[发明专利]一种摆动装置、水下仿生推进器及其应用

说明书

本申请涉及一种摆动装置、水下仿生推进器及其应用，该摆动装置包括：摆动机构，摆动机构包括摆动臂；转向机构，转向机构的驱动端与摆动臂驱动连接，以带动摆动臂往复摆动；往复运动机构，往复运动机构与转向驱动组件的固定端驱动连接，以通过带动转向机构运动而带动摆动臂往复转动；其中，转向机构单独带动摆动臂摆动而改变往复运动机构带动摆动臂往复摆动的摆动区域。本申请摆动装置的往复运动机构带动摆动臂往复摆动，且转向机构可改变摆动臂摆动区域的位置，该摆动装置应用至驱动水下仿生推进器时，即可通过摆动的形式带动水下仿生推进器运动，且可改变水下仿生推进器的运动方向。

技术领域

本申请涉及机械传动技术领域，特别涉及一种摆动装置、水下仿生推进器及其应用。

背景技术

海洋覆盖了地球表面的四分之三，不仅含有宝贵的渔业资源，而且还含有丰富的矿物能源。而随着地球陆地能源的快速消耗，人类必将会大力开采海洋资源，因此，研发高性能水下作业系统，维护海洋安全对国家具有重大的战略意义。

传统的水下作业系统，如潜艇、自主式水下航行器、遥控式水下航行器，主要采用螺旋桨进行驱动。

但是，采用螺旋桨为驱动方式，具有以下问题：1、噪音大，对水下生态不友好；2、单个螺旋桨推进器不能完成转向功能；3、传统的螺旋桨推进容易缠绕水草、渔网等杂物。

发明内容

本申请实施例提供一种摆动装置、水下仿生推进器及其应用，以解决相关技术中螺旋桨驱动的噪音大、单个螺旋桨推进器不能完成转向、螺旋桨容易缠绕水草、渔网等杂物的技术问题。

第一方面，提供了一种摆动装置，其包括：

摆动机构，所述摆动机构包括摆动臂；

转向机构，所述转向机构的驱动端与所述摆动臂驱动连接，以带动所述摆动臂往复摆动；

往复运动机构，所述往复运动机构与所述转向机构的固定端驱动连接，以通过带动所述转向机构运动而带动所述摆动臂往复转动；

其中，所述转向机构单独带动所述摆动臂摆动而改变所述往复运动机构带动所述摆动臂往复摆动的摆动区域，或所述往复运动机构单独带动所述摆动臂摆动而改变所述转向机构带动所述摆动臂往复摆动的摆动区域。

一些实施例中，所述摆动机构还包括摆动齿轮，所述摆动臂连接于所述摆动齿轮，且所述摆动臂的长度方向与所述摆动齿轮的转动轴线方向呈角度设置；

所述转向机构包括齿条和转向驱动组件，所述摆动齿轮与所述齿条传动连接，所述转动驱动组件的驱动端与所述齿条连接，以驱动所述齿条在第一方向上往复运动，以带动所述摆动齿轮往复转动。

一些实施例中，所述往复运动机构包括往复运动驱动组件和输出件，所述往复运动驱动组件驱动所述输出件在所述第一方向上往复运动，且所述输出件与所述转动驱动组件的固定端连接，以带动所述转向驱动组件和所述齿条一并在所述第一方向上运动。

一些实施例中，所述往复运动驱动组件包括可调幅正弦机构，所述可调幅正弦机构的输出端在所述第一方向上往复运动且与所述输出件连接。

一些实施例中，所述转向驱动组件包括丝杆组件，所述丝杆组件包括：

丝杆，所述丝杆与所述齿条传动连接，所述丝杆的一端与所述输出件转动连接；

转向驱动件，所述转向驱动件与所述丝杆背离所述输出件的一端驱动连接。

一些实施例中，所述摆动机构还包括传动齿轮，所述齿条通过所述传动齿轮与所述摆动齿轮传动连接。

一些实施例中，所述摆动机构还包括传动组件，所述传动齿轮通过所述传动组件与所述摆动齿轮传动连接，所述传动组件包括皮带传动组件或链传动组件。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：