CN104443322A - 一种新型载人潜水器 - Google Patents

Abstract

一种新型载人潜水器，其推进装置包括主推进部件和辅推进部件，主推进部件包括设置在平衡翼的主推进电机，主推进电机为三台，主推进电机Ⅰ装在平衡翼的中间位置处，主推进电机Ⅱ和主推进电机Ⅲ对称布置在主推进电机Ⅰ的两侧，主推进电机的轴线方向与载人潜水器的主轴线方向平行，主推进部件还包括装在各个主推进电机上的桨叶。本发明集水下作业和观光游览等多种功能于一身，克服了现有技术中潜水器形式单一、运动不灵活的缺陷，实现了立体空间内载人潜水器的多自由度运动，为载人潜水器在复杂的海底地貌环境作业提供了有力支持。

Description

一种新型载人潜水器

技术领域

本发明涉及载人潜水器技术领域，尤其是涉及一种具有主推进部件和辅推进部件、可在水中灵活升降及转向的载人潜水器。

背景技术

载人潜水器是指可在水下进行操纵，并能携带乘员的水密潜水器。该种潜水器不仅可用于水下试验，还可用于水下地质地貌和资源勘探、水下科学考察、水下工程施工、水下救援、水下捕捞、水下观光等工作用途。常规载人潜水器或者潜艇的移动方式存在以下不足：1）潜水器或者潜艇的移动依靠舵叶来调整运动方向，该操控方式实现的前提是潜水器或者潜艇处于运动状态中，因为只有在运动状态下舵叶才能发挥作用，不运动就无法实现潜水器或者潜艇的转向；2）难以实现水下上、下、左、右的平移运动，以及各个方向的斜平移运动。就是最为先进的蛟龙号，其左右调向也仅仅依靠后面螺旋桨的不平衡转速来实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种载人潜水器，该潜水器改变了传统技术中舵叶转向方式，而采用主推进部件和辅推进部件达到灵转向的目的，采用的技术方案是：一种新型载人潜水器，包括艏部、舯部和艉部，在艉部上设有平衡翼，舯部设有耐压舱，在耐压舱的上部、左右两侧均设有压载水舱，潜水器的下面两侧装有蓄电池筒，调整水罐位于耐压舱的下面、两个蓄电池筒之间，在蓄电池筒的前端装有机械手，其特征在于：所述载人潜水器还包括推进装置，所述推进装置包括主推进部件和辅推进部件，所述主推进部件包括设置在所述平衡翼的主推进电机，所述主推进电机为三台，主推进电机Ⅰ装在平衡翼的中间位置处，主推进电机Ⅱ和主推进电机Ⅲ对称布置在所述主推进电机Ⅰ的两侧，所述主推进电机的轴线方向与所述载人潜水器的主轴线方向平行，所述主推进部件还包括装在各个主推进电机上的桨叶。

本发明的技术方案还有：所述辅推进部件包括艉垂直辅推部件，所述艉垂直辅推部件包括艉垂直电机，所述艉垂直电机位于艉部的槽道中，在艉垂直电机上装有桨叶；所述辅推进部件还包括艏垂直辅推部件，所述艏垂直辅推部件包括艏垂直电机，所述艏垂直电机位于艏部的槽道中，在艏垂直电机上装有桨叶。

本发明的技术方案还有：所述辅推进部件还包括艉水平辅推部件，所述艉水平辅推部件包括艉水平辅推电机，所述艉水平电机位于艉部的下部、且靠近耐压舱位置处，在艉水平辅推电机上装有桨叶；所述辅推进部件包括艏水平辅推部件，所述艏水平辅推部件包括艏水平电机，所述艏水平电机位于艏部，在艏水平电机上装有桨叶。

本发明的技术方案还有：所述压载水舱共四个，每侧两个，对称布置。

本发明的技术方案还有：所述载人潜水器还包括供氧系统，所述供氧系统包括氧气瓶及与所述氧气瓶连接的单人呼吸器，所述供氧系统装在耐压舱中。

本发明的技术方案还有：在机械手的前端装有摄像头，所述摄像头与所述载人潜水器的控制系统连接。

本发明的技术方案还有：所述艏垂直电机和艉垂直电机的轴线与所述载人潜水器的主轴线方向垂直。

本发明的技术方案还有：所述艏水平电机和艉水平电机的轴线与载人潜水器的主轴线方向垂直，也与艏垂直电机和艉垂直电机的轴线方向垂直。

本发明的有益效果在于：1）本潜水器三部主推进电机通过其转速大小和正反转的控制完成潜水器的调速行进和前后平移运动；通过艉、艏两部垂直推进电机实现潜水器在水下的升降平移运动，使得潜水器能够悬浮在不同深度的水层；单独开启艏部或者艉部水平推进电机壳实现潜水器的左右调向，同时打开两部水平推进电机实现向左或者向右的水平平移运动；通过水平推进电机和垂直推进电机的配合，实现潜水器在立体空间水域的斜向平移运动。2）本发明集水下作业和观光游览等多种功能于一身，克服了现有技术中潜水器形式单一、运动不灵活的缺陷，实现了立体空间内载人潜水器的多自由度运动，为载人潜水器在复杂的海底地貌环境作业提供了有力支持。

附图说明

附图1是本发明的主视图，附图2是附图1的后视图，附图3是附图1的俯视图，附图4是附图2的H-H视图，附图5是附图1的A-A视图，附图6是附图1的B-B视图，附图7是附图1的C-C视图，附图8 是附图1的D-D视图，附图9是附图1的E-E视图，附图10是附图1的F-F视图，附图11是附图1的G-G视图，附图12是附图1中平衡翼结构示意图，附图13是附图1的右视图。其中1是球形观察窗，2是耐压舱，3是压力传感器，4是水下照明灯，5是机械手，6是艏水平辅推部件，7是艏垂直辅推部件，8是艉水平辅推部件，9是艉垂直辅推部件，10是补重水罐，11是浮力调整水罐，12是平板观察窗，13是仪表板，14是操纵台，15是指南针，16是座椅，17是电池筒通风管，18是水声电话，19是灭火器，20是应急电源，21是应急食品箱，22是DC 24V配电板，23是DC 120V配电板，24是液压泵，25是还原药板箱，26是仪表显示板，27是仪表显示板，28是舱顶灯，29是机械手操纵盒，30是25W电台，31是信号浮标，32是天线，33是空气滤器，34是二氧化碳收集吸收装置，35是空气再生装置，36是饮用水桶，37是单人呼吸器，38是救生浮标，39是救生浮标卷车，40是高压空气瓶，41是氧气瓶，42是主推进部件，43是平衡翼，44是压载水仓，45是蓄电池筒，46是可弃压载，47是可弃压载抛弃装置，48是调整水罐进出水阀，49是水滤器，50是水泵，51是吊环，52是钢制水密舱口盖，53是拖钩，54是探测仪，55是二氧化碳分析仪，56是氧气分析仪，57是基座，58是浮力调整水罐通气阀，59是右补重水罐进出水阀，60是左补重水罐进出水阀，61是压载水舱吹除阀，62是补重水罐通气阀，63是压载水舱通气阀，64是补重水罐通海阀，65是舱室通气阀，66是弦侧阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。本发明公开了一种载人潜水器，包括艏部、舯部和艉部，在艉部上设有平衡翼43，舯部设有耐压舱2，在耐压舱2的上部、左右两侧均设有压载水舱44，潜水器的下面两侧装有蓄电池筒45，调整水罐位于耐压舱的下面、两个蓄电池筒45之间，在蓄电池筒45的前端装有机械手5。

本潜水器的推进装置包括主推进部件42和辅推进部件，主推进部件42包括设置在平衡翼43处的主推进电机，主推进电机为三台，主推进电机Ⅰ装在平衡翼43的中间位置处，主推进电机Ⅱ和主推进电机Ⅲ对称布置在主推进电机Ⅰ的两侧，主推进部件42还包括装在各个主推进电机上的桨叶，主推进电机的主轴线方向与载人潜水器主轴线方向相同。从上述布局可知，三部主推进电机呈“品”字型排布，是整个载人潜水器前进和后退的动力。

   辅推进部件包括艉垂直辅推部件9和艏垂直辅推部件7，艉垂直辅推部件9包括艉垂直电机，艉垂直电机位于艉部的槽道中，在艉垂直电机上装有桨叶。艏垂直辅推部件7包括艏垂直电机，艏垂直电机位于艏部的槽道中，在艏垂直电机上装有桨叶。通过艉垂直电机和艏垂直电机的作用，能够实现载人潜水器在全潜状态下的下潜和上浮，保证潜水器能够悬浮在不同深度的水层中。

   辅推进部件还包括艉水平辅推部件8和艏水平辅推部件6，艉水平辅推部件8包括艉水平辅推电机，艉水平电机位于艉部的下部、且靠近耐压舱2位置处，在艉水平辅推电机上装有桨叶。艏水平辅推部件6包括艏水平电机，艏水平电机位于艏部，在艏水平电机上也装有桨叶。通过艉水平电机和艏水平电机的作用，实现载人潜水器的左转弯、右转弯、左平移和右平移。

载人潜水器还包括供氧系统，供氧系统包括氧气瓶41及与氧气瓶41连接的单人呼吸器37，供氧系统装在耐压舱2中。本潜水器额定载人数为两人，并可潜至水下150米的深度。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种新型载人潜水器，包括艏部、舯部和艉部，在艉部上设有平衡翼，舯部设有耐压舱，在耐压舱的上部、左右两侧均设有压载水舱，潜水器的下面两侧装有蓄电池筒，调整水罐位于耐压舱的下面、两个蓄电池筒之间，在蓄电池筒的前端装有机械手，其特征在于：所述载人潜水器还包括推进装置，所述推进装置包括主推进部件和辅推进部件，所述主推进部件包括设置在所述平衡翼的主推进电机，所述主推进电机为三台，主推进电机Ⅰ装在平衡翼的中间位置处，主推进电机Ⅱ和主推进电机Ⅲ对称布置在所述主推进电机Ⅰ的两侧，所述主推进电机的轴线方向与所述载人潜水器的主轴线方向平行，所述主推进部件还包括装在各个主推进电机上的桨叶。

2.按照权利要求1所述的载人潜水器，其特征在于：所述辅推进部件包括艉垂直辅推部件，所述艉垂直辅推部件包括艉垂直电机，所述艉垂直电机位于艉部的槽道中，在艉垂直电机上装有桨叶；所述辅推进部件还包括艏垂直辅推部件，所述艏垂直辅推部件包括艏垂直电机，所述艏垂直电机位于艏部的槽道中，在艏垂直电机上装有桨叶。

3.按照权利要求2所述的载人潜水器，其特征在于：所述辅推进部件还包括艉水平辅推部件，所述艉水平辅推部件包括艉水平辅推电机，所述艉水平电机位于艉部的下部、且靠近耐压舱位置处，在艉水平辅推电机上装有桨叶；所述辅推进部件包括艏水平辅推部件，所述艏水平辅推部件包括艏水平电机，所述艏水平电机位于艏部，在艏水平电机上装有桨叶。

4.按照权利要求3所述的载人潜水器，其特征在于：所述压载水舱共四个，每侧两个，对称布置。

5.按照权利要求3所述的载人潜水器，其特征在于：所述载人潜水器还包括供氧系统，所述供氧系统包括氧气瓶及与所述氧气瓶连接的单人呼吸器，所述供氧系统装在耐压舱中。

6.按照权利要求3所述的载人潜水器，其特征在于：在机械手的前端装有摄像头，所述摄像头与所述载人潜水器的控制系统连接。

7.按照权利要求3所述的载人潜水器，其特征在于：所述艏垂直电机和艉垂直电机的轴线与所述载人潜水器的主轴线方向垂直。

8.按照权利要求7所述的载人潜水器，其特征在于：所述艏水平电机和艉水平电机的轴线与载人潜水器的主轴线方向垂直，也与艏垂直电机和艉垂直电机的轴线方向垂直,6是艏水平辅推部件，7是艏垂直辅推部件，8是艉水平辅推部件，9是艉垂直辅推部件。