耐压材料制成，设置在潜水器的重心附近。第一压载舱51设置在第二压载舱52的上方，连接在两个侧板21之间。气罐53连接在侧板21上，气罐53内充有高压气体。

具体的，图27为本申请实施例五提供的第一压载舱的结构示意图，图28为本申请实施例五提供的第一压载舱的纵向剖视图。如图27和图28所示，第一压载舱51包括：底板511、侧围板512和顶板513。其中，侧围板512从底板511的边缘向上延伸，顶板513连接在侧围板512的顶部，底板511、侧围板512和顶板513围成一用于容纳气体和/或液体的闭合空间。

第一压载舱51的形状可以根据框架结构中设置的其它部件的形状及位置进行设定，图27中示出的第一压载舱51为异形，能够对位于第一压载舱51前端和后端的其它部件进行适当的避让和配合。顶板513朝向远离底板511的方向拱起，一方面能够增大第一压载舱51的容积，另一方面能够降低上浮过程中的阻力。

如图28所示，第一压载舱51的底部设有第一注排液口514，第一注排液口514具体为开设在底板511上的通孔，使得第一压载舱51内的闭合空间通过第一注排液口514与外界环境连通。当潜水器位于水下时，水能够通过第一注排液口514进出第一压载舱51。当然，第一注排液口514也可以设置在第一压载舱51的侧围板512上，靠近底部的位置处；或者，也可以设置在第一压载舱51的顶板513上。

第一压载舱51的顶部或底部设置有第一注排气口515，第一注排气口515可通过第一气体管路516与气罐53相连。例如：第一注排气口515设置在第一压载舱51的底部，具体是设置在底板511上的通孔。第一气体管路516的一端与气罐53相连，另一端通过第一注排气口515进入第一压载舱51内，且延伸至第一压载舱51内的顶部，以使从气罐53注入的气体直接排放至第一压载舱51的顶部，以增大内部压力，促使水向下通过第一注排液口514排出第一压载舱51外，如图28中的箭头指示。

通过调节第一压载舱51内的气体和液体的量，进而调节潜水器的质量，从而实现潜水器的下潜及上浮。

第一压载舱51的制作材料可以为耐压性能相对较低的材料制成，能够节约制造成本。根据潜水器潜入水下的深度，调节第一压载舱51内的液体量及气体量，以使第一压载舱51内的压力与外界环境相同，则第一压载舱51能够适用于高压环境。

图29为本申请实施例五提供的第二压载舱的纵向剖视图。如图29所示，第二压载舱52包括：空心壳体521，空心壳体521采用耐压性能较好的材料制成球状，以使第二压载舱52具有较好的耐压性。

空心壳体521的底部设置有第二注排液口522，第二注排液口522与液体管路524相连，液体管路524与外界环境连通，以使第二压载舱52与外接环境连通。或者，第二注排液口522也可以设置在空心壳体521的顶部或侧部。

空心壳体521的顶部设置有第二注排气口523，第二注排气口523与第二气体管路525的一端相连，第二气体管路525的另一端与气罐53相连。

通过调节第一压载舱51和第二压载舱52中的注水量，不但能够调节潜水器的重量，从而实现潜水器的下潜及上浮，还能够调节潜水器的纵倾情况。

例如：第二压载舱52在水平方向上可以略偏移潜水器的重心，则通过调节第二压载舱52内注水量，能够实现微调潜水器纵倾的效果。例如：每次执行下潜任务的过程中，进入载人舱内的潜航员的体重不同，可以略微调节第二压载舱52内的注水量，以使潜水器的首尾两端保持平衡，避免出现较为严重的艏倾或艉倾。

上述第一压载舱51可通过螺栓连接的方式固定在侧板21上。第二压载舱52可固定在两个侧板21之间的横梁上，可通过螺栓连接的方式进行固定。

图30为本申请实施例五提供的压载舱控制装置的结构示意图。如图30所示，可采用控制装置来控制第一压载舱51和第二压载舱52的注排水和注排气的过程。以第一压载舱51为例，具体的，控制装置包括：截止阀81、第一止回阀82、液控高压截止阀83、第二止回阀84、减压阀85、过滤器86、液控低压截止阀87、和液控截止阀88。上述各器件可以设置在潜水器框架结构上，也可以设置在载人舱内。

气罐53的数量两个，内部充有压力为700bar的压缩气体。气罐53、第一止回阀82、截止阀81、液控高压截止阀83、第二止回阀84、减压阀85和液控低压截止阀87依次相连。

其中，第一止回阀82和第二止回阀84为单向阀，只允许气体单向通过。

截止阀81可以为自动截止阀，也可以为手动截止阀，若为自动截止阀，则截止阀81可以与控制器相连，以根据控制器发出的控制指令执行开关动作；若为手动截止阀，则截止阀81可设置在载人舱1内，由潜航员手动调节截止阀81的开关。截止阀81处于常开状态，

液控高压截止阀83和液控低压截止阀87均由液压泵控制其开关，液压驱动设备可以设置在载人舱框架结构上，也可以设置在载人舱内。液控高压截止阀83和液控低压截止阀87均处于常闭状态。

液控低压截止阀87还通过液控截止阀88与第一压载舱51的第一注排气口515相连。液控截止阀88也由液压泵控制其开关。

采用上述控制装置控制第一压载舱51工作的过程在海水中可分为注水过程和排水过程：

注水过程：首先启动液压泵源以驱动液控低压截止阀87和液控截止阀88打开，海水通过第一注排液口514进入第一压载舱51，第一压载舱51内的气体通过液控截止阀88和液控低压截止阀87排出。当第一压载舱51内注入的海水满足要求时，关闭液控低压截止阀87，液控截止阀88仍处于打开状态。

排水过程：打开截止阀81，启动液压泵源以驱动液控高压截止阀83打开，则气罐53内的气体依次经过第一止回阀82、截止阀81、液控高压截止阀83、第二止回阀84、减压阀85、过滤器86和液控截止阀88进入第一压载舱51内，使得第一压载舱51内的压力增大，促使其内部的海水通过第一注排液口514排出。当排出的还水量满足要求时，关闭液控高压截止阀83。

当潜水器浮在水面上时，第一压载舱51的第一注排液口514不与水接触，可采用液体泵将水通过第一注排液口514注入第一压载舱51内。

实施例六

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对框架结构进行进一步的优化。

本实施例提供一种对潜水器的姿态进行调节的方式。

图31为本申请实施例六提供的潜水器框架结构和载人舱相连的结构示意图。如图31所示，框架结构2上还设置有电池组件和电池移动组件63。其中，电池移动组件63设置在侧板21上，用于调整电池组件的位置，以对潜水器的姿态进行调节。

调整电池组件的位置具体可以调整电池组件沿潜水器纵向方向的位置，进而调整潜水器前后两端的力矩，实现姿态调整。具体的，电池移动组件63能够驱动电池组件向潜水器的前方移动，以增大潜水器前端的力矩；或者电池移动组件63驱动电池组件向潜水器的后方移动，以增大潜水器后端的力矩。

本实施例提供的技术方案，通过采用设置在框架结构上的电池移动组件和电池组件，其中，电池移动组件用于调整电池组件的位置，进而调节潜水器的姿态，其实现过程简单快捷，而且不会出现如已有技术中对高压气罐内的气体消耗较多的问题出现。

另外，当电池移动组件63驱动电池组件在极限范围内移动，能够调节潜水器的姿态。当电池移动组件63驱动电池组件超出了极限范围，则能够促使电池组件从框架结构上掉落，实现对电池组件进行抛载，有利于快速提高潜水器的浮力，进而迅速增大上浮速度。

上述电池移动组件63调节电池组件位置的驱动方式，可以有多种实现方式，例如：可采用液压推动、气动推动或电驱动推动的方式，对电池组件施加推力或拉力，以使电池组件能够相对于框架结构移动。电池移动组件63的具体结构也可以采用多种方式来实现。电池移动组件63可以直接推动电池组件移动，也可以推动中间部件移动进而带动电池组件移动。

本实施例提供一种实现方式：

电池移动组件63包括：导向件和驱动件。其中，导向件设置在侧板21上，沿侧板21的纵向方向延伸，纵向方向即为潜水器的前后方向。驱动件设置在侧板21上，用于驱动电池组件沿导向件前后移动。

例如：在电池组件上设置滑块，在导向件上设置滑槽，滑块容纳于滑槽内且可沿滑槽滑动，则实现了电池组件沿着导向件前后移动。滑槽的开口可以朝上，也可以朝下，还可以朝向侧板21的内侧。

或者，导向件为沿纵向方向延伸的滑轨。对应在电池组件上设置滑块，在滑块朝向滑轨的一侧开设滑槽，滑轨的一部分可容纳于滑槽内，且滑块能够沿着滑轨滑动，实现了电池组件沿着导向件前后移动。

或者，导向件的数量为两个，分别连接在两个侧板21的内侧。电池组件横跨在两个导向件的上方，导向件对电池组件起到了支撑的作用。电池组件能够相对于导向件前后移动。

或者，导向件包括：导向杆和承载板。其中，导向杆固定在侧板21上，沿纵向方向延伸，导向杆上设置有第一导向结构。承载板上设有第二导向结构，第二导向结构与第一导向结构配合，以对承载板的移动进行导向。承载板用于承载电池组件，电池组件直接放置在承载板上，与承载板并没有固定连接。驱动件可驱动承载板相对于导向杆前后移动，进而带动承载板上的电池组件前后移动。当承载板在导向杆上移动时，能够调节潜水器的姿态；当承载板朝向导向杆的端部逐渐移动至承载板脱离导向杆，则承载板上的电池组件在自身重力的作用下掉落，实现抛载。

上述第一导向结构与第二导向结构为相互配合进行导向，例如：第一导向结构为滑槽，第二导向结构为滑块或滚轮；或者，第一导向结构为滑轨，第二导向结构为能够卡设在滑轨上的滑块，并能够沿滑轨移动；或者，还可以采用其它实现方式。

当驱动件驱动电池组件移动至与导向件脱离，则能够促使电池组件从潜水器上掉落，实现将电池组件抛载。

图32为本申请实施例提供的电池移动组件与电池组件装配的结构示意图，

图33为本申请实施例提供的电池移动组件与电池组件装配的另一角度示意图，

图34为本申请实施例提供的电池移动组件的结构示意图。如图32至图34所示，本实施例中，导向杆631的数量为两个，对称设置在框架结构的两侧，具体可沿纵向方向固定在两个侧板21上。两个导向杆631相对的表面设有导向槽6311。承载板相对的两侧边插设在导向槽6311内。电池驱动件632与承载板相连，用于驱动承载板在导向槽6311内前后滑动，实现对潜水器的姿态进行调节。

进一步的，导向槽6311贯穿至导向杆631的后端，则承载板能够一直沿着导向槽6311向后移动，直至从导向槽6311内脱出。在失去了导向杆631的承载作用之后，电池组件在自身重力的作用下掉落。

上述电池组件可包括第一电池组件61和第二电池组件62，第一电池组件61和第二电池组件62的输出电压可以相同，也可以不同。本实施例中，第二电池组件62的输出电压大于第一电池组件61的输出电压。第一电池组件61和第二电池组件62搁置在承载板上，可随着承载板沿前后方向移动。当承载板从导向槽6311内脱出时，第一电池组件61和第二电池组件62一起掉落被抛载。

第一电池组件61和第二电池组件62的电压幅值的高低均是相对的，并不限定为绝对的数值。第一电池组件61、第二电池组件62均与潜水器中的用电设备通过防水导线相连，各电池组件与防水导线之间通过水密接头相连。水密接头可采用本领域常用的结构，能实现快速插拔且防水性较好。当第一电池组件61或第二电池组件62在自身重力的作用下掉落时，重力与浮力的合力能够使得电池组件与水密接头快速断开。

上述第一电池组件61和第二电池组件62可沿框架结构的横向方向依次排布，也可以沿框架结构的纵向方向依次排布。本实施例中，第一电池组件61和第二电池组件62沿框架结构的纵向方向排布，第一电池组件61位于第二电池组件62的后端。

或者，上述承载板具体可包括：第一承载板633和第二承载板636。第一承载板633和第二承载板636沿框架结构的纵向方向排布，第一承载板633位于第二承载板636的后端。第一承载板633和第二承载板636的横向两端均插设在导向槽6311内，第一承载板633用于承载第一电池组件61，第二承载板636用于承载第二电池组件62。

上述第二承载板636用于接受电池驱动件632的驱动力，例如：电池驱动件632与第二承载板636相连，用于对第二承载板636施加直接的拉力或压力，促使第二承载板636前后移动，进而带动第一承载板633前后移动。第一承载板633和第二承载板636之间可以为固定连接，则第一承载板633和第二承载板636一起移动，当第二承载板636脱离导向槽6311时，第一电池组件61和第二电池组件62被抛载。

或者，第二承载板636与第一承载板633的前端铰接，例如通过第二转轴637相连，第一承载板633可以相对于第二承载板636转动。当第一承载板633移动至脱离导向槽6311时，第一承载板633向下翻转，第一电池组件61在自身重力的作用下掉落，实现抛载。可采用相应的降压电路，对第二电池组件62的输出电压进行降压后提供给原本与第一电池组件61对应的用电设备使用。若第一电池组件61被抛载后，潜水器的浮力仍然不满足上浮需求，则电池驱动件632继续推动第二承载板636向后移动，直至脱离导向槽6311，使得第二电池组件62在自身重力的作用下掉落，也被抛载。可以理解的是，可在框架结构2上或载人舱1内设置额外的电池组件，为用电设备进行供电。

进一步的，电池移动组件63还包括：支撑件634，连接在两个导向杆631之间，具体是连接在两个导向杆631前端，用于对两个导向杆631进行固定和支撑。另外，电池驱动件632可固定在支撑件634上。

电池驱动件632可以采用气动的原理，例如：电池驱动件632为气缸，气缸的壳体固定在支撑件634上。第一活塞杆635的一端滑设于气缸内，另一端位于气缸外部与承载板相连。气缸可驱动第一活塞杆635直线运动，进而推动承载板前后移动。或者，第一活塞杆635中位于气缸外部的一端直接与电池组件相连，直接推动电池组件相对于第一承载板633前后移动。本实施例中，第一活塞杆635的另一端与第二承载板636相连，用于驱动第二承载板636前后移动。

或者，电池驱动件632可采用液压驱动的原理，例如：电池驱动件632为液压缸，液压缸的壳体固定在支撑件634上。第一活塞杆635的一端滑设于液压缸内，另一端位于液压缸外部与第一承载板633承载板相连或直接与电池组件相连。

再或者，电池驱动件632还可以采用电力驱动的原理，例如：电池驱动件632为驱动电机，采用齿轮组分别与驱动电机和推杆相连，用于将驱动电机的转动转换为推杆的直线运动，推杆的端部与第一承载板633承载板相连或直接与电池组件相连。

当潜水器产生艏倾或艉倾时，例如：在位于潜水器前端的机械手进行伸展运动的过程中，可驱动第一电池组件61前后移动，以改变潜水器的重心来调节潜水器的纵倾角度。例如：当潜水器出现艏倾时，通过电池驱动件632驱动第一电池组件61和第二电池组件62向后移动；当潜水器出现艉倾时，通过电池驱动件632驱动第一电池组件61和第二电池组件62向前移动。

综上，潜水器的电池移动组件63具备两个功能，有两种不同运动方式：一种是在导向槽6311的正常移动范围内前后移动电池来实现潜水器的纵倾调节；另一种是向后移动，推移第一电池组件61超出导向槽6311的正常移动范围以使第一电池组件61被抛载，以增大潜水器的浮力。

进一步的，在第一承载板633远离第二承载板636的后端设置有止档部(称之为：第一止档部6331)，第一止档部6331可以为沿竖直方向向上凸起的结构，用于阻挡第一电池组件61向后滑动。避免在潜水器正常工作状态下，因水阻力或惯性导致第一电池组件61倾倒、滑动甚至掉落的问题出现。

或者，还可以采用电磁吸附机构用于在正常状态下产生磁力以固定第一电池组件61、以及在紧急状态下消除磁力而使第一电池组件61能够被抛载，进一步避免因水阻力或惯性导致第一电池组件61倾倒、滑动甚至掉落的问题出现。

下面结合附图对第一电池组件61的抛载过程进行详细说明：

图35至图37为本申请实施例提供的电池移动组件对电池组件进行抛载的过程示意图，图38至图40为本申请实施例提供的电池移动组件对电池组件进行抛载过程的另一角度示意图。

如图32和图33所示，潜水器处于第一状态，第一状态可以为潜水器处于正常的工作状态，在该状态下，潜水器在水下能够执行正常的作业任务，例如：上浮、下潜、移动、抓取物体等。第一承载板633和第二承载板636位于最前端靠近支撑件634。第一电池组件61和第二电池组件62均通过水密接头和防水导线与相应的用电设备相连。

如图35和图38所述，潜水器处于第二状态，第二状态可以为紧急状态，指的是潜水器发生渗水、潜水器中的某个部件发生故障或失效而影响潜水器正常工作，潜水器必须立即上浮至水面。电池驱动件632驱动第一活塞杆635伸出，并推动第一承载板633和第二承载板636向后方移动，直至第一承载板633的后端与导向杆631的后端齐平。第一电池组件61、第二电池组件62分别随着第一承载板633和第二承载板636同步移动。

如图36和图39所示，第一活塞杆635继续推动第一承载板633和第二承载板636向后方移动，第一承载板633的大部分伸出导向杆631。

如图37和图40所示，第一活塞杆635继续推动第一承载板633和第二承载板636向后方移动，第一承载板633全部伸出导向杆631。第一电池组件61的重力作用使得第一承载板633向下翻转，第一电池组件61掉落且与水密接头断开，完成抛载。

电池移动组件63的动作可以由控制器来控制，该控制器可以设置在载人舱1内，也可以设置在框架结构2上。控制器与相应的传感器相连，例如：在框架结构2上或载人舱1内设置速度传感器、加速度传感器、俯仰角度传感器，与控制器电连接。控制器获取传感器发送的检测信号，并根据该检测信号进行判断。当控制器判断出当前潜水器的姿态不满足设定要求时，控制向电池移动组件63发送控制信号，以触发电池移动组件63动作，电池驱动件632驱动各承载板前后移动，进而带动电池组件前后移动，以对潜水器的姿态进行调整。当控制器判断出当前上浮速度或加速度不满足设定值时，控制电池驱动件632驱动各承载板向后移动，直至第一承载板633脱离导向杆631，将第一电池组件61抛载，以减轻框架结构2的重量，进而提高上浮速度。

或者，控制器也可以作为电池移动组件63的其中一部分，与电池移动组件63中的相应部件相连，以实现对第一电池组件61进行抛载的功能。

或者，电池移动组件63的操控也可以由载人舱1内的乘员来完成，即：可以在载人舱1内设置手动阀，乘员将手动阀打开，能够触发电池移动组件63动作。

可以理解的是，潜水器的框架结构2中仍然可以设有压载块。当潜水器需要紧急上浮时，可先将压载块抛载，若全部压载块都被抛载但仍然不满足上浮要求或者压载块抛载失败时，再启动抛载第一电池组件61；或者，若能够提前确定潜水器需要减轻的重量，则可以将压载块和第一电池组件61一起抛载，以减轻减水器的重量，加快上浮速度。

在上述技术方案的基础上，若将第二电池组件62固定在第二承载板636上，例如：将第二电池组件62的外壳通过螺栓连接的方式固定在第二承载板636上，则第二电池组件62不可被抛载。若第二电池组件62是直接搁置在第二承载板636上，则第二电池组件62可被抛载。第二电池组件62的数量为两个，沿横向方向并排设置在第二承载板636上。

图41为图31中f区域的放大视图。如图31和41所示，对于电池移动组件63与侧板21相连接的方式，可以采用多种方案，例如：在导向杆631上设置连接部，通过螺栓连接至侧板21。

具体的，在导向杆631上设置至少两个安装部6312，安装部6312上设有安装孔。对应的，在侧板21上也开设安装孔，采用螺栓与螺母配合将安装部6312与侧板21固定连接。

对于上述第一电池组件61和第二电池组件62，其结构可采用本领域常用的方式来实现。或者，第一电池组件61和第二电池组件62也可以参照如下方式：

以第一电池组件61为例，包括：箱体、及设置于箱体内的至少一个电芯模组。电芯模组包括：多个电芯，沿其厚度方向依次排列；电芯具有贯穿其厚度的至少一个通孔、以及沿其厚度方向相对设置的第一侧面和第二侧面，其中：第一侧面设置有至少一个第一定位凸起；第二侧面设置有与每个第一定位凸起一一对应且能够插接配合的第一定位凹槽；相邻两个电芯中的第一定位凸起与第一定位凹槽对应插接配合。在安装多个上述电芯时，能够通过定位凸起和定位凹槽的配合以及通孔实现电芯的快速安装，能够解决现有电池因电芯数量多而具有安装不便和安装效率低的问题。

具体的，图42为本申请实施例六提供的一种电芯的结构示意图，图43为图42中提供的电芯的g向结构示意图，图44为图43中提供的电芯的h向结构示意图，图45为图43中提供的电芯的i向结构示意图。图42至图45示出了电芯的一种结构。

该电芯611a具有贯穿其厚度的至少一个通孔611a3、以及沿其厚度方向相对设置的第一侧面611a4和第二侧面611a7，如图42结构所示的电芯611a，可以为板状结构，电芯611a的四角均设置有一个通孔611a3，通孔611a3中可以穿设电芯连接件615或紧固件，通过电芯连接件615或紧固件可以将多个电芯611a或由多个电芯611a组成的电芯模组611装配在一起；并且，沿电芯611a的厚度方向，电芯611a还具有相对设置的第一侧面611a4和第二侧面611a7，第一侧面611a4和第二侧面611a7可以为平面。其中：

第一侧面611a4设置有至少一个第一定位凸起611a5，如图42和图44所示，第一侧面611a4在电芯611a的顶部和底部分别设置有一个第一定位凸起611a5，当然，第一定位凸起611a5的设置数量不限于两个，可以为一个，也可以为多个，同时，第一定位凸起611a5的设置位置也不限于电芯611a的顶部和底部，还可以设置在电芯611a的中部。

第二侧面611a7设置有与每个第一定位凸起611a5一一对应且能够插接配合的第一定位凹槽611a8。如图42和图45所示，电芯611a的第二侧面611a7在顶部和底部也分别设置有一个第一定位凹槽611a8，并且第一定位凹槽611a8的位置与第一侧面611a4设置的第一定位凸起611a5的位置一一对应，在将两个或多个电芯611a沿其厚度方向并排设置时，第一定位凸起611a5可以与对应的第一定位凹槽611a8插接配合，通过插接配合的第一定位凸起611a5和第一定位凹槽611a8能够使多个电芯611a之间快速对位，并且能够使排列好的电芯611a之间相对固定。

上述电芯611a在实际使用过程中，由于上述电芯611a设置有通孔611a3，通孔611a3中可以穿设电芯连接件615或紧固件，通过电芯连接件615或紧固件可以将对电芯611a进行装配或安装，方便了电芯611a的安装，有利于提高安装效率；并且，上述电芯还设置有第一定位凸起611a5和第一定位凹槽611a8，通过相邻电芯611a上对应的第一定位凸起611a5和第一定位凹槽611a8的插接配合，能够使电芯611a之间实现快速对位且定位准确；因此，上述电芯611a具有安装方便、快速且能够提高安装效率，采用上述电芯611a能够解决现有电池1因电芯611a数量多而安装不便和安装效率低的问题。

一种具体的实施方式中，如图42至图45所示，第一侧面611a4还设置有至少一个第二定位凹槽611a6。第一侧面611a4在电芯611a的顶部和底部分别设置有一个第二定位凹槽611a6，当然，第二定位凹槽611a6的设置数量可以与第一定位凸起611a5的设置数量相同，也可以不同，并且第二定位凹槽611a6的设置数量也不限于两个，可以为一个，也可以为多个，同时，第二定位凹槽611a6的设置位置也不限于电芯611a的顶部和底部，还可以设置在电芯611a的中部，并且第二定位凹槽611a6的设置位置不受第一定位凸起611a5位置的限制，第二定位凹槽611a6和第一定位凸起611a5可以交错设置。

第二侧面611a7还设置有与每个第二定位凹槽611a6一一对应且能够插接配合的第二定位凸起611a9。如图42和图45所示，电芯611a的第二侧面611a7在顶部和底部也分别设置有一个第二定位凸起611a9，并且第二定位凸起611a9的位置、数量均与第一侧面611a4设置的第二定位凹槽611a6一一对应，在将两个或多个电芯611a沿其厚度方向并排设置时，第二定位凸起611a9可以与对应的第二定位凹槽611a6插接配合，通过插接配合的第一定位凸起611a5和第一定位凹槽611a8、以及第二定位凸起611a9和第二定位凹槽611a6能够使两个或多个电芯611a之间快速对位，并且能够使排列好的电芯611a之间相对固定。

由于上述电芯611a还设置有便于电芯611a之间插接配合的第二定位凸起611a9和第二定位凹槽611a6，因此，在对多个电芯611a进行组装时，相邻电芯611a之间可以通过第一定位凸起611a5和第一定位凹槽611a8、以及第二定位凸起611a9和第二定位凹槽611a6的插接配合，使电芯611a之间实现快速对位且定位准确；同时，由于电芯611a设置有至少两对插接配合的定位凸起和定位凹槽，因此，多个电芯611a之间能够通过定位凸起和定位凹槽的插接配合使电芯611a排列整齐，便于后续步骤的工作进行，有利于节约电芯611a的装配时间，进一步提高安装效率。

第一侧面611a4设置有两个第一定位凸起611a5和两个第二定位凹槽611a6，其中，一个第一定位凸起611a5和一个第二定位凹槽611a6设置在第一侧面611a4靠近电芯611a顶部的位置，另一个第一定位凸起611a5和另一个第二定位凹槽611a6设置于第一侧面611a4靠近电芯611a底部的位置。

当然，在实际使用生产制造过程中，第一定位凸起611a5可以设置两个、三个或多个，并且分散地设置在第一侧面611a4即可，第一定位凸起611a5的设置位置和数量可以根据实际需要进行设置；第二定位凹槽611a6也可以设置两个、三个或多个，并且分散地设置在第一侧面611a4即可，第二定位凹槽611a6的设置位置和数量可以根据实际需要进行设置。

上述第一定位凸起611a5和第二定位凸起611a9均可以为圆柱形凸起，即，第一定位凸起611a5和第二定位凸起611a9的横截面形状均为圆形，还可以为矩形、梯形、三角形、l形、t形、正方形等多边形，相对应地，第一定位凹槽611a8和第二定位凹槽611a6均具有与对应的定位凸起形状配合的结构。

为了安装、定位方便，电芯611a上设置的至少一个通孔611a3为四个，四个通孔611a3可以分别设置于电芯611a的四角，也可以随机设置在电芯611a的其它任意位置，只要不与上述的第一定位凸起611a5和第二定位凹槽611a6重合或干涉即可。

至少一个通孔611a3的数量不限于四个或一个，也可以为两个、三个或多个；当多个电芯611a并行排列时，多个电芯611a的通孔611a3互相连通，可以在通孔611a3中穿过圆杆、导杆等电芯连接件615或螺栓、螺杆等紧固件将多个电芯611a固定连接在一起，使多个电芯611a形成一个整体，即构成一个电芯模组611，便于大容量电池的安装和装配。

在上述各种实施例的基础上，上述电芯611a可以为li-fe(磷酸铁锂)电芯，也可以为其它类型的电芯611a。

图46为本申请实施例六提供的一种电芯模组的结构示意图，图47为图46中提供的电芯模组的j向结构示意图。进一步的，如图46和图47所示，该电芯模组611包括多个如上述实施例提供的任意一种电芯611a。图46展示了四块电芯611a并排布设的俯视图，图47展示了四块电芯611a并排布设的左侧视图。

多个电芯611a沿其厚度方向并行排列，且电芯611a的排列方向与电芯611a的厚度方向重合。如图46所示，电芯模组611包括四个并行排列的电芯611a，也可以包括两个、三个、五个或多个。

多个电芯611a中，相邻的两个电芯611a分别为第一电芯和第二电芯。其中，第一电芯的第一定位凸起611a5与对应的第二电芯的第一定位凹槽611a8插接配合、且第一电芯的第二定位凹槽611a6与第二电芯的对应的第二定位凸起611a9插接配合。如图46所示的电芯模组611，电芯模组611中的四个电芯611a通过定位凸起和定位凹槽的相互插接配合依次排列装配在一起。电芯模组611的各个电芯611a还可以通过设置在电芯611a上的通孔611a3通过电芯连接件615或紧固件固定装配在一起，也可以通过绳索或胶带等捆扎件将多个电芯611a捆绑固定在一起，还可以通过套设在电芯模组611外围的壳体将多个电芯611a固定在一起。

在上述技术方案的基础上，图48为本申请实施例六提供的电池的爆炸视图，图49为本申请实施例六提供的多个模组之间装配的结构示意图，图50为本申请实施例六提供的多个模组与箱体装配的结构示意图，图51为图48中的电池去除盖体后的结构示意图，图52为图48中提供的电池的局部示意图。如图48至图52所示的电池具体可以为上述第一电池组件3。电池包括：上述电芯模组611。

图49示出的电池包括堆叠设置的多个电芯模组611，电芯模组611之间相互电连接。箱体612用于容纳电芯模组611，且箱体612上设置有开口(称为：箱体开口6121)。在进行电池的组装过程中，使电芯模组611通过箱体开口6121安装于箱体612内。

盖体613固定连接于箱体612，用于密封箱体开口6121。

第二密封件614安装于箱体612和盖体613之间，用于密封箱体612和盖体613之间的间隙。在将电芯模组611安装于箱体612内以后，通过盖体613与箱体612的固定连接，将第二密封件614夹紧在箱体612和盖体613之间，使盖体613密封连接在箱体612的箱体开口6121处，电芯模组611被密封于箱体612内，完成电池的装配。

由于上述电芯611a均设置有第一定位凸起611a5和第一定位凹槽611a8，通过相邻电芯611a上对应的第一定位凸起611a5和第一定位凹槽611a8的插接配合，能够使电芯模组611实现快速组装，进而能够提高电池的安装速度和安装效率。

为了进一步提高电池的密封性，箱体612还可以设置有用于嵌设第二密封件614的密封槽(称为：箱体密封槽6122)。通过箱体612上设置的箱体密封槽6122，能够对第二密封件614进行限位，防止第二密封件614在盖体613和箱体612的挤压下脱落，将第二密封件614始终保持在箱体612和盖体613之间，使第二密封件614起到其实际的密封作用。上述第二密封件614可以为密封圈、密封板等具有密封功能的零部件，还可以为密封胶等其它的密封结构。

为了使电芯模组611能够形成一个整体，上述电池还可以包括用于穿设于通孔611a3中的连接件(称之为：电芯连接件615)，电芯连接件615用于将多个电芯611a串连在一起。电芯连接件615可以为圆杆、螺栓、螺杆等具有连接和紧固功能的零部件。

通过电芯连接件615可以将电芯模组611连接成一个整体，便于多个电芯模组611之间的整体安装和搬运，进而提高电池的装配速度。

为了使电芯模组611在箱体612内的位置固定，箱体612的内壁设置有沿竖直方向延伸、且与电芯连接件615对应的凹槽(称为：箱体凹槽6123)，电芯连接件615的两个端部与对应的箱体凹槽6123滑动配合。

当将电芯模组611放置于箱体612内时，电芯连接件615突出于电芯模组611的端部可以伸入对应的箱体凹槽6123内，通过电芯连接件615端部与箱体凹槽6123的配合，限制电芯连接件615在箱体612内的位移，进而起到对电芯模组611进行限位的作用，防止电芯模组611在箱体612内的移动。

上述电池中的至少一个电芯模组611为两个或多个时，电芯模组611阵列分布于箱体612内。

沿电芯611a的排列方向，在电芯模组611之间设置有间隔件616。

间隔件616设置有用于穿设第一定位凸起611a5和第二定位凸起611a9的第一安装孔、以及与电芯611a的通孔611a3一一对应连通的第二安装孔。

电芯模组611之间设置的间隔件616能够对电芯模组611进行分隔，间隔件616可以为绝热件，用于防止电芯模组611之间热量集聚而产生安全隐患。

上述电池还包括填充于箱体612内的油液。

由于在电池的箱体612内填充有油液，使箱体612内的空间充满油液，同时，盖体613和箱体612之间密封连接，能够防止油液漏到箱体612外侧。当电池用于潜水器且在海水下工作时，通过填充于箱体612内的油液还能防止箱体612在水压作用下的变形，能够提高电池的结构强度，还能防止电池外侧的海水进入箱体612内，进而提高电池的工作可靠性。

上述油液可以为导热油，用于对电芯611a进行冷却。

在上述电池的各种实施例的基础上，盖体613可以通过螺钉617等紧固件安装于箱体612上，并在箱体612的外部设置有与用电设备电连接的正、负电极618。箱体612可以为长方体、正方体、圆柱体等结构，也可以为图48中结构所示的类似长方体结构，箱体612的具体结构形状可以根据实际需要进行设计。

实施例七

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对框架结构进行进一步的优化。

潜水器上还可以设置有推进装置，用于为潜水器的水下移动提供推动力。本实施例提供一种推进装置的具体实现方式：

图53为本申请实施例七提供的侧板上设置有旋转驱动装置和推进器的结构示意图。如图1至图4、图53所示，上述推进装置可以包括：第一推进器71和旋转驱动装置74。其中，旋转驱动装置74设置在侧板21上，与第一推进器71相连，用于驱动第一推进器71转动。当第一推进器71转动至推进方向为前后方向时，则能够驱动潜水器向前或向后移动；当第一推进器71转动至推进方向为左右方向时，能够驱动潜水器向左或向右移动；当第一推进器71转动至推进方向为上下方向时，能够驱动潜水器向上或向下移动。

第一推进器71在框架结构2上的位置可以根据框架结构2的形状、重量分布、载人舱1与框架结构2的重量分布来进行设定。

例如：可设置三对共六个第一推进器71。其中，第一对第一推进器71对称设置在两个侧板21上，位于潜水器重心所在的竖直平面内，其第一推进方向可以为上下方向。通过旋转驱动装置74可以驱动第一对第一推进器71转动，将其推进方向调整为第二推进方向，第二推进方向可以为前后方向或左右方向。第一推进方向可以为第一推进器71处于常态时的推进方向，在需要时才转动至第二推进方向，例如：第一推进器71的常态推进方向为上下方向，在需要与其它推进器一起同向推进或某个推进器失效时，第一推进器71转动至左右方向或前后方向。

第二对第一推进器71对称设置在两个侧板21上，位于在潜水器重心所在的竖直平面内，位于第一对第一推进器71的下方。第二对第一推进器71的第一推进方向(即：常态推进方向)可以为左右方向。通过旋转驱动装置74可以驱动第二对第一推进器71转动，将其推进方向调整为第二推进方向，即：前后方向或上下方向。

第三对第一推进器71设置在侧板21上，位于潜水器高度的一半儿，且位于侧板21靠近后端的位置处，其第一推进方向(即：常态推进方向)可以为前后方向。通过旋转驱动装置74可以驱动第三对第一推进器71转动，将其推进方向调整为第二推进方向，即：左右方向或上下方向。

上述第一推进方向和第二推进方向是相对于某一个推进器而言的，并不是绝对的指某一个方向。

当六个第一推进器71中的某一个失效时，可将其它的第一推进器71进行旋转，以转动至与失效的第一推进器71相同的推进方向，以代替失效的第一推进器71。例如：常态推进方向为前后方向的第一推进器71发生失效时，可通过旋转驱动装置74驱动常态推进方向为上下方向的第一推进器71转动，使其推进方向变为前后方向，以替代失效的第一推进器71。

或者，当需要沿前后方向快速移动时，可通过旋转驱动装置74驱动常态推进方向为上下方向的第一推进器71转动，使其推进方向变为前后方向，与常态推进方向为前后方向的第一推进器71共同推进。

上述方案中，采用旋转驱动装置驱动第一推进器转动，以实现多个第一推进器可以协同推进，提高推进速度；或者当某个第一推进器失效时，其它的第一推进器能够转动以代替失效的第一推进器，以使潜水器依然能够按照预设的方向移动，提高推进功能的可靠性，进而不会影响正常的水下探测任务。

针对上述技术方案，本实施例提供一种具体的实现方式：

第一推进器71的数量为两个，对称设置在两个侧板21的外侧表面。第一推进器71的常态推进方向为上下方向。第一推进器71位于潜水器重心所在的竖直平面内，且位于框架结构的上部，以使第一推进器71工作时，潜水器的首尾两端能够保持平衡，避免出现较为严重的艏倾或艉倾。

除了设置有第一推进器71之外，框架结构2还包括：第二推进器72，其数量为两个，对称设置在两个侧板21的外侧表面，其推进方向可以固定为前后方向。相当于第二推进器72固定在侧板21上，不可转动。第二推进器23的水平高度为潜水器整体高度的一半儿，即：第二推进器23位于潜水器高度的中间水平面内，且位于侧板21靠近后端的位置处，以使第二推进器23工作时，潜水器的首尾两端能够保持平衡，避免出现较为严重的艏倾或艉倾。

框架结构2还包括：一个第三推进器73，跨接在两个侧板21之间，其推进方向可以固定为左右方向。相当于第三推进器73固定设置在两个侧板21之间，不可转动。第三推进器73位于靠近潜水器重心的位置处，以使第三推进器73工作时，潜水器的首尾两端能够保持平衡，避免出现较为严重的艏倾或艉倾。若第三推进器73与重心位置具有一定的偏移量，当第三推进器73工作时，会导致潜水器有轻微的水平转动，则可以通过控制两侧的第二推进器72工作来阻止潜水器旋转。

旋转驱动装置74设置在侧板21上，与第一推进器71相连，用于驱动第一推进器71在竖直平面内转动。该竖直平面可以为平行于前后方向的平面，也可以为平行于左右方向的平面。本实施例中，旋转驱动装置74能够驱动第一推进器71在平行于前后方向的竖直平面内进行转动，以替代第二推进器72或与第二推进器72共同推进。

上述第一推进器71和第二推进器72均可以采用潜水器常用的结构，例如：包括壳体、叶片和驱动电机，壳体连接在侧板21上，驱动电机连接在壳体上，用于驱动叶片转动，叶片转动产生的涡流促使周围液体有序流动，进而推动整个潜水器移动。

第三推进器73也可以采用与第一推进器71、第二推进器72相同的结构，并通过横梁连接在两个侧板21之间。或者，第三推进器73也可以在现有的推进器的基础上进行改进，例如：其壳体的长度较长，壳体的两端直接能够连接至两个侧板21上。

本实施例采用一个左右方向的第三推进器73，不但能够实现左右推进的功能，还起到了对侧板21进行支撑的作用。与现有技术中需要在框架结构2上设置至少两个左右方向的推进器相比，采用一个左右方向的推进器不但能够达到推进的效果，而且能够减轻框架结构的重量，降低了对上浮和下潜动力的要求。

旋转驱动装置74的数量可以与第一推进器71的数量相同并对应连接，以使一个旋转驱动装置74用于驱动一个第一推进器71转动。本实施例中，采用两个第一推进器71对称设置在两个侧板21上，采用一个旋转驱动装置74分别与两个第一推进器71相连，以驱动两个第一推进器71同步转动。

旋转驱动装置3的实现方式可以有多种，例如：旋转驱动装置3包括：安装板、驱动器和传动机构。其中，安装板固定连接在侧板21上，驱动器固定连接在安装板上。传动机构连接在安装板上，分别与驱动器和第一推进器71相连，驱动器用于驱动传动机构动作，并带动第一推进器71转动。

图54为图53中k区域的放大视图。如图53和图54所示，对于旋转驱动装置74，本实施例提供一种具体的实现方式：旋转驱动装置74包括：安装板741、驱动器和传动机构，其中，安装板741连接在侧板21上；驱动器连接在安装板741上；传动机构连接在安装板741上，分别与驱动器和第一推进器71相连，驱动器可驱动传动机构转动，并带动第一推进器71转动。

具体的，采用驱动电机742作为驱动器，固定在安装板741上。传动机构包括：主动轮743、从动轮744和连杆745，其中，主动轮743与驱动电机742的输出轴同轴连接，以使驱动电机742直接驱动主动轮743转动。主动轮743和从动轮744为链轮，其轮缘处设置有齿牙，用于与链条746啮合，链条746套设在主动轮743和从动轮744上，用于将主动轮743的转动力矩传递给从动轮744，以使从动轮744转动。从动轮744与连杆745同轴相连，进而带动连杆745转动。连杆745横跨在两个侧板21上，且连杆745的两端与两个第一推进器71相连，带动两个第一推进器71转动。

除了上述方案之外，主动轮743和从动轮744还可以为相互啮合的齿轮。或者，主动轮743和从动轮744为皮带轮，通过皮带套接在主动轮743和从动轮744上实现转动力矩的传递。

上述驱动器还可以采用气动驱动器或液压驱动器等，与传动机构相连的方式可以并不限定于本实施例所提供的上述方式，也可以采用其它方式来实现，例如：还可以采用涡轮和蜗杆配合的方式，蜗杆用于替换上述连杆745。

上述旋转驱动装置74设置在框架结构2的一侧，与其中一个侧板21相连。具体的，在两个侧板21上开设供连杆745穿过的通孔。连杆745的两端分别穿过侧板21上的通孔后与第一推进器71相连。

图55为本申请实施例七提供的第三推进器、套筒与侧板相连的爆炸视图。如图53和图55所示，采用套筒75跨接在两个侧板21之间，将第三推进器73设置在套筒75内。第三推进器73可采用与第一推进器71相同结构。

套筒75包括筒体751和设置在筒体751两端的安装凸缘752。筒体751为圆柱形筒，安装凸缘752设置在筒体751两端的外圆周面上，安装凸缘752上设有螺栓孔。对应的，在侧板21上设置螺栓孔，通过螺栓将筒体751的两端分别固定在两个侧板21的内侧。

在两个侧板21上与筒体751对应的位置处开设与筒体751中心线重合的通孔，以使筒体751的内部空间与外界环境连通。

或者，筒体751的两端可以穿过侧板21，在侧板21的外侧设置安装件，以将筒体751固定在侧板21上，例如可采用与上述用于固定电子罐的中间连接件类似的结构，本实施例不作具体说明。

第三推进器73可以与套筒75为过盈配合，以将第三推进器73固定在套筒75内。或者，在套筒75上设置供第三推进器73穿过的开口，且采用筒盖753盖设在开口上，并对第三推进器73进行限位。

本实施例还提供一种推进器的实现方式，该推进器可以作为上述第一推进器71、第二推进器72和/或第三推进器73。本实施例仅以第一推进器71为例，对其结构进行具体说明：

图56为本申请实施例七提供的第一推进器的结构示意图，图57为本申请实施例七提供的第一推进器的局部剖视图，图58为本申请实施例七提供的第一推进器的转子的轴向视图。如图56至图58所示，第一推进器71包括壳体711、定子712以及转子713。其中，转子713包括：围绕壳体711的周向设置的永磁体7131，以及与永磁体7131相连的螺旋桨叶片7132；螺旋桨叶片7132沿壳体711的径向方向延伸。通过转子713的螺旋桨叶片7132的转动产生驱动力。

上述第一推进器71还包括设置于壳体711内的至少一个切割机构715，至少一个切割机构715均用于切割进入壳体711的异物。如图57结构所示，第一推进器71的壳体711内设置有两个切割机构715，并且两个切割机构715分别设置于转子713的两侧，切割机构715的轴心线与壳体711的轴心线p重合。

第一推进器71在作业过程中，当壳体711内进入水草等异物时，异物会随着转子713转动，切割机构715能够对水草等异物进行切割，将异物切断，可防止异物缠绕在转子713上而阻碍转子713正常转动，并使切断后的小块异物在水流的作用下离开壳体711，以免第一推进器71因水草等异物缠绕而出现故障，并能够使设有该第一推进器71的潜水器能够正常工作。

进一步的，切割机构715包括第一切割机构和第二切割机构，其中：

沿壳体711的轴向方向，第一切割机构设置于转子713的一侧、且第二切割机构设置于转子713的另一侧。当异物通过一侧的切割机构715进入壳体711后，还可以通过另一侧的切割机构715对其进行切割，能够进一步减小异物对转子713的影响而减小第一推进器71出现故障的概率，进一步提高潜水器的工作可靠性和稳定性。

图59为本申请实施例七提供的第一推进器的切割机构的轴向视图。具体的，如图59所示，上述每个切割机构715均可以包括：支架7151和至少一个切割刀片7152。

其中，支架7151的一端固定连接于壳体711、且另一端沿壳体711的径向朝向壳体711的轴心线p方向延伸。至少一个切割刀片7152安装于支架7151远离壳体711的一端，沿壳体711的径向方向延伸。

支架7151可以为图59所示的杆状支架，也可以为其它任意形式的支架7151，只要能够将切割刀片7152固定于壳体711内即可，支架7151为切割刀片7152的载体，用于将切割刀片7152固定在壳体711内，实现对异物的切割作用。

为了提高切割机构715的切割效率，每个切割机构715可以设置一个、两个、三个或多个切割刀片7152，图59中设置有四个切割刀片7152，各切割刀片7152可以绕壳体711的轴心线p的周向均匀分布。

在上述切割机构715中，每个切割刀片7152可拆卸地安装于支架7151。因此，切割刀片7152在出现问题或不满足要求时可以进行拆卸和更换，拆卸下来的切割刀片7152也便于进行维修，使切割刀片7152在满足要求的情况下拆装方便，还能够重复利用、节约材料和成本。

每个切割机构715的轴心线与转子713的轴心线重合，还可以使每个切割机构715的轴心线、转子713的轴心线以及壳体711的轴心线p重合，当然，切割机构715的轴心线也可以与转子713的轴心线不重合，即，切割机构715的轴心线偏离壳体711的轴心线p。

图60为本申请实施例七提供的第一推进器的倒流主推机构的轴向视图。如图57和图60所示，进一步的，上述第一推进器71还包括设置于壳体711的导流助推机构716，导流助推机构716用于对通过导流助推机构716的流体进行导流并通过流体获得辅助推力。

通过第一推进器71增设的导流助推机构716能够获得辅助推力，即，在消耗同样能源的情况下通过导流助推机构716能够提高第一推进器71的驱动力，也就是说，在提供同样大动力的情况下，采用设置有导流助推机构716的第一推进器71可以消耗较少的能源，因此，该第一推进器71能够降低能耗，进而提高续航能力。

为了进一步提高第一推进器71的驱动效率，采用两个导流助推机构716分别设置在壳体711沿轴向的两端。导流助推机构716具体包括：安装于壳体711端部的罩体7161以及固定连接于罩体7161内壁的叶片7162。

两个导流助推机构716中的叶片7162的旋向相同，但与螺旋桨叶片7132的旋向相反。在流体流经壳体711时，转子713消耗能源产生动力，使流体在流经转子713时在转子713的作用下形成旋转流动，旋转流动的水流在经过与螺旋桨叶片7132旋向相反的两叶片7162时则会形成反向推力，使第一推进器71获得额外的驱动力，因此，通过增设导流助推机构716能够提高第一推进器71的驱动效率，减少能源消耗，进而提高续航能力。

如图57所示，沿壳体711的轴向，切割机构715可以设置于导流助推机构716和螺旋桨叶片7132之间。

实施例八

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对框架结构进行进一步的优化。

图61为本申请实施例八提供的潜水器的前端视图，图62为本申请实施例八提供的机械手处于展开状态的俯视图。如图2、61和62所示，潜水器还包括机械手91，连接在侧板21上。机械手91可展开以抓取水下的物体，也可以收回至抱在载人舱1的下方。机械手91的下方设置有置物篮92，用于盛放机械手91抓取到的物体。

载人舱1的前端设置有观察窗13，乘员可通过观察窗13观看舱外的环境。机械手91设置在观察窗13的下方。

机械手91的结构可参照现有技术中常用的方式来实现，例如：机械手91包括：肩、大臂、肘、小臂、腕和手爪。其中，手爪直接与物体接触完成抓取动作的部件，腕是连接在手爪和小臂之间的活动件，肘是连接在小臂和大臂之间的活动件，肩是连接在大臂和侧板21之间的活动件，腕、肘和肩用于确定手爪的工作方位、姿态并适当扩大机械手的动作范围。

机械手91在工作过程中，先向潜水器的前方伸出一段距离之后，再展开操作，以避免与载人舱1上的观察窗13发生碰撞。采用固定套固定在侧板21上，伸缩杆插设在固定套内且可相对于固定套伸缩，伸缩杆的端部与机械手91相连。当伸缩杆从固定套内伸出时，能够带动机械手91向前伸出。

图63为本申请实施例八提供的坐底支架与侧板相连的结构示意图。如图1、2、3、63所示，框架结构2还包括：坐底支架93，用于在潜水器着陆时对潜水器进行支撑，还能够避免框架结构2陷入水下的沉积物中。该坐底支架包括：坐底连接杆931、坐底连接件932和底座933。其中，坐底连接杆931穿设在两个侧板21的底部。坐底连接件932与坐底连接杆931的端部相连，坐底连接件932还与底座933相连。底座933位于两个侧板21的下方。

坐底连接杆931的两端朝向底座933的方向弯折，以与坐底连接件932相连。坐底连接杆931的数量为两个，两个坐底连接杆931平行。

当潜水器在水下着陆时，地面对坐底支架93的冲击力较大，采用坐底连接杆931连接在侧板21之间，会减小侧板21沿横向方向的位移，在一定程度上能够减小框架结构2的变形。

坐底连接杆931和坐底连接件932采用强度较高的钛合金材料制成，底座933采用木质材料，其底面宽度较大，一方面能够放置框架结构2陷入沉积物，另一方面也能够保护载人舱和设置在框架结构2上且位置靠下的部件。

图64为本申请实施例八提供的侧板与浮力块、外壳的爆炸视图，图65为本申请实施例八提供的潜水器的后端视图。如图64和图65所示，框架结构2还包括：浮力块94，可采用密度较小的材料制成。浮力块94可设置在侧板21的顶端、后端或底端，也可以设置在两个侧板21之间。

浮力块94为潜水器提供正浮力，以满足上浮和下潜的需要。浮力块94的形状设置呈流线型，具体可根据侧板21的形状来设定，以减小液体阻力。浮力块94具有一定承受高压的能力，还具有较低的吸水率和体积收缩率。浮力块94设置成块状结构，可根据框架结构2上设置的各部件的形状和位置来设定，能够降低加工难度，降低加工成本。

进一步的，在浮力块94的外表面设置较硬的外壳95，以对浮力块94进行保护，避免浮力块94与外界物体发生碰撞。外壳95根据侧板21的形状设置成流线型，能够减小运动阻力。

实施例九

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对载人舱进行进一步的优化。

本实施例在载人舱1内设置设备架，该设备架能够拓宽舱内乘员的活动空间，且更便于观察设备架上的各设备以及时知晓潜水器的工作状态。

图66为本申请实施例九提供的设备架设置在载人舱内的结构示意图，图67为本申请实施例九提供的设备架设置在载人舱内的仰视图。如图66和图67所示，设备架14设置于舱体11内，且位于舱体11的顶部，沿着舱体11的内壁环绕设置呈筒状结构，并固定在舱体11的内壁上。设备控制器件141设置在设备架14的内侧表面上，该内侧表面为朝向舱体11内的表面。

由于设备架14为筒状结构，则舱体11的底部至顶部是连通的，增大了载人舱内人员活动的空间，不但能够更便于乘员在舱体11内活动，还能够提高舒适性，尤其是对于身高较高的乘员，在舱体11内也能够站直，不再受高度限制而必须低头操作。

设备架14所呈的筒状结构可以为：直筒状的结构(即：棱柱筒或圆柱筒状)、纵向截面为梯形的筒状结构(即：棱锥筒或圆锥筒状)、棱边或母线为曲线的筒状结构或其它形式的筒状结构。对于棱边或母线为曲线的筒状结构，若棱边为曲线，则设备架14的横截面为多边形，若母线为曲线，则设备架14的横截面为圆形或椭圆形。

设备架14可以设置为纵向截面是梯形的筒状结构，其横截面积从上至下逐渐增大。设备架14朝向舱体11内部的内侧面与竖直方向有一定的夹角，其上设置有设备控制器件141，舱体11内的乘员略微抬起头就能够看清楚设备控制器件141所指示出的工作状态，提高了便捷性，有利于提高工作效率。

进一步的，设备架14的水平截面可以为多边形、圆环、椭圆环、长圆环等形状，具体可根据舱体11的形状来设定。本实施例中，舱体11为球状结构，则设备架14的纵向截面可以设置为等腰梯形，使其形状与舱体1相匹配。

图68为本申请实施例九提供的设备架的结构示意图。如图68所示，设备架14具体可以包括：架体142和沿周向设置在架体142上的设备安装板1424，设备安装板1424上可设置设备控制器件141。设备安装板1424可采用焊接、卡接、螺接等方式与架体142相连。或者，架体142与设备安装板1424还可以为一体结构，可采用硬度较高的塑胶原料通过注塑的方式形成，或采用金属材料制成。

架体142沿舱体11的内壁环绕成筒状结构，这里的筒状结构可以为：直筒状的结构(即：棱柱筒或圆柱筒状)、纵向截面为梯形的筒状结构(即：棱锥筒或圆锥筒状)、棱边或母线为曲线的筒状结构或其它形式的筒状结构。对于棱边或母线为曲线的筒状结构，若棱边为曲线，则架体142的横截面为多边形，若母线为曲线，则架体142的横截面为圆形或椭圆形。

另外，架体142可以为由板状结构绕一中心线首尾相接围成的筒状结构，即：架体142只有沿中心线的两端是空的；或者，架体142也可以由一些型材搭接成筒状结构，其周面具有镂空的部分。

对于架体142的周面具有镂空部分的实现方式，架体142可以为方框形架体、圆环形架体、椭圆环形架体等，具体形状可根据舱体11的形状进行设定。本实施例中，架体142为圆环形架体。设备安装板1424沿周向设置在架体142上，用于安装设备控制器件141。设备安装板1424的形状可以与架体142的形状相适应，例如：若架体142为多边形筒状，则设备安装板1424可以为平板状，也可以为弧形板状；若架体142为圆筒状，则设备安装板1424可以为平板状，也可以为弧形板状。

本实施例提供一种架体142的具体实现方式：

图69为本申请实施例九提供的设备架中架体的结构示意图。如图69所示，架体142包括：第一圆环1421、第二圆环1422和圆环连接件1423。其中，第二圆环1422的直径大于第一圆环1421，第二圆环1422位于第一圆环1421的下方。第一圆环1421和第二圆环1422同轴，且轴线与竖直方向平行。

圆环连接件1423的数量可以为至少一个，至少一个圆环连接件1423连接在第一圆环1421和第二圆环1422之间。连圆环接件1423可以为直线形的杆状结构、弧线形的杆状结构、长条形的片状结构、或其它形状。33中示出的圆环连接件1423为柳叶形的结构，与第一圆环1421的切面垂直。圆环连接件1423具有朝向舱体11外部的第一边缘1423a以及朝向舱体11内部的第二边缘1423b，第一边缘1423a的曲率变化规律与舱体11相同。

架体142上还设置有至少两个设备安装板1424，设备安装板1424沿周向设置在第一圆环1421和第二圆环1422之间。上述设备控制器件3设置在设备安装板1424上。

当设备安装板1424的数量为一个时，设备安装板1424可以为一体结构，沿第一圆环1421和第二圆环1422所形成的周向设置。

或者，当设备安装板1424的数量为两个以上时，两个以上的设备安装板1424沿第一圆环1421和第二圆环1422所形成的周向设置。设备安装板1424可以包覆在圆环连接件1423的外侧，即：设备安装板1424位于圆环连接件1423与舱体1之间，或者，设备安装板1424也可以位于相邻的两个圆环连接件1423之间。

本实施例中，圆环连接件1423的数量为六个，沿第一圆环1421和第二圆环1422的周向均匀排布。设备安装板1424的数量也为六个，一个设备安装板1424设置于相邻的两个圆环连接件1423之间。

图70为本申请实施例九提供的设备架中设备安装板的立体图。如图70所示，设备安装板1424为朝向第二圆环1422内侧拱起的曲面形板，六个设备安装板1424设置在共同围成喇叭口形状。上述圆环连接件1423的第二边缘1423b与设备安装板1424的形状变化规律一致，且圆环连接件1423的尺寸也根据设备安装板1424的形状进行设定，以使第二边缘1423b与各设备安装板1424之间具有较好的连续性，提高设备架142的视觉效果。

对于设备安装板142与第一圆环1421、第二圆环1422、圆环连接件1423的固定方式，可以有多种实现方式：

设备安装板1424与架体142采用可拆卸的方式进行连接，例如：设备安装板1424的横向两端与圆环连接件1423采用螺栓连接，或设备安装板1424的纵向两端分别与第一圆环1421和第二圆环1422采用螺栓连接或卡扣连接的方式。

或者，设备安装板1424的纵向方向的底端与第二圆环1422为转动连接，设备安装板1424的纵向方向的顶端与第一圆环1421为可拆卸连接。具体的，可在设备安装板1424的底端与第二圆环1422之间连接有铰链，以使设备安装板1424能够相对于第二圆环1422转动；且在设备安装板1424的顶端设置螺栓孔或卡扣，以与第一圆环1421通过螺栓连接或卡接。当需要对设备控制器件141进行维修时，松开设备安装板1424顶端与第一圆环1421之间的连接，然后设备安装板1424相对于第二圆环1422向下转动，直至设备安装板1424朝向舱体11外部的表面暴露在维修人员面前。

图71为本申请实施例九提供的设备架的设备安装板与架体之间通过弹簧铰链相连的结构示意图。如图71所示，设备安装板1424的底端通过弹簧铰链1425与第二圆环1422相连，弹簧铰链1425可采用现有技术中常用的结构，例如：衣柜门、飞机客舱行李箱盖上采用的结构。

图72为本申请实施例九提供的设备架中的设备安装板处于打开状态的结构示意图。当需要对设备控制器件141进行维修时，维修人员直接用手扳动设备安装板1424，使其相对于第二圆环1422向下转动，直至固定于某一位置处，如图72所示。

图73为本申请实施例九提供的设备架中的设备安装板处于关闭状态的结构示意图。当维修完毕时，维修人员向上扳动设备安装板1424，利用弹簧铰链1425自身的弹力，设备安装板1424能够自动向上转动至与第一圆环1421贴合的位置，并一直保持在该位置，如图73所示。采用弹簧铰链1425连接的方式，不但能够减少简化设备安装板1424的结构，降低设计难度，而且能够提高安装效率，还能够简化维修人员的操作步骤，提高维修效率。

上述设备控制器件141可以为潜水器控制器件，具体可以包括：通信控制器件、配电控制器件、照明控制器件、摄像控制器件或舱内环境监控器件中的至少一个。其中，通信控制器件包括：声呐通信、水声通信等通信控制器件；配电控制器件包括：舱体11内的用电设备等控制器件；照明控制器件包括；舱体11内的各照明灯、舱体11外部照明灯的开关控制器件等；摄像控制器件包括：舱体11外部摄像头的开关控制器件等；舱内环境监控器件包括：舱体11内的二氧化碳浓度监控器件、氧气浓度监控器件等。

上述设备控制器件141中可以包括但不限于显示屏、开关、按钮、指示灯等器件，用于展示各器件的工作状态以及接受乘员的操作指令。

图70展示了一种设备安装板1424的结构，图71至图73展示了另一种设备安装板1424的结构。图71至图73所示的设备安装板1424具备储物的功能。具体的，在设备安装板1424朝向第二圆环1422外侧的表面上设置有盒体1426，盒体1426的顶部具有开口。当设备安装板1424相对于第二圆环1422向下翻转到位时(处于打开状态)，盒体1426的开口朝向舱体11的内部，乘员可以向盒体1426内放入物品或从盒体1426内取出物品；当设备安装板1424相对于第二圆环1422向上翻转到位时(处于关闭状态)，盒体1426的开口朝上。

实施例十

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对载人舱进行进一步的优化。

如图1至图4所示，载人舱1的舱体11的外表面设置有灯光架15，灯光架15可固定在舱体11的外表面，并保持固定不动。或者，灯光架15也可以相对于舱体11折叠及展开，当潜水器处于上升或下潜的过程中，灯光架15折叠，以减小海水的阻力；当潜水器潜入目标位置并开始工作时，灯光架15展开。

图74为本申请实施例十提供的载人舱的正面视图，图75为本申请实施例十提供的载人舱的舱内视图。如图74和75所示，灯光架15上设置有照明装置151和图像获取装置152。其中，图像获取装置152用于获取舱外的图像。照明装置151用于提供照明，照亮舱体11前方的环境，以使乘员能够通过观察窗13观察舱外的环境，也能够使图像获取装置152获取到亮度较高、清晰度较高的图像。

另外，舱体11内还设置有显示装置153，与图像获取装置152相连，对图像获取装置152获取到的图像进行显示。

在舱体11上设置穿舱件，与图像获取装置152相连的线缆能够通过穿舱件穿入舱体11内，穿舱件具有较好的密封性，能够避免液体进入舱体11内。

上述技术方案，通过在舱体的外表面设置灯光架，且在灯光架上设置图像获取装置和照明装置，图像获取装置用于获取舱外的图像，在舱体内设置显示装置，该显示装置用于将图像获取装置采集到的图像进行显示，舱内人员通过显示装置即可看到舱外的情况，尤其是当载人舱内的乘员人数大于观察窗的数量时，每个人都能够实时看到舱外的情况，能够实现相互配合工作，提高了工作效能。

而且，通常潜水器上设置的观察窗的尺寸都比较小，乘员通常是趴在观察窗前面，必须靠近观察窗才能看清楚舱外环境，使得便利性也比较差。采用本实施例所提供的上述方案，乘员坐在舱内直接通过显示装置就能够看到舱外的情况，简单便捷，也提高了舒适性。另外，通过调节图像获取装置152的拍摄视角，使得显示装置看到的视野比通过观察窗看到的视野更广，更有利于乘员观察清楚舱外的情况。

上述图像获取装置152的数量可以与显示装置153的数量相同，且一个图像获取装置152对应与一个显示装置153相连，以使显示装置153用于显示与其相连的图像获取装置152获取到的舱外图像。

或者，图像获取装置152与显示装置153不为一一对应相连，采用图像处理装置连接在图像获取装置152和显示装置153之间，图像处理装置获取各图像获取装置152采集到的图像，并对各图像获取装置152采集到的图像进行拼接处理，然后对处理后的图像进行分割，每一个显示装置153显示一部分图像。图像处理装置可以设置在舱体11内，可采用现有的图像处理器及相关电路。

关于图像处理装置进行图像处理的方式，可参照常用的图像拼接和分割技术。例如：首先，图像处理装置获取到各图像获取装置152在同一时刻采集到的图像，并确定各图像之间重叠的部分。然后，图像处理装置对重叠部分进行处理，以将各图像拼接形成一副连续的全景图像。之后，图像处理装置对全景图像进行分割，选取其中的部分图像通过显示装置153进行显示。

本实施例中，采用了三个图像获取装置152以及三个显示装置153。其中，三个显示装置153设置在舱体11内，可沿水平方向贴着舱体11的内壁依次排布。进一步的，当舱体11上设置有三个观察窗13时，每个显示装置153可位于一个观察窗13的上方。

进一步的，将其中一个显示装置153设置在其中心位于舱体1的纵向中心面上，其余两个显示装置153对称分布在纵向中心面的两侧。各显示装置可以为平面显示屏，也可以为曲面显示屏。

三个图像获取装置152中的其中一个位于舱体11的纵向中心面上，其余两个对称分布在纵向中心面的两侧，使得图像获取装置152拍摄到潜水器前方的图像，与通过观察窗13观察到的场景相同。另外，乘员通常是正面朝向潜水器前进的方向，并观看显示装置153，看到也是潜水器前方的场景，使得乘员在舱内的感受更加真实，不会出现方向感错乱的问题出现，有利于乘员之间相互配合进行工作，提高工作效能。

在上述技术方案的基础上，对于灯光架15和图像获取装置152的实现方式，可以采用多种实现方式：

图像获取装置152可以固定在灯光架15上，固定拍摄一个方向的图像。

或者，图像获取装置152可以相对于灯光架15转动，以调节拍摄角度。如图74所示，本实施例中，图像获取装置152包括：云台1521和摄像头1522。其中，云台1521连接在灯光架2上，摄像头1522连接在云台1521上。云台1521能够驱动摄像头1522在竖直平面内转动(即：上下转动)，也可以在水平平面内转动(即：左右转动)。

云台1521可采用现有技术中常用的结构，本实施例不对其具体结构进行详细说明。

进一步的，将照明装置151也连接在云台1521上，其出光方向与摄像头1522的拍摄方向相同，以提高摄像头1522拍摄方向的亮度。在云台1521的驱动下，照明装置151与摄像头1522能够进行同步转动。照明装置151的数量可以与摄像头1522相同，即：一个云台1521上设置有一个照明装置151和一个摄像头1522。照明装置151与云台1521的安装方式可根据照明装置151的具体结构和云台1521的结构进行设定。

上述内容中，图像获取装置152的数量设置为三个。本实施例还提供另一种实现方式：图像获取装置152的数量设置为两个。具体的，两个图像获取装置152设置在舱体1的前端，且对称分布在舱体1的纵向中心面的两侧。

显示装置153的数量可以为两个，也可以为三个。当显示装置153的数量为两个时，可以与图像获取装置152一一对应相连，以显示对应图像获取装置152获取到的图像。或者，无论显示装置153的数量为两个还是三个，可以采用图像处理装置对图像获取装置152获取到的图像进行拼接和分割处理后再通过显示装置153进行显示，具体的实现过程可参照上述内容，此处不再赘述。

实施例十一

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对载人舱进行进一步的优化。

图76为本申请实施例十一提供的载人舱的侧向截面视图，图77为本申请实施例十一提供的载人舱的后视图，图78为本申请实施例十一提供的载人舱的侧视图，图79为本申请实施例十一提供的载人舱的俯视图。如图76至图79所示，载人舱1的舱体11内设置有座椅161和空气净化装置162。座椅161与舱体1之间形成有空气流道163，空气净化装置162设置在该空气流道163内，用于使舱体11内的空气通过空气流道163循环流动。

例如：空气净化装置162内可设置用于吸收二氧化碳的物质，以保证舱体11内的二氧化碳浓度满足要求，进而保证舱体11内乘员的身体状况保持良好。或者，空气净化装置162还可以具备调节舱体11内湿度的能力，以保证舱内湿度保持在正常状态。或者，空气净化装置162还可以为现有技术中常用的装置，其内部设有风机，能够吸收舱内空气，进行过滤后再排出。或者，空气净化装置162还可以同时具备吸收二氧化碳、调节湿度的功能，且其内部设有风机。

上述方案中，将空气净化装置162收纳于座椅161与舱体11之间的空气流道163内，一方面不会影响乘员的活动，进而提高工作效能；另一方面，还能够促使经过净化后的空气沿着空气流道有序流动，并使舱体内的空气通过空气流道实现循环流动，以提高空气净化效率，无需额外设置风扇。

在上述技术方案的基础上，座椅161具体可以包括：支撑部1611、乘坐部1612和靠背部1613。

其中，支撑部1611固定在舱体11上，可以在舱体11的底部设置水平放置的地板164，支撑部1611可以固定在地板164上。支撑部1611可以与地板164垂直。或者，支撑部1611也可以不与地板164垂直，而是与地板164之间呈一定夹角，支撑部1611的底端朝向座椅161的后方倾斜。

乘坐部1612设置于支撑部1611的顶部，供舱内乘员乘坐。乘坐部1612呈板状结构，与水平面平行。支撑部1611的顶端可以连接在乘坐部1612的中心位置，也可以连接在乘坐部1612的前端边缘处。

乘坐部1612、支撑部1611、地板164和舱体11围成容置空间1631，上述空气净化装置162设置在该容置空间1631内。

靠背部1613与乘坐部1612的后端边缘相连，沿竖直方向延伸。当乘员坐在乘坐部1612上时，同时可向后倚靠在靠背部1613上。靠背部1613与舱体11之间具有一定的间隙，该间隙作为导气通道1632。导气通道1632与上述容置空间1631连通，并形成空气流道163。经过空气净化装置162净化后的空气可沿着导气通道1632流动，并进入座椅161的前方。

上述座椅161的尺寸可设置为供一人乘坐，则在舱体1内可设置至少两个座椅161。或者，在舱体1内设置一个座椅161，座椅161的尺寸设置为供至少两人乘坐。

本实施例中提供的座椅161，可供至少两人乘坐，座椅161沿着舱体11形成半包式结构。靠背部1613朝向舱体11的表面为弧面，弧面的曲率变化规律与舱体11相同。

本实施例中，舱体11为球状结构，则靠背部1613朝向舱体11的表面为球面的一部分。舱体11上设置有三个观察窗13，靠背部1613的中心与处于中间的观察窗13正对。

靠背部1613的两端在同一水平面内的圆心角θ为90°-270°，具体的，在舱体11的同一水平截面圆上，该截面圆的圆心为o点，靠背部1613的两端分别为a点和b点，则a点和b点的圆心角θ为90°-270°。

乘坐部1612的长度可以与靠背部1613相同；或者，乘坐部1612的长度大于靠背部1613，且一直延伸至观察窗13的下方形成操作台，操作台上可设置用于操控机械手动作的操控设备165。

采用上述座椅161，舱内的空气可从座椅161两端进入容置空间1631内，经过空气净化装置162处理后，再从座椅161后方的导气通道1632返回至舱内。

进一步的，还可以在支撑部1611上开设通风孔166，通风孔166与空气流道163连通。如图76中的箭头所示，舱内的空气还可以通过通风孔166进入容置空间1631内，经过空气净化装置162处理后，再从座椅161后方的导气通道1632返回至舱内，提高空气净化的速度。

进一步的，空气净化装置162包括：第一容器1621和风机1622。

其中，第一容器1621容纳有二氧化碳吸收剂，当第一容器1621处于敞口状态时，舱体11内待净化的气体能够进入第一容器1621内，与二氧化碳吸收剂充分接触和反应。该二氧化碳吸收剂可以为氢氧化钙，也可以为氢氧化锂，还可以同时包括氢氧化钙和氢氧化锂，或者也可以为其它能够吸收二氧化碳的物质。

风机1622的进风侧朝向座椅161的两端，或朝向通风孔166，风机1622的出风侧朝向导气通道1632。风机1622在工作时，能够提高空气的循环流动速度，促使空气快速流经二氧化碳吸收剂，再从座椅161的后方吹入舱内，提高了空气净化速度，为乘员提供一个良好的乘坐环境。

可选的，第一容器1621内还容纳有活性炭，用于吸收舱内空气中的其它气体，以使舱内的空气保持清新。

或者，空气净化装置162还包括：第二容器(图中未示出)，第二容器内容纳有活性炭。当第二容器处于敞口状态时，进入容置空间1631内的空气能够与活性炭接触。

可选的，将第一容器1621设置在风机1622的上方。具体的，可直接将第一容器1621放置在风机1622的上方，或者，也可以在风机1622的顶部设置支架，将第一容器1621放置在支架上。

实施例十二

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对载人舱进行进一步的优化。

载人舱1与框架结构2的设备之间会传输气体、液体及电信号，采用穿舱装置来实现。本实施例提供一种穿舱装置，能够在载人舱1与框架结构2的设备之间传输气体和/液体。

例如：如图1所示，框架结构2上设置有氧气罐22，氧气罐22的出气口与氧气管路相连，氧气管路与设置在舱体11上的穿舱装置相连，以向舱体11内注入氧气，以使舱内乘员身体状态保持良好。

框架结构2上还设置有电池组件，通过液压缸驱动电池组件沿前后方向移动，进而调节潜水器的重心，实现潜水器的纵倾调节。通常，液压源设置在载人舱1内，液压源通过穿舱装置向液压缸提供动力液体。

本实施例提供一种穿舱装置的具体实现方式，能够减少在舱体11上开孔的数量，进而提高潜水器的可靠性和安全性。

图80为本申请实施例十二提供的穿舱装置的结构示意图一，图81为本申请实施例十二提供的穿舱装置的结构示意图二。如图80和图81所示，穿舱装置包括：穿舱件171、通道集成件172和通道开关件173。

其中，穿舱件171穿设在舱体11上。具体的，舱体11上设置有穿舱盘111，穿舱盘111内设有供穿舱件171穿过的通孔。穿舱盘111可以固定在舱体11上，也可以与舱体11为一体成型结构。穿舱件171内设有可供气体或液体流过的第一通道1711，第一通道1711的数量可以为至少一个。第一通道1711贯穿穿舱件171，其位于舱体11外部的一端用于与设置在框架结构2上的设备相连，例如与氧气罐22相连。

通道集成件172位于舱体11内，与穿舱件171相连。通道集成件172上设置有至少两个管路接口1721，用于与舱体11内的设备相连，例如：液压源。或者，管路接口1721也可以直接暴露于舱体11内，例如可向舱体11内供给氧气。通道集成件172内还设置有第二通道，第二通道分别与管路接口1721和第一通道1711相连通。

通道开关件173设置在通道集成件172上，连接在第二通道中，用于控制第二通道的通断，进而控制各管路接口1721与第一通道1711连通或断开。

假设第一通道1711的数量为一个，管路接口1721的数量为两个。第二通道分别与第一通道1711和两个管路接口1721连通。若通道开关件173的数量为一个，则通道开关件173可以控制第一通道1711与一个管路接口1721连通，也可以控制第一通道1711与另一个管路接口1721连通，或者控制第一通道1711与两个管路接口1721均连通或均不连通。若通道开关件173的数量为两个，则两个通道开关件173各自用于控制一个管路接口1721与第一通道1711连通。两个管路接口1721与第一通道1711连通，实现了一路换两路，即：以输送液体为例，一个第一通道1711输入一路液体，而两个管路接口1721输出两路液体，则采用一个穿舱装置就能够向舱体11内提供两路液体，在满足舱内需要的情况下，减少了穿舱装置的数量。

假设第一通道1711的数量为一个，管路接口1721的数量为四个，第二通道分别与第一通道1711和两个管路接口1721连通。通道开关件173的数量可以为四个，用于控制各管路接口1721与第一通道1711连通。实现了采用一个穿舱装置能够向舱体11内提供四路液体，在满足舱内需要的情况下，进一步减少了穿舱装置的数量，进而减少了在舱体上开孔的数量，提高了潜水器的安全性和可靠性。

图82为本申请实施例十二提供的穿舱装置的爆炸视图，图83为本申请实施例十二提供的穿舱装置的主视图。如图82和图83所示，穿舱件171可采用如下方式来实现：

穿舱件171包括：穿舱螺栓1712和穿舱螺母1713。其中，穿舱螺栓1712的一端为螺栓头部1712a，另一端为螺栓尾部1712b。穿舱件171穿设在穿舱盘111中，螺栓尾部1712b凸出于穿舱盘111的表面。螺栓尾部1712b的外圆周设有外螺纹，用于与穿舱螺母1713配合固定。第一通道1711沿着穿舱件171的中心线方向贯穿整个穿舱件171。

螺栓头部1712a朝向穿舱盘111的表面为平面，穿舱盘111朝向螺栓头部1712a的表面也为平面，则螺栓头部1712a与穿舱盘111之间为平面接触。

另外，在穿舱件171与穿舱盘111之间设置有第一密封圈174，第一密封圈174套设在穿舱螺栓1712上，且被紧密压设在螺栓头部1712a与穿舱盘111之间，避免外部液体从穿舱件171与穿舱盘111之间间隙进入舱体11内。

图84为图83中l-l截面的剖视图。如图82至图84所示，在穿舱螺母1713与穿舱盘111之间设有第三密封圈176，用于提高密封效果。即便偶尔有液体进入穿舱螺栓1712与穿舱盘111之间的间隙内，也会被第三密封圈176阻挡而不会进入舱体11内。而且，第三密封圈176被压紧在穿舱螺母1713与穿舱盘111之间，第三密封圈176的反弹力对穿舱螺母1713施加轴向的压力，增大了二者之间的摩擦力，能够起到防止穿舱螺母1713松动的效果。

对于穿舱件171与通道集成件172的连接，可参照如下方式：

图85为图83中m-m截面的剖视图。如图82、83、85所示，在通道集成件172上开设至少两个贯通的第三螺栓孔1722，第三螺栓孔1722的中心线方向与穿舱件171轴向方向平行，第三螺栓孔1722贯穿整个通道集成件172。

对应的，在螺栓尾部1712b开设中心线方向与穿舱件171轴向方向平行的至少两个内螺纹孔(图中未示出)。采用至少两个连接螺栓177穿过第三螺栓孔1722，再穿入内螺纹孔内固定，以将通道集成件172与穿舱件171固定连接。

本实施例所给出的附图中，第三螺栓孔1722的数量为四个，排成两行两列；对应需要在螺栓尾部1712b设置位置对应的四个内螺纹孔，采用四个连接螺栓177对应连接。

另外，还采用垫片178套设在连接螺栓177上，位于连接螺栓177的头部与通道集成件172之间。

上述通道集成件172可以为六面体，本实施例中，将通道集成件172设置为长方体，其底面为正方形，高小于底面边长。通道集成件172的底面朝向穿舱件171进行装配。上述第三螺栓孔1722垂直贯通于通道集成件172中相对的两个底面。

管路接口1721设置在通道集成件172中两个底面之间的侧面上。本实施例中，四个管路接口1721各设置在一个侧面上。

图86为图83中n-n截面的剖视图。如图86所示，第二通道1723位于通道集成件172内，与管路接口1721相连通。第二通道1723中用于与第一通道1711连通的端部贯穿于通道集成件172朝向穿舱件171的表面。在通道集成件172与穿舱件171对应装配完毕后，第二通道1723与第一通道1711位置对正实现连通。

进一步的，在通道集成件172朝向穿舱件171的底面开设容纳槽1724，用于容纳第二密封圈175。容纳槽1724的中心线与第二通道1723的中心线重合。第二密封圈175压紧在通道集成件172和穿舱件171之间，且位于第二通道1723的外边缘，能够避免液体或气体从通道集成件172和穿舱件171之间的间隙泄露出去。

对于采用通道开关件173来控制管路接口1721与第一通道1711连通或断开的方式，可以采用多种手段来实现，本实施例提供一种具体的方式：

图87为图83中q-q截面的剖视图。图87中示出了通道集成件172上设置有四个管路接口1721，分别为：第一接口1721a、第二接口1721b、第三接口1721c和第四接口1721d，分别设置在通道集成件172的四个侧面上。每一个接口可敞开在舱体11内或与舱体11内的对应设备相连。

第二通道1723包括：主通道和支通道，其中，主通道的一端穿出通道集成件172朝向穿舱件171的底面用于与第一通道1711连通，主通道的另一端与通道开关件173相连。支通道通过通道开关件173分别与主通道和管路接口1721相连，通道开关件173用于控制主通道与管路接口1721之间连通或断开。

具体的，如图80所示的穿舱件171上设置有两个第一通道1711，对应的，主通道的数量为两个，分别为：第一主通道1723a和第二主通道1723b，各自与一个第一通道1711对正连通。如图86所示，第一主通道1723a和第二主通道1723b各自均为“l”形结构，二者结构相同。以第一主通道1723a为例，第一主通道1723a包括：第一段通道1723a1和第二段通道1723a2，其中，第一段通道1723a1与第二段通道1723a2相互连通且相互垂直。第一段通道1723a1的中心线与穿舱件171的中心线重合，以与第一通道对接；第二段通道1723a2沿图87所示的左右方向延伸，以通过支通道与管路接口1721连通。

如图87所示，支通道的数量为四个，分别为：第一支通道1723e、第二支通道1723f、第三支通道1723g和第四支通道1723h。其中，四个支通道依次首尾连通形成闭合环状，每个支通道与一个管路接口1721相连。第一支通道1723e还与第一主通道1723a相连，第三支通道1723g还与第二主通道1723b相连。

通道开关件173可以为能够控制气体通道或液体通道通断的器件，本实施例中采用阀门作为通道开关件173。通道开关件173的数量为四个，分别为：第一阀门1731、第二阀门1732、第三阀门1733和第四阀门1734。四个阀门各自连接在一个支通道上。如图82所示，在通道集成件172中与穿舱件171中心线平行的四个侧面上各开设一个开关件安装孔1725，阀门的阀体可装配在开关件安装孔1725内。

其中，第一阀门1731采用三通阀门，通过其阀芯转动可使第一主通道1723a与第一支通道1723e的上半段连通，或与第一支通道1723e的下半段连通。或者，第一阀门1731的阀芯动作可使第一支通道1723e的上半段和下半段同时与第一主通道1723a连通。第三阀门1733与第一阀门1731的结构和工作原理相同。

第二阀门1732可采用两通阀门，通过其阀芯动作可使第二主通道1723b的左半段和右半段连通或断开。第四阀门1734与第二阀门1732的结构和工作原理相同。

采用上述技术方案用于控制主通道与管路接口相连通的工作过程如下：

以第一主通道1723a为例，第一阀门1731动作可使第一主通道1723a与第一支通道1723e的上半段连通，进而与第一接口1721a连通。若配合第二阀门1732动作，可使第二支通道1723f与第一支通道1723e连通，进而与第二接口1721b连通，实现第一接口1721a和第二接口1721b都能够输送液体或气体。

第一阀门1731动作可使第一主通道1723a与第一支通道1723e的下半段连通，进而与第四接口1721d连通。若配合第四阀门动作，可使第四支通道1723h与第一支通道1723e连通，进而与第三接口1721c连通，实现第三接口1721c和第四接口1721d都能够输送液体或气体。

或者，若第一阀门1731动作可使第一支通道1723e的上半段和下半段均与第一主通道1723a连通，则再配合第二阀门1732和/或第四阀门224动作，能够使得第一接口1721a、第二接口1721b和第四接口1721d连通，或使得第一接口1721a、第三接口1721c和第四接口1721d连通，或使得第一接口1721a、第二接口1721b、第三接口1721c和第四接口1721d均连通，实现输送四路气体或液体。

第二主通道1723b与各接口的连通过程可参照第一主通道1723a，此处不再赘述。

通过控制各阀门动作，能够控制至少一个管路接口输送液体或气体。

图88中示出的是图87的另一种实现方式。穿舱件171内设置有四个相互平行的第一通道1711。如图88所示，对应的，在通道集成件172上设置有四个主通道，分别为：第一主通道1723a、第二主通道1723b、第三主通道1723c和第四主通道1723d。

与图87所示的方案的区别在于：第二阀门1732和第四阀门1734采用与第一阀门1731相同的结构及连接方式。以第二阀门1732为例，第二阀门1732采用三通阀门，分别与第三主通道1723c、第二支通道1723f的左半段和右半段相连。第二阀门331动作可使第三主通道1723c与第二支通道1723f的左半段连通，进而与第二接口1721b连通；或可使第三主通道1723c与第二支通道1723f的右半段连通，进而与第一接口1721a连通；或者可使第二支通道1723f的左半段和右半段均与第三主通道1723c连通，进而使得第二接口1721b和第一接口1721a均能够输送气体或液体。

对于图88所示的方案，可通过四个阀门的动作，使得四个管路接口分别与四个主通道实现各种组合的连通，具体的组合方式可由本领域技术人员设计实现，本实施例不做限定。

对于采用两个第一通道1711的穿舱装置，两个第一通道1711可同时输送液体，也可以同时输送气体，或者也可以输送一路液体及一路气体。若同时输送液体和气体，则相应的控制各阀门的动作，以使气体和液体各自独立地通过不同的主通道和支通道进行输送。

上述各阀门可采用手动阀门，以使舱体11内的乘员能够手动操作阀门。各阀门也可以采用电控阀门，通过相应的控制器及控制电路来控制电控阀门开关及开度。

实施例十三

本实施例是在上述实施例的基础上，对潜水器进行优化，尤其是对载人舱进行进一步的优化。

图89为本申请实施例十三提供的载人舱的结构示意图。如图89所示，舱体11上设有窗座112，窗座112上设置有观察窗13，舱体11内的乘员可通过观察窗13观察舱外的环境。

图90为本申请实施例十三提供的观察窗的剖视图。如图90所示，观察窗13包括：第一透光件131、第二透光件132和弹性连接件133。第一透光件131设置在窗座112上。第二透光件132与第一透光件131同轴。第二透光件132的顶面设有多个同心环槽，该顶面指的是背离第一透光件131的表面，也即相对于舱体11处于最外侧的表面。弹性连接件133连接在第二透光件132和窗座112之间，与第一透光件131和第二透光件132围成用于填充导光液体的封闭空间。

其中，第一透光件131可以为透镜，固定在窗座112内。第一透光件131的轴线与窗座112的轴线重合。

第二透光件132与第一透光件131同轴设置，即：第二透光件132的轴线与第一透光件131的轴线重合。第二透光件132远离舱体11的顶面设置有多个同心环槽，同心环槽的至少一侧侧壁为朝外拱起的弧面。朝外拱起的弧面具体为朝向该同心环槽外侧拱起的弧面，或者也可以理解为朝向第二透光件132边缘侧拱起的弧面。使得范围更宽的光线能够通过第二透光件132进入舱体11内，进而能够拓宽观察视角

图91为本申请实施例十三提供的观察窗中第二透光件与平面透镜的对比视图。图91展示了具有同心环槽1321的第二透光件132与表面为平面的透镜的光线透射角度进行了对比。图91中，透镜r的中心线与第二透光件132的中心线平行。虚线框表示表面为平面的透镜r，光线v2以一定的入射角射向透镜r的上表面，法线n2与透镜r的上表面垂直，即与透镜r的中心线平行。光线v2经过透镜r折射后从t1点射出。光线v1以与v2相同的入射角射向第二透光件132的弧形表面，法线n1与第二透光件132的表面切面垂直，与其中心线具有一定夹角。光线v1经过第二透光件132折射后从t2点射出。当经过透镜r和第二透光件132的出射光线重合时，可以看出，光线v1与第二透光件132中心线之间的夹角大于光线v2与透镜r中心线之间的夹角，则第二透光件132的透光范围更大，拓宽了观察视角。

弹性连接件133与第一透光件131和第二透光件132围成的封闭空间，该封闭空间内填充有导光液体。导光液体可以为纯水，也可以为其它液体，能够对光线进行传导，且光能量损失较小。本实施例采用纯水作为导光液体，具有较高的透光性。

弹性连接件133本身可采用弹性材料制成，在受压时可发生变形。当潜水器逐渐下潜的过程中，水压不断增大。第二透光件132的耐压能力有限，若其一端受压力较大，而另一端受压力较小，两端压力不均衡较容易导致第二透光件132发生破裂，进而导致观察窗13失效。而采用弹性连接件133在受压时发生变形，并对将压力传递给导光液体，以使导光液体的压力与舱外水压相同，则第二透光件132内外两侧所受到的压力相同，避免第二透光件132发生破裂。

上述技术方案，通过采用第一透光件设置在装载舱舱体的窗座内，采用与第一透光件同轴的第二透光件，第二透光件的顶面设有多个同心环槽，同心环槽的至少一侧侧壁为朝外拱起的弧面，并且在第二透光件和窗座之间连接有弹性连接件，弹性连接件与第一透光件和第二透光件围成的封闭空间内填充有导光液体，一方面，采用具有同心环槽的第二透光件能够拓宽射入舱体内的光线的范围，进而增大观察视角；另一方面，采用能够受压发生变形的弹性连接件，使得第二透光件的两端压力保持一致，避免了第二透光件由于两端受压不等发生破裂进而导致观察窗失效的问题出现，提高了观察窗的可靠性，也提高了潜水器能够正常进行潜航工作的可靠性。

或者，上述第二透光件132也可以直接采用已有技术中常用的菲涅尔透镜，也能够实现上述效果。

对于上述第一透光件131以及与之配合的窗座112，具体可采用如下方式来实现：

在舱体11上设置的窗座112的数量可以为一个、两个、三个或三个以上。如图89所示，本实施例中，在舱体11上设置三个窗座112，每个窗座112上均设置一个观察窗13，各观察窗13可采用相同的结构。

图92为本申请实施例十三提供的载人舱上设置有窗座的结构示意图。如图89和92所示，窗座112的数量为三个，其中一个窗座112位于舱体11的最前端，另外两个窗座112对称分布在舱体11的两侧，且位于两侧的窗座112的中心线的水平高度低于位于中间的窗座112。

三个窗座112的尺寸可以相同，所对应的观察窗13的尺寸也可以相同。或者，三个窗座112的尺寸不同，具体的，两侧窗座112的尺寸小于中间窗座的尺寸，所对应的两侧观察窗13的尺寸小于位于中间的观察窗13。

窗座112具有圆锥形的窗体安装面1121，第一透光件131固定在窗体安装面1121上。

图93为本申请实施例十三提供的观察窗中第一透光件的结构示意图。如图90和图93所示，第一透光件131为平头圆锥状，其底面积较小的一端朝向窗座112内。将第一透光件131中底面积较大的一端面称为第一顶端面1311，将底面积较小的一端面称为第一底端面1312。第一顶端面1311和第一底端面1312均为平面。或者，第一底端面1312也可以为凹面，第一顶端面1311也可以为凸面，能够在一定程度上拓宽观察视角。凹面和凸面为针对第一透光件131自身来说的，即：凹面为凹陷于第一透光件131表面，凸面为凸出于第一透光件131的表面。

第一透光件131可采用透明材料制成，例如：玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等。

第一透光件131的尺寸可与窗座112的尺寸配合设置，以使第一透光件131完全容纳于窗座112内(即：图90中第一透光件131的第一顶端面1311的高度低于窗座112)，或者，第一透光件131的第一顶端面1311与窗座112齐平，或者，第一透光件131的第一顶端面1311的高度高于窗座112。本实施例中，第一透光件131的第一顶端面1311的高度高于窗座112。

在上述技术方案的基础上，第二透光件132可以采用如下方案来实现：

图94为本申请实施例十三提供的观察窗中第二透光件的结构示意图，图95为本申请实施例十三提供的观察窗中第二透光件的主视图，图96为图95中s-s截面的剖视图。如图90、94、95和96所示，第二透光件132大体呈圆盘状，将其远离窗座112的表面称为第二顶端面1322，朝向窗座112的表面称为第二底端面1323。

第二顶端面1322上设有多个同心环槽1321，同心环槽1321的至少一侧侧壁为朝外拱起的弧面。具体的，同心环槽1321具有内侧壁和外侧壁，内侧壁为靠近同心环槽1321圆心的一侧。其中，内侧壁呈朝外拱起的弧面作为光入射面，外侧壁与第二透光件132的中心线平行，形成图96所示的剖面为锯齿形的结构。或者，上述同心环槽1321还可以采用其它的实现方式，本实施例不做限定。

从图95和图96的角度来看，第二顶端面1322的高度由中心向外缘逐渐降低，即其顶部外轮廓面为凸面。

第二顶端面1322的直径大于第二底端面1323的直径，以使观察窗13整体呈近似圆台状。另外，第二透光件132底端的直径大于第一透光件131顶端的直径，具体即：第二底端面1323的直径大于第一顶端面1311的直径。

第二透光件132也采用透明材料制成，例如：玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等。

进一步的，将第二底端面1323设置为凹面，以缩小第二透光件132的焦距，能够提高观察视角。

上述弹性连接件133可采用如下方式来实现：

图97为本申请实施例十三提供的观察窗中弹性连接件的结构示意图，图98为本申请实施例十三提供的观察窗中弹性连接件的纵向剖视图。如图97和98所示，弹性连接件133为圆台筒状结构，其轴线与第一透光件131的轴线重合。将弹性连接件133中朝向第一透光件131的一端称为连接件底端1331，将朝向第二透光件132的一端称为连接件顶端1332，沿着从底端向顶端的方向，弹性连接件133的直径逐渐增大。

上述连接件底端1331的直径较小，与窗座112相连。连接件顶端1332的直径较大，与第二透光件132相连。弹性连接件133与上述第一顶端面1311和第二底端面1323围成一个封闭空间。

如图98所示，在弹性连接件133上设置有注液口1333和排气口1334，可通过注液口1333向该封闭空间内注入导光液体，封闭空间内的气体从排气口1334中排出，直至导光液体充满整个封闭空间，并排出全部气体。图98仅为示意性地标识出注液口1333和排气口1334，并不具体限定注液口1333和排气口1334的具体位置或数量。

可在注液口1333和排气口1334设置阀门或堵头。在潜水器下水之前，采用液体泵向封闭空间内注入液体，并充满封闭空间，然后通过阀门或堵头将注液口1333和排气口1334关闭，之后，潜水器可潜入水下工作。封闭空间的液体能保持足够的纯净与静止状态，不会受潜水器运动或者外部水质环境的影响。

进一步的，弹性连接件133分别与窗座112和第二透光件132相连的过程中，弹性连接件133受到拉伸，呈绷紧的状态，使其具有较好的压力传递能力。

上述连接件底端1331设置有多个沿周向均匀排布的第一连接件安装孔1335，连接件顶端1332设置有多个沿周向均匀排布的第二连接件安装孔1336。

弹性连接件133可采用橡胶等弹性材料制成，当其内外两侧存在压力差时，弹性连接件133能够发生变形。同时，弹性连接件133还要具有一定的材料强度与耐腐蚀性。

上述弹性连接件133与窗座112和第二透光件132相连，且具有良好的密封性，连接方式可以采用多种方式，例如可采用如下方式：

采用第一连接组件用于连接窗座112和弹性连接件133。图99为图90中u区域的放大视图。如图90和图99所示，第一连接组件包括：第一连接环1341和第二连接环1342。其中，第一连接环1341位于弹性连接件133内的封闭空间内，第二连接环1342位于弹性连接件133的外部，第一连接环1341和第二连接环1342从两侧夹紧弹性连接件133。

具体的，图100为本申请实施例十三提供的观察窗中第一连接环的结构示意图。如图100所示，第一连接环1341为环状结构，沿其中心线延伸方向的一端直径较大，另一端直径较小。第一连接环1341中直径较小的一端朝向窗座112。第一连接环1341的外壁尺寸与弹性连接件133的内壁尺寸相配合，以使第一连接环1341能够与弹性连接件133的连接件底端1331贴紧。第一连接环1341上设置多个沿周向均匀排布的第三连接件安装孔13411。

图101为本申请实施例十三提供的观察窗中第二连接环的结构示意图。如图101所示，第二连接环1342具有第一轴向连接端13421和第二轴向连接端13422，第一轴向连接端13421和第二轴向连接端13422均呈闭合环状，二者之间的夹角为钝角。

第一轴向连接端13421上设置有多个沿周向均匀排布的第四连接件安装孔13423。第二轴向连接端13422上设置有多个沿周向均匀排布的第五连接件安装孔13424。

如图99所示，第一轴向连接端13421位于弹性连接件133的外侧，第二轴向连接端13422位于弹性连接件133的下侧。上述第一连接环1341上的第三连接件安装孔13411、弹性连接件133上的第一连接件安装孔1335和第二连接环1342上的第五连接件安装孔13424对应同轴设置，以采用第一螺栓1351依次穿过各安装孔并与第一螺母1352配合进行固定，以使第一连接环1341和第二连接环1342从两侧夹紧弹性连接件133。

另外，在第一连接环1341朝向弹性连接件133的表面开设第四密封槽13412，第四密封圈1361设置在该第四密封槽13412内。或者，也可以在第二连接环1342的朝向弹性连接件133的表面开设用于容纳第四密封圈1361的密封槽，以提高与弹性连接件133连接的密封性。

第一螺栓1351的两端还套设有第一垫圈1353，分别位于第一螺栓1351的头部与第二连接环1342之间、以及第一连接环1341与第一螺母1352之间。

另外，将第二连接环1342与窗座112固定连接，且能够将第一透光件131固定在窗座112上。具体的，如图90、93、99所示，在第一透光件131的第一顶端面1311的边缘设置第一装配斜面1313，第一装配斜面1313为向下倾斜的斜面。对应的，第二轴向连接端13422延伸至第一透光件131的顶部，在第二轴向连接端13422的端部设置第二装配斜面13425，用于与第一装配斜面1313接触。

采用第二螺栓1354穿过第二轴向连接端13422上的第五连接件安装孔13424，并穿入窗座112内进行固定，实现了第二连接环1342与窗座112的固定连接。并且，通过第二装配斜面13425对第一装配斜面1313产生向下的压力，以将第一透光件131固定在窗座112内。

进一步的，如图90、93、99所示，在第一透光件131的侧壁还开设第六密封槽1314，用于容纳第六密封圈1363，以避免液体从第一透光件131与窗座112之间的缝隙进入舱体11内。

若将观察窗应用在除了潜水器之外的其它场景中，例如：若设置在深海空间站上，则对应在深海空间站上设置如上的窗座112，在窗座112上安装观察窗13。

第二连接组件用于连接弹性连接件133和第二透光件132。图102为图90中w区域的放大视图。如图90、图102所述，第二连接组件包括：第三连接环1343和第四连接环1344。其中，第三连接环1343位于弹性连接件133的外侧，第四连接环1344位于封闭空间内，第三连接环1343和第四连接环1344从两侧夹紧弹性连接件133。

具体的，图103为本申请实施例十三提供的观察窗中第三连接环的结构示意图。如图103所示，第三连接环1343为环状结构，沿其中心线延伸方向，一端直径较大，另一端直径较小。第三连接环1343中直径较小的一端朝向弹性连接件133。第三连接环1343的内壁尺寸与弹性连接件133的外壁尺寸相配合，以使第三连接环1343能够与弹性连接件133的连接件顶端1332贴紧。第三连接环1343上设置多个沿周向均匀排布的第六连接件安装孔13431。

图104为本申请实施例十三提供的观察窗中第四连接环的结构示意图。如图104所示，第四连接环1344具有第三轴向连接端13441和第四轴向连接端13442，第三轴向连接端13441和第四轴向连接端13442均呈闭合环状，二者之间的夹角为钝角。

第三轴向连接端13441上设置有多个沿周向均匀排布的第七连接件安装孔13443。第四轴向连接端13442上设置有多个沿周向均匀排布的第八连接件安装孔13444。

如图102所示，第四轴向连接端13442位于弹性连接件133的内侧(也即：左侧)，第三轴向连接端13441位于弹性连接件133的上侧。上述第四连接环1344上的第八连接件安装孔13444、弹性连接件133上的第二连接件安装孔1336和第三连接环1343上的第六连接件安装孔13431对应同轴设置，以采用第三螺栓1355依次穿过各安装孔并与第二螺母1356配合进行固定，以使第三连接环1343和第四连接环1344从两侧夹紧弹性连接件133。

另外，在第三连接环1343朝向弹性连接件133的表面开设第五密封槽13432，第五密封圈1362设置在该第五密封槽13432内。或者，也可以在第四连接环1344朝向弹性连接件133的表面开设用于容纳第五密封圈1362的密封槽，以提高与弹性连接件133相连的密封性。

第三螺栓1355的两端还套设有第二垫圈1357，分别位于第三螺栓1355的头部与第四连接环1344之间、以及第三连接环1343与第二螺母1356之间。

对于第二透光件132与弹性连接件133的连接，可采用如下实现方式：如图102所示，采用第五连接环1345，其左端延伸至第二透光件132的顶部，右端通过螺栓与上述第四连接环1344相连，以对第二透光件132产生斜向下的压力，将第二透光件132向下固定。

具体的，如图95和图96所示，在第二透光件132的第二顶端面1322的边缘设置第三装配斜面1324，第三装配斜面1324斜向下倾斜。图105为本申请实施例十三提供的观察窗中第五连接环的结构示意图。如图102和105所示，对应的，将第五连接环1345的内壁设置为斜面，称为：第四装配斜面13451，用于与第三装配斜面1324接触。

另外，在第五连接环1345上设置有沿周向均匀排布的多个第九连接件安装孔13452。

采用第四螺栓1358依次穿过第五连接环1345上的第九连接件安装孔13452和第四连接环1344上的第七连接件安装孔13443，并与第三螺母1359配合进行固定。并且，通过第四装配斜面13451对第三装配斜面1324产生向下的压力，以固定第二透光件132。

另外，采用两个第三垫圈13510套设在第四螺栓1358上，分别位于第四螺栓1358的头部与第五连接环1345之间、以及第四连接环1344与第三螺母1359之间。

进一步的，如图95、96、102所示，在第二透光件132的侧壁还开设第七密封槽1325，用于容纳第七密封圈1364，以避免液体从第二透光件132与第四连接环1344之间的缝隙进入容纳空间内。

在上述技术方案的基础上，图106为本申请实施例十三提供的观察窗中连接片的结构示意图。如图89、90、102和106所示，采用第三连接组件连接在第二连接环1342和第三连接环1343之间，以对弹性连接件133进行支撑，使其形状保持固定。

具体的，第三连接组件包括多个沿周向均匀排布的连接片1346，连接片1346上设置有两个第十连接件安装孔13461，采用螺栓分别穿过其中一个第十连接件安装孔13461和第二连接环1342上的第四连接件安装孔13423，将连接片1346的一端与第二连接环1342固定连接；以及采用螺栓分别穿过另一个第十连接件安装孔13461和第三连接环1343上的第六连接件安装孔13431，将连接片1346的另一端与第三连接环1343固定连接。

图107为本申请实施例十三提供的观察窗的视角范围示意图。如图107所示，本实施例提供的载人舱1上设置有三个观察窗13，相邻两个观察窗13的中心线之间的夹角可以为40°至50°。本实施例中，相邻两个观察窗13的中心线之间的夹角α为45°。

采用上述技术方案使得单个观察窗13的圆锥角λ为90°，单个观察窗13的观察视角β能够达到104°以上，拓宽了单个观察窗13的观察视角，更有利于乘员在水下的操作，使得一位乘员就能够独立操作机械手91执行抓取动作，提高了效率。

另外，将三个观察窗13相结合所能观察到的视角也相应的得到了扩展，图107中，三个观察窗13的总视角为360°减去γ(152°)，达到208°以上，更有利于乘员观察到潜水器前方及两侧更大范围内的情况。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。