一种小型水下航行器转向装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115892409A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211521454.4(22)申请日2022.11.30(71)申请人北京机电工程研究所地址100074北京市丰台区云岗北里40号院(72)发明人郭云鹤熊文波王德政任行伟(51)Int.Cl.B63G8/20(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种小型水下航行器转向装置(57)摘要本发明公开一种小型水下航行器转向装置，包括转向轮盘(3)、联轴器(4)、电机(5)、电机固定装置(6)；电机(5)通过电机固定装置(6)固定在水下航行器(1)下壁面上，转向轮盘(3)中心轴与电机出轴通过联轴器(4)连接，整个转向装置内置在一个封闭的保护壳(2)空间内。本发明具有结构简单、成本低、稳定性好、反应迅速等特点，该转向装置可作为独立的模块安装在现有水下航行器上，可有效提高水下航行器的机动性，使得航行器可自由出入于一些海底地况复杂的狭窄地带。CN115892409ACN115892409A权利要求书1/1页1.一种小型水下航行器转向装置，其特征在于，包括转向轮盘(3)、联轴器(4)、电机(5)、电机固定装置(6)；电机(5)通过电机固定装置(6)固定在水下航行器(1)下壁面上，转向轮盘(3)中心轴与电机出轴通过联轴器(4)连接，整个转向装置内置在一个封闭的保护壳(2)空间内。2.根据权利要求1所述的一种小型水下航行器转向装置，其特征在于，转向轮盘(3)的重心应和整个水下航行器(1)的重心重合。3.根据权利要求1所述的一种小型水下航行器转向装置，其特征在于，整个转向轮盘(3)的质量控制在整个水下航行器(1)质量的十分之一以内。4.根据权利要求1所述的一种小型水下航行器转向装置，其特征在于，转向装置为竖直安装，即转向轮盘(3)与水下航行器(1)的竖直对称面共面。2CN115892409A说明书1/2页一种小型水下航行器转向装置技术领域[0001]本发明涉及水下航行器，具体涉及一种水下航行器转向装置。背景技术[0002]目前，水下航行器的转向一般是采用螺旋桨与尾舵互相配合完成的。这种转向方式使得水下航行器只能在向前运动的过程中进行转向，转向不够迅速且需要在相对宽广的水域中才能进行。而在一些特殊的水下作业中，如在一些海底地况复杂的狭窄水道中的探测作业，传统方式很难实现转向。尽管有研究人员已经对现有转向装置进行改造创新，如：专利号为200820139422的用于潜艇的推进和水平转向机构，专利号为200910209529的轮船灵活转向装置，但是它们普遍存在着控制复杂、成本较高、且稳定性不高等缺点，很难应用于小型水下航行器。发明内容[0003]本发明所要解决的关键问题是，提供一种稳定性高、成本较低、控制方便的小型水下航行器原地转向装置。[0004]一种小型水下航行器转向装置，包括转向轮盘3、联轴器4、电机5、电机固定装置6；电机5通过电机固定装置6固定在水下航行器1下壁面上，转向轮盘3中心轴与电机出轴通过联轴器4连接，整个转向装置内置在一个封闭的保护壳2空间内。[0005]进一步地，转向轮盘3的重心应和整个水下航行器1的重心重合。[0006]进一步地，整个转向轮盘3的质量控制在整个水下航行器1质量的十分之一以内。[0007]进一步地，转向装置为竖直安装，即转向轮盘3与水下航行器1的竖直对称面共面。[0008]本发明提供的一种小型水下航行器原地转向装置，具有结构简单、成本低、稳定性好、反应迅速等特点，该转向装置可作为独立的模块安装在现有水下航行器上，可有效提高水下航行器的机动性，使得航行器可自由出入于一些海底地况复杂的狭窄地带。附图说明[0009]图1是本发明将航行器和保护壳剖开后的正等二测视图；[0010]图2是本发明去除装置保护壳，并将航行器剖开后的正二测视图；[0011]图3是本发明去除装置保护壳，并将航行器剖开后的右视图；[0012]图4是去除保护壳和航行器的转向装置三维图。[0013]图中：1—水下航行器、2—保护壳、3—转向轮盘、4—联轴器、5—电机、6—电机固定装置。具体实施方式[0014]下面结合附图对本发明作进一步详细说明。[0015]如图1‑4所示，本发明提供的小型水下航行器原地转向装置包括：转向轮盘3、联轴3CN115892409A说明书2/2页器4、电机5、电机固定装置6。电机5通过电机固定装置6固定在水下航行器1下壁面上，转向轮盘3中心轴与电机5出轴通过联轴器4连接，而整个转向装置则内置在一个封闭的保护壳2空间内。[0016]其中，电机5顺时针转动，通过联轴器4带动转向轮盘3顺时针转动，由角动量守恒，水下航行器1将沿逆时针转动。另外，水的阻力可以减缓水下航行器1转向