一種自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)及推進(jìn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種水下推進(jìn)裝置，包括主殼體和設(shè)置于主殼體兩側(cè)的多塊板葉，設(shè)置于主殼體兩側(cè)的切換器組件、設(shè)置于主殼體尾部的螺旋槳、設(shè)置于主殼體內(nèi)部的螺旋槳主軸和傳動(dòng)組件，所述每塊板葉對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)切換器組件分別用于限制所述板葉的上下轉(zhuǎn)動(dòng)并將波浪能傳遞給傳動(dòng)組件，所述切換器組件通過傳動(dòng)組件和設(shè)置于螺旋槳主軸上的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與螺旋槳主軸連接。同時(shí)也公開了一種采用該水下推進(jìn)裝置的海洋監(jiān)測平臺(tái)。該水下推進(jìn)裝置克服了現(xiàn)有的波浪滑翔器存在較大范圍的做功盲區(qū)而造成波浪能的利用率低的問題，通過采用切換器組件將作用于板葉的波浪能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能并通過傳動(dòng)組件傳遞給尾部的螺旋槳，進(jìn)一步提高了波浪滑翔器的推進(jìn)效力。
【專利說明】—種自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)及推進(jìn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種海洋監(jiān)測平臺(tái)及推進(jìn)裝置，特別是涉及一種能更合理地利用波浪能的自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)及推進(jìn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，監(jiān)測海洋的手段有人工采樣監(jiān)測、衛(wèi)星監(jiān)測。對于人工采樣監(jiān)測手段，不能很好地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測，采樣點(diǎn)少，具有的代表性差；另外，進(jìn)行海洋工作采樣成本高、風(fēng)險(xiǎn)大。對于衛(wèi)星監(jiān)測手段，成本問題尤為突出，由間接測量而帶來的測量精度難以保證，且儀器一般不能回收，造成資源浪費(fèi)。同時(shí)對于現(xiàn)有的波浪滑翔器，其主要的缺點(diǎn)在于存在較大范圍的做功盲區(qū)，其位于葉片兩側(cè)的限位機(jī)構(gòu)僅是用來控制葉片的位置，但是葉片在上下運(yùn)動(dòng)時(shí)已經(jīng)具有了一定的動(dòng)能，如果僅是通過非彈性撞擊就會(huì)損失葉片撞擊限位機(jī)構(gòu)的能量，將降低波浪能的利用率，降低波浪滑翔器的推進(jìn)效力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能將傳統(tǒng)的波浪滑翔器的工作盲區(qū)減小，通過切換器組件將一部分波浪能轉(zhuǎn)換為螺旋槳的動(dòng)能輸出的推進(jìn)裝置以及采用該推進(jìn)裝置的自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)，其具體技術(shù)方案如下:
[0004]一種水下推進(jìn)裝置，包括主殼體和設(shè)置于主殼體兩側(cè)的多塊板葉，所述板葉通過其根部設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸與主殼體相連，還包括設(shè)置于主殼體兩側(cè)的切換器組件、設(shè)置于主殼體尾部的螺旋槳、設(shè)置于主殼體內(nèi)部的螺旋槳主軸和傳動(dòng)組件；
[0005]所述螺旋槳主軸穿過主殼體尾部與螺旋槳固連，所述每塊板葉對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)切換器組件分別用于限制所述板葉的上下轉(zhuǎn)動(dòng)并將波浪能傳遞給傳動(dòng)組件，所述切換器組件與傳動(dòng)組件連接，所述傳動(dòng)組件通過設(shè)置于螺旋槳主軸上的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與螺旋槳主軸連接。
[0006]進(jìn)一步的，每塊板葉對應(yīng)的兩個(gè)切換器組件分別設(shè)置于所述板葉上下方的主殼體上。
[0007]進(jìn)一步的，所述切換器組件包括與傳動(dòng)組件連接的圓盤、設(shè)置于板葉上緣的擋柄和用于為圓盤提供回復(fù)力矩的發(fā)條彈簧，所述擋柄垂直圓盤設(shè)置于接近圓盤邊緣處并與圓盤固接，所述發(fā)條彈簧一端與所述擋柄固接，其另一端與主殼體固接。
[0008]進(jìn)一步的，所述傳動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪和棘輪組、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)軸，所述驅(qū)動(dòng)齒輪與圓盤固接，所述驅(qū)動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪嚙合，所述從動(dòng)齒輪沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸向固接有傳動(dòng)軸，所述傳動(dòng)軸通過棘輪組與驅(qū)動(dòng)軸連接，所述驅(qū)動(dòng)軸與所述螺旋槳主軸垂直并通過設(shè)置于螺旋槳主軸上的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與螺旋槳主軸連接。
[0009]進(jìn)一步的,所述棘輪組包括設(shè)有內(nèi)齒的棘輪外轂、棘輪內(nèi)轂、簧片、棘爪和棘輪端蓋，所述所述棘輪內(nèi)轂連接傳動(dòng)軸，棘輪外轂與所述棘輪端蓋固接，所述棘輪內(nèi)轂通過其端面上垂直設(shè)置的安裝軸與棘爪連接，所述簧片設(shè)置于所述棘輪內(nèi)轂的安裝軸上，所述棘爪與所述棘輪外轂的內(nèi)齒嚙合。
[0010]進(jìn)一步的,所述錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括從動(dòng)斜齒錐齒輪和與其相互垂直嚙合的驅(qū)動(dòng)斜齒錐齒輪，所述從動(dòng)斜齒錐齒輪連接在所述螺旋槳主軸上，所述驅(qū)動(dòng)斜齒錐齒輪連接在所述驅(qū)動(dòng)軸上。
[0011]本發(fā)明的另一目的在于提供一種采用上述水下推進(jìn)裝置的自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)。其技術(shù)方案如下:
[0012]一種采用上述水下推進(jìn)裝置的自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)，包括:主平臺(tái)、連接裝置和所述水下推進(jìn)裝置，所述主平臺(tái)通過連接裝置與水下推進(jìn)裝置相連。
[0013]進(jìn)一步的，所述連接裝置為剛性或柔性連接器。
[0014]本實(shí)用新型的水下推進(jìn)裝置克服了現(xiàn)有的波浪滑翔器存在較大范圍的做功盲區(qū)，無法將板葉上受到的一部分波浪能轉(zhuǎn)化加以利用，從而造成波浪能的利用率低的問題，通過采用切換器組件將作用于板葉的波浪能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能并通過傳動(dòng)組件傳遞給尾部的螺旋槳，進(jìn)一步提高了波浪滑翔器的推進(jìn)效力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例推進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例推進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例推進(jìn)裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與主軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例推進(jìn)裝置的切換器組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例推進(jìn)裝置的棘輪組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例海洋監(jiān)測平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]如附圖1和2所述，本實(shí)用新型實(shí)施例一種水下推進(jìn)裝置，包括主殼體1、設(shè)置于主殼體I兩側(cè)的多塊板葉2，設(shè)置于主殼體I兩側(cè)的切換器組件3、設(shè)置于主殼體I尾部的螺旋槳4、設(shè)置于主殼體I內(nèi)部的螺旋槳主軸5和傳動(dòng)組件；
[0023]所述板葉2通過其根部設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸21與主殼體I相連，所述螺旋槳主軸5穿過主殼體I尾部與螺旋槳4固連，所述每塊板葉2對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)切換器組件3分別用于限制所述板葉2的上下轉(zhuǎn)動(dòng)并將波浪能傳遞給傳動(dòng)組件3，所述切換器組件3與傳動(dòng)組件連接，所述傳動(dòng)組件通過設(shè)置于螺旋槳主軸5上的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與螺旋槳主軸5連接。優(yōu)選的，所述每塊板葉2對應(yīng)的兩個(gè)切換器組件3分別設(shè)置于所述板葉2上下方的主殼體I上。
[0024]優(yōu)選的，如附圖4所示，所述切換器組件3包括與傳動(dòng)組件連接的圓盤31、設(shè)置于板葉上緣的擋柄33和用于為圓盤31提供回復(fù)力矩的發(fā)條彈簧32，所述擋柄33垂直圓盤31設(shè)置于接近圓盤31邊緣處并與圓盤31固接，所述發(fā)條彈簧32 —端與所述擋柄33固接，其另一端與主殼體I固接。
[0025]優(yōu)選的，如附圖3所示，所述傳動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)齒輪61、從動(dòng)齒輪62和棘輪組63、傳動(dòng)軸64和驅(qū)動(dòng)軸，所述驅(qū)動(dòng)齒輪61與圓盤31固接，所述驅(qū)動(dòng)齒輪61與從動(dòng)齒輪62嚙合，所述從動(dòng)齒輪62沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸向固接有傳動(dòng)軸64，所述傳動(dòng)軸64通過棘輪組63與驅(qū)動(dòng)軸連接，所述驅(qū)動(dòng)軸與所述螺旋槳主軸5垂直并通過設(shè)置于螺旋槳主軸5上的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與螺旋槳主軸5連接。
[0026]優(yōu)選的，如附圖5所示，所述棘輪組63包括設(shè)有內(nèi)齒的棘輪外轂631、棘輪內(nèi)轂632、簧片633、棘爪634和棘輪端蓋635，所述所述棘輪內(nèi)轂632連接傳動(dòng)軸64，所述棘輪外轂631與所述棘輪端蓋635固接，所述棘輪內(nèi)轂632通過其端面上垂直設(shè)置的安裝軸與棘爪634連接，所述簧片633設(shè)置于所述棘輪內(nèi)轂632的安裝軸上，所述棘爪634與所述棘輪外轂631的內(nèi)齒卩齒合。所述簧片633用于保證棘爪634與棘輪外轂631的內(nèi)齒上一旦發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)利用彈簧的力量將棘爪634頂住，以保證棘爪634盡量在內(nèi)齒的凹槽中。
[0027]優(yōu)選的，所述錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括從動(dòng)斜齒錐齒輪71和與其相互垂直嚙合的驅(qū)動(dòng)斜齒錐齒輪72，所述從動(dòng)斜齒錐齒輪71連接在所述螺旋槳主軸5上，所述驅(qū)動(dòng)斜齒錐齒輪72連接在所述驅(qū)動(dòng)軸上。
[0028]本實(shí)用新型還提供了 一種采用上述水下推進(jìn)裝置的自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)，如附圖6所示，包括:主平臺(tái)8、連接裝置9和上述實(shí)施例中的水下推進(jìn)裝置，所述主平臺(tái)8通過連接裝置9與水下推進(jìn)裝置相連。優(yōu)選的，所述連接裝置9為剛性或柔性連接器。
[0029]所述海洋監(jiān)測平臺(tái)隨著波浪起伏作垂蕩運(yùn)動(dòng)中，通過剛性或柔性連接裝置9帶動(dòng)水下推進(jìn)裝置做上下運(yùn)動(dòng)，板葉2由于推進(jìn)裝置上升(下降)運(yùn)動(dòng)時(shí)由于水阻力的作用會(huì)向運(yùn)動(dòng)相反的方向擺動(dòng)。當(dāng)波浪能量比較小時(shí)，每塊板葉2受到上下兩組切換器組件3的擋柄33限位，并且不能帶動(dòng)擋柄33轉(zhuǎn)動(dòng)，只能擺到并保持一定的姿態(tài)角，利用水流與推進(jìn)裝置的豎直方向的相對運(yùn)動(dòng)將使板葉2產(chǎn)生一個(gè)水平方向前向動(dòng)力；當(dāng)波浪能量比較大時(shí)，板葉2碰到所述切換器組件3的擋柄33，板葉2帶動(dòng)所述擋柄33繞所述傳動(dòng)軸64轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使驅(qū)動(dòng)齒輪61轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)從動(dòng)齒輪62轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)斜齒錐齒輪72轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)從動(dòng)斜齒錐齒輪71轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)螺旋槳主軸5轉(zhuǎn)動(dòng)。板葉2轉(zhuǎn)動(dòng)一定的姿態(tài)角之后不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)板葉2保持此姿態(tài)角，水流與推進(jìn)裝置的豎直方向的相對運(yùn)動(dòng)將使板葉2產(chǎn)生一個(gè)水平方向前向動(dòng)力，從而減小波浪能驅(qū)動(dòng)的做功盲區(qū)，提高推進(jìn)裝置的利用率。
[0030]總之，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水下推進(jìn)裝置，包括主殼體(I)和設(shè)置于主殼體(I)兩側(cè)的多塊板葉(2)，所述板葉(2)通過其根部設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸(21)與主殼體(I)相連，其特征在于，還包括設(shè)置于主殼體(I)兩側(cè)的切換器組件(3)、設(shè)置于主殼體(I)尾部的螺旋槳(4)、設(shè)置于主殼體(I)內(nèi)部的螺旋槳主軸(5)和傳動(dòng)組件； 所述螺旋槳主軸(5)穿過主殼體(I)尾部與螺旋槳(4)固連，所述每塊板葉(2)對應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)切換器組件(3)分別用于限制所述板葉(2)的上下轉(zhuǎn)動(dòng)并將波浪能傳遞給傳動(dòng)組件，所述切換器組件(3)與傳動(dòng)組件連接，所述傳動(dòng)組件通過設(shè)置于螺旋槳主軸(5)上的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與螺旋槳主軸(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下推進(jìn)裝置，其特征在于，每塊板葉(2)對應(yīng)的兩個(gè)切換器組件(3)分別設(shè)置于所述板葉(2)上下方的主殼體(I)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水下推進(jìn)裝置，其特征在于，所述切換器組件(3)包括與傳動(dòng)組件連接的圓盤(31)、設(shè)置于板葉上緣的擋柄(33)和用于為圓盤(31)提供回復(fù)力矩的發(fā)條彈簧(32)，所述擋柄(33)垂直圓盤(31)設(shè)置于接近圓盤(31)邊緣處并與圓盤(31)固接，所述發(fā)條彈簧(32) —端與所述擋柄(33)固接，其另一端與主殼體(I)固接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下推進(jìn)裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)齒輪(61)、從動(dòng)齒輪(62)和棘輪組(63)、傳動(dòng)軸(64)和驅(qū)動(dòng)軸，所述驅(qū)動(dòng)齒輪(61)與圓盤(31)固接，所述驅(qū)動(dòng)齒輪(61)與從動(dòng)齒輪(62)嚙合，所述從動(dòng)齒輪(62)沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸向固接有傳動(dòng)軸(64)，所述傳動(dòng)軸(64)通過棘輪組(63)與驅(qū)動(dòng)軸連接，所述驅(qū)動(dòng)軸與所述螺旋槳主軸(5)垂直并通過設(shè)置于螺旋槳主軸(5)上的錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與螺旋槳主軸(5)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水下推進(jìn)裝置，其特征在于，所述棘輪組(63)包括設(shè)有內(nèi)齒的棘輪外轂(631)、棘輪內(nèi)轂(632)、簧片(633)、棘爪(634)和棘輪端蓋(635)，所述所述棘輪內(nèi)轂(632)連接傳動(dòng)軸(64)，棘輪外轂(631)與所述棘輪端蓋(635)固接，所述棘輪內(nèi)轂(632)通過其端面上垂直設(shè)置的安裝軸與棘爪(634)連接，所述簧片(633)設(shè)置于所述棘輪內(nèi)轂(632)的安裝軸上，所述棘爪(634)與所述棘輪外轂(631)的內(nèi)齒嚙合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的水下推進(jìn)裝置，其特征在于，所述錐齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括從動(dòng)斜齒錐齒輪(71)和與其相互垂直嚙合的驅(qū)動(dòng)斜齒錐齒輪(72),所述從動(dòng)斜齒錐齒輪(71)連接在所述螺旋槳主軸(5)上，所述驅(qū)動(dòng)斜齒錐齒輪(72)連接在所述驅(qū)動(dòng)軸上。
7.一種自給自足的海洋監(jiān)測平臺(tái)，其特征在于，包括:主平臺(tái)(8)、連接裝置(9)和權(quán)利要求6所述的水下推進(jìn)裝置，所述主平臺(tái)(8)通過連接裝置(9)與所述水下推進(jìn)裝置相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水下推進(jìn)裝置，其特征在于，所述連接裝置(9)為剛性或柔性連接器。
【文檔編號(hào)】B63H19/02GK203698637SQ201420042400
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】于佳弘, 劉煥磊, 周昭志, 章豪榮, 潘明豪 申請人:于佳弘