潜航器的侧推装置、潜航器及潜航器侧推方法与流程

本发明涉及潜航器，特别涉及一种潜航器的侧推装置、潜航器及潜航器侧推方法。

背景技术：

1、目前经过调研发现各厂商并没有针对潜航器的侧推功能进行过深入开发，行业内多数厂商的常规做法为：在航行器相关位置开通一个贯穿式槽道，将推进器安装在槽道内部，由于槽道是固定式的，所以推进器的推进作用方向也是固定的，因此只能朝一个方向进行做功，往往需要艏艉两个位置呈十字垂直交叉形式的两个槽道推进装置配合实现侧推功能。

2、现有技术中，对潜航器进行侧推作业的常用方式是，在艏艉部各开两个槽道，然后分别在两个槽道内安装一个呈十字式布置的槽道螺旋桨，然后在需要进行侧推时，便使用多个侧推器同时工作，以进行侧推。使用多个侧推器同时工作进行侧推的方式虽然可以完成潜航器的侧推目的，但是在侧推过程中，由于槽道的存在，会增加航行器航行过程中的阻力，同时两套机构相互叠加配合，即加大的控制难度也使得整个潜航器的侧推过程不够灵活。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种潜航器的侧推装置、潜航器及潜航器侧推方法，旨在解决相关技术中的潜航器的侧推过程中存在侧推控制难度大以及侧推过程不够灵活的技术问题。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提出的一种潜航器的侧推装置，所述潜航器的主舱段上形成有透水空间，所述侧推装置包括：

3、开合机构，所述开合机构包括环形外壳和驱动组件，所述外壳罩设于所述透水空间外，所述驱动组件收容于所述透水空间内并与所述外壳连接，所述驱动组件用于驱动所述外壳打开或者关闭所述透水空间；以及，

4、侧推机构，所述侧推机构收容于所述透水空间内，所述侧推机构包括侧推部件和转向部件，所述侧推部件包括螺旋桨和用于驱动所述螺旋桨旋转的第一旋转驱动件，所述第一旋转驱动件的输出轴为第一输出轴，所述第一输出轴沿所述外壳的径向方向延伸并与所述螺旋桨连接；所述转向部件上形成有沿所述外壳的轴向方向延伸的第二输出轴，所述第二输出轴与所述第一输出轴转动连接，所述转向部件用于通过所述第二输出轴驱动所述第一输出轴转动，以带动所述侧推部件沿所述外壳的周向旋转。

5、可选地，所述转向部件包括第二旋转驱动件以及连接杆，所述第二输出轴为所述第二旋转驱动件的输出轴，所述连接杆沿所述外壳的轴向延伸，所述连接杆的第一端与所述第二输出轴连接，所述连接杆的第二端与所述第一输出轴通过套设于所述第一输出轴外的轴承转动连接。

6、可选地，所述侧推机构还包括安装架，所述安装架安装于所述主舱段靠近所述透水空间的一侧，所述第二旋转驱动件安装于所述安装架上，且所述第二输出轴沿所述外壳的轴向延伸至所述透水空间内。

7、可选地，所述安装架上还设置有安装支座，所述安装支座沿所述外壳的轴向延伸至所述透水空间内，所述第二旋转驱动件安装于所述安装支座背离所述透水空间的一侧，且所述第二输出轴沿所述外壳的轴向可转动地穿设于所述安装支座。

8、可选地，所述第一输出轴外还套设有两个沿其延伸方向间隔布置的限位环，所述轴承限位于两个所述限位环之间。

9、可选地，所述开合机构还包括导轨，所述导轨沿所述外壳的轴向方向延伸，所述驱动组件用于驱动所述外壳沿所述导轨滑动，以打开或者关闭所述透水空间。

10、可选地，所述导轨为开口朝向所述透水空间外的u形导轨，所述外壳的内侧壁设置有沿所述外壳的轴向布置的滑块，所述滑块的开口朝向所述透水空间内，且所述滑块扣盖于所述导轨外并与所述导轨滑动配合。

11、可选地，所述导轨的数量为多个，多个所述导轨沿所述外壳的周向间隔分布，且所述滑块与所述导轨数量一致且一一对应滑动配合。

12、基于相同的技术构思，第二方面，本发明提出一种潜航器，

13、包括第一方面所述的侧推装置；以及，

14、主舱段，所述主舱段的轴向与所述外壳的轴向一致，所述主舱段包括两个相互连接的舱节，两个所述舱节沿所述主舱段的轴向方向间隔设置，两个所述舱节之间形成所述透水空间，所述外壳的两侧分别罩设于两个所述舱节外并能沿所述主舱段的轴向滑动。

15、基于相同的技术构思，第三方面，本发明提出一种潜航器侧推方法，应用于第二方面所述的潜航器；

16、所述潜航器侧推方法包括如下步骤：

17、获取所述潜航器的航线变更指令；

18、根据所述变更指令，确定所述潜航器的侧推方向；

19、控制所述驱动组件驱动所述外壳将所述透水空间打开；

20、控制所述转向部件通过所述第二输出轴驱动所述第一输出轴转动，以带动所述侧推部件沿所述外壳的周向旋转至所述侧推方向；

21、通过所述第一旋转驱动件驱动所述螺旋桨旋转，以带动所述潜航器朝所述侧推方向航行。

22、本发明技术方案通过在潜航器的主舱段上形成透水空间，然后让环形外壳围设于透水空间外，再使得驱动组件收容于透水空间内并与外露连接，通过驱动组件驱动外壳打开或者关闭透水空间，以使得透水空间内与潜航器外的水环境连通或者隔断，然后让由转向部件和侧推部件共同组成的侧推机构收容于透水空间内，将侧推部件中的第一旋转驱动件的输出轴沿外壳的径向方向延伸并与螺旋桨连接，同时使得第一旋转驱动件的输出轴与转向部件上的第二输出轴转动连接，然后利用转向部件驱动第二输出轴绕外壳的轴向转动，以带动侧推部件沿外壳的周向转动，使得本发明在使用时通过在潜航器的主舱段上设置透水空间，然后利用驱动组件驱动外壳打开或者关闭透水空间，同时利用收容于透水空间内的转向部件在外壳的径向方向上对侧推部件进行任意角度的旋转控制，以使得本发明在使用时能够让潜航器往任意方向进行侧推，并且的，本发明在使用时并不需要多个侧推结构进行同时配合才能实现侧推功能，可以直接通过一个转向部件对与其连接的侧推部件的侧推方向进行调节，直接往预设的侧推方向进行侧推而实现一次侧推就位，降低了控制难度同时提升了灵活性以及侧推效率。

技术特征：

1.一种潜航器的侧推装置，其特征在于，所述潜航器的主舱段上形成有透水空间，所述侧推装置包括：

2.如权利要求1所述的潜航器的侧推装置，其特征在于，所述转向部件包括第二旋转驱动件以及连接杆，所述第二输出轴为所述第二旋转驱动件的输出轴，所述连接杆沿所述外壳的轴向延伸，所述连接杆的第一端与所述第二输出轴连接，所述连接杆的第二端与所述第一输出轴通过套设于所述第一输出轴外的轴承转动连接。

3.如权利要求2所述的潜航器的侧推装置，其特征在于，所述侧推机构还包括安装架，所述安装架安装于所述主舱段靠近所述透水空间的一侧，所述第二旋转驱动件安装于所述安装架上，且所述第二输出轴沿所述外壳的轴向延伸至所述透水空间内。

4.如权利要求3所述的潜航器的侧推装置，其特征在于，所述安装架上还设置有安装支座，所述安装支座沿所述外壳的轴向延伸至所述透水空间内，所述第二旋转驱动件安装于所述安装支座背离所述透水空间的一侧，且所述第二输出轴沿所述外壳的轴向可转动地穿设于所述安装支座。

5.如权利要求2所述的潜航器的侧推装置，其特征在于，所述第一输出轴外还套设有两个沿其延伸方向间隔布置的限位环，所述轴承限位于两个所述限位环之间。

6.如权利要求2所述的潜航器的侧推装置，其特征在于，所述开合机构还包括导轨，所述导轨沿所述外壳的轴向方向延伸，所述驱动组件用于驱动所述外壳沿所述导轨滑动，以打开或者关闭所述透水空间。

7.如权利要求6所述的潜航器的侧推装置，其特征在于，所述导轨为开口朝向所述透水空间外的u形导轨，所述外壳的内侧壁设置有沿所述外壳的轴向布置的滑块，所述滑块的开口朝向所述透水空间内，且所述滑块扣盖于所述导轨外并与所述导轨滑动配合。

8.如权利要求6所述的潜航器的侧推装置，其特征在于，所述导轨的数量为多个，多个所述导轨沿所述外壳的周向间隔分布，且所述滑块与所述导轨数量一致且一一对应滑动配合。

9.一种潜航器，其特征在于，

10.一种潜航器侧推方法，其特征在于，应用于如权利要求9所述的潜航器；

技术总结
本发明涉及潜航器技术领域，特别涉及一种潜航器的侧推装置、潜航器及潜航器侧推方法，通过在潜航器的主舱段上形成透水空间，让环形外壳围设于透水空间外，驱动组件收容于透水空间内并与外露连接，通过驱动组件驱动外壳打开或者关闭透水空间，以使得透水空间内与潜航器外的水环境连通或者隔断，然后让由转向部件和侧推部件共同组成的侧推机构收容于透水空间内，将侧推部件中的第一旋转驱动件的输出轴沿外壳的径向方向延伸并与螺旋桨连接，使得第一旋转驱动件的输出轴与转向部件上的第二输出轴转动连接，然后利用转向部件驱动第二输出轴绕外壳的轴向转动，以带动侧推部件沿外壳的周向转动，降低了控制难度同时提升了灵活性以及侧推效率。

技术研发人员：王冠博,何刚文,乔建毅,文享龙,马丽然,李小磊
受保护的技术使用者：季华实验室
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1