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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108116644A(43)申请公布日2018.06.05(21)申请号201611077917.7(22)申请日2016.11.30(71)申请人中国科学院沈阳自动化研究所地址110016辽宁省沈阳市东陵区南塔街114号(72)发明人李阳徐会希尹远王福利李吉旭(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002代理人汪海(51)Int.Cl.B63G8/14(2006.01)B63C11/52(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置(57)摘要本发明涉及自治水下机器人领域,具体地说是一种用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,包括透水壳体和密封壳体,其中在透水壳体内设有外油囊,在密封壳体内设有内油缸、直流电机、齿轮泵、阀组A和阀组B,其中齿轮泵通过直流电机驱动旋转,内油缸的出油端口与所述齿轮泵的入油端口相连,所述齿轮泵的出油端口与阀组A上的第一端口相连,所述阀组A上的第二端口与外油囊的油口相连,所述外油囊的油口同时还与阀组B的入油端口相连,所述阀组B的出油端口与内油缸与齿轮泵之间的连接管路相连,在阀组A内并联设有单向阀和电磁阀A,在阀组B内串联设有电磁阀B和节流阀。本发明可自主调整水下机器人的浮力,体积小,能耗低,噪音低,可靠性高。CN108116644ACN108116644A权利要求书1/1页1.一种用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:包括透水壳体(1)和密封壳体(2),其中透水壳体(1)的一端开口,另一端与所述密封壳体(2)连接,在所述透水壳体(1)内设有外油囊(4),在所述密封壳体(2)内设有内油缸(3)、直流电机(6)、齿轮泵(7)、阀组A(8)和阀组B(16),其中所述齿轮泵(7)通过所述直流电机(6)驱动旋转,所述内油缸(3)的出油端口与所述齿轮泵(7)的入油端口相连,所述齿轮泵(7)的出油端口与所述阀组A(8)上的第一端口(26)相连,所述阀组A(8)上的第二端口(27)与所述外油囊(4)的油口相连,所述外油囊(4)的油口同时还与所述阀组B(16)的入油端口(28)相连,所述阀组B(16)的出油端口(29)与所述内油缸(3)与齿轮泵(7)之间的连接管路(30)相连,在所述阀组A(8)内并联设有单向阀(24)和电磁阀A(15),在所述阀组B(16)内串联设有电磁阀B(14)和节流阀(25)。2.根据权利要求1所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:所述内油缸(3)中的油在所述齿轮泵(7)正转时经所述单向阀(24)进入外油囊(4)中,所述外油囊(4)中的油在所述齿轮泵(7)反转且所述电磁阀A(15)通电时经所述电磁阀A(15)进入内油缸(3)中。3.根据权利要求1所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:当所述齿轮泵(7)静止时,外油囊(4)中的油在海水压力达到系统设定值且所述电磁阀B(14)通电时经所述电磁阀B(14)和节流阀(25)进入内油缸(3)中。4.根据权利要求1所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:在所述密封壳体(2)内设有一个框架(9),所述内油缸(3)、直流电机(6)、齿轮泵(7)、阀组A(8)和阀组B(16)均安装在所述框架(9)上。5.根据权利要求1或4所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:所述直流电机(6)与齿轮泵(7)连接并垂直设置于所述内油缸(3)一侧,所述阀组A(8)和阀组B(16)分设所述内油缸(3)下方两侧,在所述密封壳体(2)远离所述透水壳体(1)一端设有水密接插件(10)。6.根据权利要求1或4所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:所述阀组A(8)和阀组B(16)与所述外油囊(4)通过一个三通管接头(11)连接。7.根据权利要求1所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:所述外油囊(4)通过一压盖(5)固定在所述透水壳体(1)上。8.根据权利要求1所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:在所述内油缸(3)内设有拉绳传感器(20),所述内油缸(3)包括缸体(22)、透气端盖(19)、活塞(18)和外接端盖(23),所述透气端盖(19)和外接端盖(23)分设于缸体(22)两端,活塞(18)在所述缸体(22)内移动,拉绳传感器(20)固定在所述透气端盖(19)上,在所述活塞(18)靠近所述透气端盖(19)一侧设有测量端子(21),所述拉绳传感器(20)通过拉绳(17)与所述测量端子(21)相连。9.根据权利要求8所述的用于自治水下机器人的高精度浮力调节装置,其特征在于:所述内油缸(3)的缸体(