[发明专利]一种水下驱动联动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水下驱动联动装置，属于船舶技术工程领域中水下作业设备。

背景技术

海洋的开发和利用已成为各国科研的一项重要课题，随着军用、民用领域在水下环境进行的测试和实验的不断增加，各种水下航行器不断涌现和应用。采用翼板驱动航行器是一种常用的驱动方式，目前已有的翼板驱动航行器都需要携带能源以驱动其前进，由于携带能源所需占有的容积和本身重量的限制，使携带能源的数量受到严格限制，以致束缚水下航行的航程和时间，能源的携带也提高了运行成本和制造成本。

已有技术中，专利号为96112523.3的水翼式航行器发明专利，是将水翼反向安装在航行器下，利用航行器在水面向前行驶而产生向下沉力以克服航行器的储备浮力，使其潜入水下，但向前行驶的动力仍需航行器自身提供，运转费用昂贵。

发明内容

要解决的技术问题

为了克服水下航行器需要自身携带能源、不能长期在水下工作的不足，本发明提出一种用于航行器的水下驱动联动装置。

技术方案

一种水下驱动联动装置，其特征在于包括缆绳1、纵向连杆2、第一转轴3、连接条4、第二转轴5、拉伸弹簧6、刚性立柱7、驱动翼8和底板9；纵向连杆2上安装第二转轴5，第二转轴5通过连接条4与第一转轴3相连，第一转轴3安装在刚性立柱7的上端，驱动翼8安装在第一转轴3的两侧，刚性立柱7安装在底板9上，底板9与纵向连杆2之间设有拉伸弹簧6，缆绳1安装在纵向连杆2上。

刚性立柱7沿底板9长度方向等距离分布。

至少包括3对驱动翼8，驱动翼选用NACA0012翼型。

缆绳1位于水下驱动联动装置的重心处。

有益效果

本发明提出的一种水下驱动联动装置，可使航行器长期呆在水中，无需补充能源，制造成本和运行成本低廉，在涉及海洋水下工作的各个领域有重大的应用价值。

附图说明

图1本发明的整体结构示意图

图2本发明的局部结构示意图

1-缆绳、2-纵向连杆、3-第一转轴、4-连接条，、5-第二转轴、6-拉伸弹簧、7-刚性立柱、8-驱动翼、9-底板

图3、4、5本发明在不同海洋波浪中的示意图

图6本发明安装后的整体航行器外形示意图

具体实施方式

一种水下驱动联动装置，包括缆绳1、纵向连杆2、第一转轴3、连接条4、第二转轴5、拉伸弹簧6、刚性立柱7、驱动翼8和底板9。

驱动翼8均选用NACA0012翼型，拥有其较小的阻力特性。驱动翼8安装在第一转轴3的两侧，第一转轴3安装在刚性立柱7的上端，而刚性立柱7安装在底板9上，并沿底板长度方向等距离分布。

纵向连杆2上安装第二转轴5，第二转轴5通过连接条4与第一转轴3相连。

纵向连杆2上设有缆绳1，缆绳1设置在本装置的重心处，连接着航行器和纵向连杆，在海洋中，缆绳1提供向上的拉力，保证纵向连杆2可以向上运动，为驱动翼8提供动力。

拉伸弹簧6连接纵向连杆2和底板9，拉伸弹簧6促使纵向连杆2可以上下运动，保证了整个机构运动的连续性。拉伸弹簧6与连接条4的相互配合，可防止驱动翼8过度转动，同时保证了航行器向前运动的连续性。

本发明至少包括三对驱动翼8，航行器不需要携带能源，通过本发明即可实现自主驱动。

下面结合附图说明本发明的安装及使用过程。

本发明的安装过程：首先将拉伸弹簧6、刚性立柱7安装在底板9上；然后将转轴3安装在刚性立柱7上，转轴5安装在纵向连杆2上，纵向连杆2联接拉伸弹簧6的上端；其次通过连接条4将第一转轴3和第二转轴5连接，将驱动翼8安装在第一转轴3上；最后将缆绳1安装在纵向连杆2上，缆绳1的另一端安装于航行器上。

本发明的使用过程：在海洋中波浪作用下，处于水面上的航行器将产生向上的升力，从而带动缆绳1向上运动，纵向连杆2向上运动，拉伸弹簧6产生拉力，连接条4带动第一转轴3转动，驱动翼8绕第一转轴3摆动，各翼板向下摆动，如图4所示；波浪过后，处于水面上的航行器将产生向下运动，此时缆绳1将不受力，拉伸弹簧6以及纵向连杆2的重力使纵向连杆2向下运动，连接条4带动第一转轴3转动，驱动翼8绕第一转轴3摆动，各翼板向上摆动，如图5所示；在风平浪静时，由于整体航行器的浮力导致缆绳1的拉力，而此时拉伸弹簧6和缆绳的拉力将保证纵向连杆2处于平衡位置，同时翼板也将处于平衡状态，如图3所示。

由此，航行器无论处在怎样的波浪中，都可向前航行。如此周而复始，航行器不需要携带能源，就能获得向前的推力。