CN107187571A - 一种新型喷泵轴对称矢量喷管 - Google Patents
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Abstract
一种新型喷泵轴对称矢量喷管，它涉及喷泵技术领域；球阀的圆周均布有右偏航控制阀和左偏航控制阀，右偏航控制阀和左偏航控制阀之间设置有俯仰控制阀；俯仰控制阀、右偏航控制阀和左偏航控制阀分别通过控制杆与球阀的表面连接；三个控制杆的一端分别设置有第一球体、第二球体和第三球体；所述的链条绕设在齿轮上，电机与齿轮驱动连接，链条的两端分别与第二球体和第三球体焊接；所述的第一球体上连接有曲臂，曲臂的一端与底座连接，底座与滑轨滑动连接。本发明所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，球阀在垂直方向的转动与水平方向的转动独立完成，分别控制球阀出口在水平方向的转动与竖直方向的运动。
Description
技术领域
本发明涉及喷泵技术领域，具体涉及一种新型喷泵轴对称矢量喷管。
背景技术
泵喷水推进器又称为喷水推进泵。随着20世纪后期以高性能船舶为代表的水上运输高速化的发展，由于泵喷水推进器优越的抗空泡特性等水利性能以及结构优势（机动性和操纵性好、适合浅水航行、振动噪声小、水声信号低、高航速时效率高、抗空泡能力强等）使其适用及需求范围越来越广，发展势头迅猛。
传统的倒车水斗的倒车效率低。而且在正常航行中，倒车水斗会有附加阻力。有的转向结构在转向时会有推力消失的现象。希望出现舰艇推力矢量技术这种综合性很强的技术，是推力转向喷管技术和航行体/推进/控制系统一体化技术的高度集成，能实现水下航行器的俯仰偏航。目前推力矢量控制技术多使用于航空领域，是非传统的飞行控制技术，通过运用机械装置改变发动机尾喷管喷流方向，从而产生侧向力来控制飞行器的运动。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种能够分别控制球阀出口在水平方向的转动与竖直方向的运动的新型喷泵轴对称矢量喷管。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含球阀、矢量喷管喷口、俯仰控制阀、右偏航控制阀、左偏航控制阀、控制杆、第一球体、第二球体、第三球体、链条、齿轮、曲臂、底座、滑轨；所述的球阀上设置有矢量喷管喷口，球阀的圆周均布有右偏航控制阀和左偏航控制阀，右偏航控制阀和左偏航控制阀之间设置有俯仰控制阀；俯仰控制阀、右偏航控制阀和左偏航控制阀分别通过控制杆与球阀的表面连接；三个控制杆的一端分别设置有第一球体、第二球体和第三球体；所述的链条绕设在齿轮上，电机与齿轮驱动连接，链条的两端分别与第二球体和第三球体焊接；所述的第一球体上连接有曲臂，曲臂的一端与底座连接，底座与滑轨滑动连接。
作为优选，所述的球阀的表面设置有三个滑槽，控制杆设置在滑槽内。
作为优选，所述的第一球体、第二球体和第三球体包含内球体和外球壳，内球体的外周包覆有外球壳。
作为优选，所述的滑槽的宽度略大于控制杆的直径。
作为优选，所述的曲臂与底座铰接。
作为优选，所述的俯仰控制阀与右偏航控制阀或左偏航控制阀呈90°角设置。
本发明操作时，电机运转，可通过控制电机的转动来控制齿轮的转动，从而使得链条移动所需要的距离，来拉动控制杆转动，从而来控制球阀的左右转动，从而使得其在水平方向的出水方向发生改变；球阀在竖直方向的转动通过曲臂的往复运动完成，第一球体的外球壳与曲臂焊接在一起，通过底座在滑轨上的前后运动使得曲臂推动控制杆进行往复运动进而使得矢量喷管喷口在竖直方向上的方向发生改变；链条的长度应该使得电机所控制齿轮的旋转量完全作用于两个控制杆，使得球阀转动。
采用上述结构后，本发明产生的有益效果为：本发明所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，球阀在垂直方向的转动与水平方向的转动独立完成，采用相互独立的两个系统控制，分别控制球阀出口在水平方向的转动与竖直方向的运动，两者可同时进行，本发明具有结构简单、设置合理、制作成本低等优点。
附图说明
图1是本发明球阀的立体结构图；
图2是本发明第一球体、第二球体或第三球体的结构图；
图3是本发明右偏航控制阀和左偏航控制阀的控制结构图；
图4是本发明俯仰控制阀的控制结构图。
附图标记说明：
球阀1、矢量喷管喷口2、滑槽3、俯仰控制阀4、右偏航控制阀5、左偏航控制阀6、控制杆7、第一球体8、第二球体9、第三球体10、链条11、齿轮12、曲臂13、底座14、滑轨15、内球体16、外球壳17。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
参看如图1——图4所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含球阀1、矢量喷管喷口2、俯仰控制阀4、右偏航控制阀5、左偏航控制阀6、控制杆7、第一球体8、第二球体9、第三球体10、链条11、齿轮12、曲臂13、底座14、滑轨15；所述的球阀1上设置有矢量喷管喷口2，球阀1的圆周均布有右偏航控制阀5和左偏航控制阀6，右偏航控制阀5和左偏航控制阀6之间设置有俯仰控制阀4；所述的球阀1的表面设置有三个滑槽3，俯仰控制阀4、右偏航控制阀5和左偏航控制阀6分别通过控制杆7与球阀1的表面连接；三个控制杆7的一端分别设置有第一球体8、第二球体9和第三球体10；所述的链条11绕设在齿轮12上，电机与齿轮12驱动连接，链条11的两端分别与第二球体9和第三球体10焊接；所述的第一球体8上连接有曲臂13，曲臂13的一端与底座14连接，底座14与滑轨15滑动连接。
作为优选，所述的球阀1的表面设置有三个滑槽3，控制杆7设置在滑槽3内。
作为优选，所述的第一球体8、第二球体9和第三球体10包含内球体16和外球壳17，内球体16的外周包覆有外球壳17。
作为优选，所述的滑槽3的宽度略大于控制杆7的直径。
作为优选，所述的曲臂13与底座14铰接。
作为优选，所述的俯仰控制阀4与右偏航控制阀5或左偏航控制阀6呈90°角设置。
本具体实施方式操作时，电机运转，可通过控制电机的转动来控制齿轮12的转动，从而使得链条11移动所需要的距离，来拉动控制杆7转动，从而来控制球阀的左右转动，从而使得其在水平方向的出水方向发生改变；球阀在竖直方向的转动通过曲臂13的往复运动完成，第一球体8的外球壳与曲臂13焊接在一起，通过底座14在滑轨15上的前后运动使得曲臂13推动控制杆进行往复运动进而使得矢量喷管喷口2在竖直方向上的方向发生改变；链条11的长度应该使得电机所控制齿轮12的旋转量完全作用于两个控制杆7，使得球阀1转动。
采用上述结构后，本具体实施方式产生的有益效果为：本具体实施方式所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，球阀在垂直方向的转动与水平方向的转动独立完成，采用相互独立的两个系统控制，分别控制球阀出口在水平方向的转动与竖直方向的运动，两者可同时进行，本具体实施方式具有结构简单、设置合理、制作成本低等优点。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种新型喷泵轴对称矢量喷管，其特征在于：它包含球阀、矢量喷管喷口、俯仰控制阀、右偏航控制阀、左偏航控制阀、控制杆、第一球体、第二球体、第三球体、链条、齿轮、曲臂、底座、滑轨；所述的球阀上设置有矢量喷管喷口，球阀的圆周均布有右偏航控制阀和左偏航控制阀，右偏航控制阀和左偏航控制阀之间设置有俯仰控制阀；俯仰控制阀、右偏航控制阀和左偏航控制阀分别通过控制杆与球阀的表面连接；三个控制杆的一端分别设置有第一球体、第二球体和第三球体；所述的链条绕设在齿轮上，电机与齿轮驱动连接，链条的两端分别与第二球体和第三球体焊接；所述的第一球体上连接有曲臂，曲臂的一端与底座连接，底座与滑轨滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，其特征在于：所述的球阀的表面设置有三个滑槽，控制杆设置在滑槽内。
3.根据权利要求1所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，其特征在于：所述的第一球体、第二球体和第三球体包含内球体和外球壳，内球体的外周包覆有外球壳。
4.根据权利要求2所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，其特征在于：所述的滑槽的宽度略大于控制杆的直径。
5.根据权利要求1所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，其特征在于：所述的曲臂与底座铰接。
6.根据权利要求1所述的一种新型喷泵轴对称矢量喷管，其特征在于：所述的俯仰控制阀与右偏航控制阀或左偏航控制阀呈90°角设置。
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