本实用新型涉及一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,属于航行器技术领域。
背景技术：
水下滑翔器是一种新型水下探测设备，可用作海洋测量传感器的搭载平台，是获取海洋监测数据的重要装备，对海洋环境监测、能源、交通、渔业管理、水产养殖等领域具有重要的作用。水下滑翔器具有作业范围广、连续作业时间长、能耗低、作业费用少等特点，成为当前水下推进器技术领域的一个研究热点。
现有技术中，有涉及到普通利用电池能源驱动的水下滑翔器CN1876485：通过可变浮力系统中的微型电磁阀和微型泵配合工作，实现浮力的变化，完成在海洋中的锯齿形运动；CN101519113涉及一种基于波浪能的滑翔推进器，它采用在滑翔推进器机体内部布置框架、重锤及传动齿轮等部件的方式布置波浪能发电装置，受波浪作用后使重锤与内框架产生相对运动，从而实现波浪能的捕获，其机构比较复杂，占用较多内部空间，且该装置波浪能利用效率低，稳定性差；CN102582812涉及一种充分利用波浪能的水下推进器，它通过连接装置将水面随动装置与水下行进装置相连，水面随动装置随着波浪产生升沉运动，从而带动水下行进装置上固定的成对桨翼绕轴同步转动，形成攻角产生向前推力，从而有效利用了海洋能源。
然而从滑翔器的发展趋势和海洋环境监测作业应用要求来看，仍然无法满足更远水域作业的需求，由于功耗大且受能源的制约，其航程较短，无法满足更远水域作业的需求。能源供应已成为制约水下滑翔器性能和作业能力进一步提高的瓶颈，寻求可供水下滑翔器持续航行的能源补给结构则是解决此问题的关键，因此亟待设计一种无能源限制的滑翔探测器推进结构，为水下滑翔器的续航能力提供保障。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种滑翔探测器波浪能水面推进装置，结构紧凑易安装，采用带成排柔性尾翼的仿鱼尾结构设计，无需自带能源，完全利用海洋波浪能源升沉动作，即可推进滑翔探测器，利于提高续航能力，满足各种水域范围的作业需求。
本实用新型是通过如下的技术方案予以实现的：
一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,包括尾翼框架、及在尾翼框架上转动连接的若干柔性尾翼，所述尾翼框架一侧设有水面传动杆，所述水面传动杆上设有与水面传动杆垂直设置的套筒，所述套筒内设有与套筒相对旋转的支撑架，所述支撑架端部设有用于连接滑翔探测器的垂直转动机构，由水面传动杆至尾翼框架尾端方向，若干柔性尾翼成排设置且每排中柔性尾翼的数目依次递增。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，所述尾翼框架包括若干水平杆、及与水平杆两端相连的侧杆，若干水平杆均匀间隔设置，且由侧杆首端至尾端方向、水平杆的长度依次增大，所述水平杆两侧设有若干限位挡板，所述限位挡板位于柔性尾翼一侧，所述柔性尾翼与水平杆铰接。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，所述水面传动杆两侧设有对称设置的加强筋，所述加强筋两端分别与尾翼框架和套筒倾斜相连。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，所述水面传动杆端部设有传动板，所述传动板上设有销孔。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，所述支撑架为U形杆。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，所述套筒两端与支撑架之间设有轴承盘，所述轴承盘与支撑架之间设有挡块，所述套筒两端设有对称设置的限位导向机构，所述限位导向机构包第一导向板和第二导向板，所述第一导向板和第二导向板分别与套筒和挡块相连，所述第一导向板截面呈三角形结构，且顶角处设有滑块、外部与第二导向板之间设有护罩，所述第二导向板一侧呈扇形结构，且设有弧形滑槽，所述弧形滑槽与滑块配合使用。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，所述垂直转动机构包括与支撑架垂直相连的U形板、及与滑翔探测器相连的锁环，所述锁环上设有轴销，所述轴销两端穿过U形板，且设有端螺母。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，若干柔性尾翼呈三排分布，且由水面传动杆至尾翼框架尾端方向，三排柔性尾翼中柔性尾翼的数目比例为2:4:6。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，若干柔性尾翼呈三排分布，且由水面传动杆至尾翼框架尾端方向，三排柔性尾翼中柔性尾翼的数目比例为1:3:5。
上述一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,其中，所述柔性尾翼呈鱼尾状结构，且表面设有若干弧形导流凸起。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型结构新颖紧凑、设计合理、使用装配方便，结构简单，易于加工，采用连接杆件组成成本低廉，采用成排设置且数目依次递增的若干鱼尾状柔性尾翼，形成仿鱼尾结构，通过垂直转动机构与滑翔探测器连接后，充分吸收水面波浪能，随着波浪产生升沉运动，在支撑架和套筒的相对旋转下，通过杠杆原理以水面传动杆传动推进产生升沉运动，形成了攻角产生了向前滑翔的动力，所需要的能量都来自于波浪，可以说取之不尽，用之不竭，具有节能环保，从而有效地利用了海洋能源，提高其续航能力，满足各种水域范围的作业需求，可用于海洋环境监测、能源、交通、渔业管理、水产养殖等领域，供海洋科学试验，实时获取监测数据，洋测量传感器的搭载平台使用。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1的A部结构放大图。
图3为图1的B部结构放大图。
（图中，尾翼框架1、柔性尾翼2，水平杆3、侧杆4，限位挡板5，水面传动杆6，套筒7，加强筋8，传动板9，销孔10，支撑架11，轴承盘12，挡块13，限位导向机构14，第一导向板15和第二导向板16，滑块17、护罩18，弧形滑槽19，垂直转动机构20，U形板21，锁环22，轴销23，端螺母24，弧形导流凸起25）。
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说明。
参见图1，一种滑翔探测器波浪能水面推进装置,包括尾翼框架1、及在尾翼框架1上转动连接的若干柔性尾翼2，所述尾翼框架1包括若干水平杆3、及与水平杆3两端相连的侧杆4，若干水平杆3均匀间隔设置，且由侧杆4首端至尾端方向、水平杆3的长度依次增大，所述水平杆3两侧设有若干限位挡板5，所述限位挡板5位于柔性尾翼2一侧，所述柔性尾翼2与水平杆3铰接；
参见图1、2，所述尾翼框架1一侧设有水面传动杆6，所述水面传动杆6上设有与水面传动杆6垂直设置的套筒7，所述水面传动杆6两侧设有对称设置的加强筋8，所述加强筋8两端分别与尾翼框架1和套筒7倾斜相连，所述水面传动杆6端部设有传动板9，所述传动板9上设有销孔10，所述套筒7内设有与套筒7相对旋转的支撑架11，所述支撑架11为U形杆；
所述套筒7两端与支撑架11之间设有轴承盘12，所述轴承盘12与支撑架11之间设有挡块13，所述套筒7两端设有对称设置的限位导向机构14，所述限位导向机构14包第一导向板15和第二导向板16，所述第一导向板15和第二导向板16分别与套筒7和挡块13相连，所述第一导向板15截面呈三角形结构，且顶角处设有滑块17、外部与第二导向板16之间设有护罩18，所述第二导向板16一侧呈扇形结构，且设有弧形滑槽19，所述弧形滑槽19与滑块17配合使用；
参见图1、3，所述支撑架11端部设有用于连接滑翔探测器的垂直转动机构20，所述垂直转动机构20包括与支撑架11垂直相连的U形板21、及与滑翔探测器相连的锁环22，所述锁环22上设有轴销23，所述轴销23两端穿过U形板21，且设有端螺母24，由水面传动杆6至尾翼框架1尾端方向，若干柔性尾翼2呈三排分布，且三排柔性尾翼2中柔性尾翼2的数目比例为2:4:6，所述柔性尾翼2呈鱼尾状结构，且表面设有若干弧形导流凸起25，所述柔性尾翼2为耐腐蚀的柔性材料或合成有机材料制成。
本实用新型的工作方式为：
将锁环22与滑翔探测器相连，传动板9的销孔10可与水下装置相连，水面传动杆6在倾斜加强筋8的加持下形成稳固的爪形连接，通过成排设置且数目依次递增的若干鱼尾状柔性尾翼2，形成仿鱼尾结构；
当水面产生波浪能时，柔性尾翼2随着波浪产生升沉运动，通过铰接在尾翼框架1的水平杆3上相对旋转，通过这一升沉运动，使水面传动杆6通过杠杆原理带动传动板9运动，相当于一根杠杆，此时在套筒7与支撑架11在轴承盘12的承压和调心作用下相对旋转，限位挡板5起限位作用，支撑架11也可为弓形杆结构，挡块13起限位安装作用，并在弧形滑槽19与滑块17配合作用下导向，至弧形滑槽19行程终点时限位，限位导向机构14形状设置不影响流体运动，垂直转动机构20的U形板21在销轴上垂直转向；
在波浪推动尾部升沉作用下，使柔性尾翼2摆动形成了攻角产生了向前滑翔的动力，根据流体力学原理，可知尾翼厚度在长度方向成一定角度变化，可在相同的波浪下能产生更大的攻角，进而产生更大的推力，更加充分的利用了波浪能。本例中厚度是相同的，还可以做成其他成一定角度变化的柔性尾翼2；
柔性尾翼2采用耐腐蚀的柔性材料或合成有机材料制成且表面设有若干弧形导流凸起25，防止激流，以保证其在实际应用环境中具有抗腐蚀的性能和导流作用，拉伸强度高、延伸率大质量轻，使耐久性更高，进而产生更大的推力，更加充分的利用了波浪能，推动滑翔探测器前进，从而有效地利用了海洋能源，提高其续航能力，满足各种水域范围的作业需求。
无需自带能源，以完全利用海洋能源，滑翔探测器可以设计为一只微型的水密小船或鱼雷状结构，这种滑翔探测器可用作海洋测量传感器的搭载平台，是获取海洋监测数据的重要设备，可用于海洋环境监测、能源、交通、渔业管理、水产养殖等领域，还可以进行海洋科学试验，实时获取监测数据。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。