CN109895987B - 一种海洋机器人用舵折叠装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于水下航行体领域，具体地说是一种海洋机器人用舵折叠装置，舵机安装于海洋机器人航行体上，支撑舵杆的一端与舵机的输出轴相连，另一端与动舵杆的一端铰接，舵叶连接于动舵杆的另一端；舵叶在折叠状态由海洋机器人航行体上设置的电磁铁吸住固定，在舵叶与海洋机器人航行体之间设有分离弹簧，分离弹簧在舵叶折叠时处于压缩状态，舵叶在电磁铁断电后通过分离弹簧的弹力作用与电磁铁分离、并和动舵杆共同绕与支撑舵杆的铰接处转动展开；支撑舵杆上设有在舵叶处于展开状态使动舵杆与支撑舵杆连接固定的舵杆锁止机构。本发明使用分离弹簧、锁止弹簧作为舵叶展开及锁止的动力，结构简单。

Description

一种海洋机器人用舵折叠装置

技术领域

本发明属于水下航行体领域，具体地说是一种海洋机器人用舵折叠装置。

背景技术

在海洋机器人上，舵及舵叶是重要的组成部分；但是，舵作为海洋机器人航行体的突出部分，在存储及投放过程中容易受到碰撞。同时，部分海洋机器人在投放前不允许表面出现明显的突起；因此，舵及舵叶的折叠机构成为部分海洋机器人研制过程的重要组成部分。

发明内容

为了满足上述需求，本发明的目的在于提供一种海洋机器人用舵折叠装置。该舵折叠装置可以在投放前将舵叶完全收于航行体内，在投放后按指令展开并锁止。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括舵叶、动舵杆、舵杆锁止机构、支撑舵杆、舵机、电磁铁及分离弹簧，其中舵机安装于海洋机器人航行体上，所述支撑舵杆的一端与该舵机的输出轴相连，另一端与所述动舵杆的一端铰接，舵叶连接于该动舵杆的另一端；所述舵叶在折叠状态由海洋机器人航行体上设置的电磁铁吸住固定，在该舵叶与海洋机器人航行体之间设有分离弹簧，所述分离弹簧在舵叶折叠时处于压缩状态，舵叶在所述电磁铁断电后通过该分离弹簧的弹力作用与电磁铁分离并和所述动舵杆共同绕与支撑舵杆的铰接处转动展开；所述支撑舵杆上设有在舵叶处于展开状态使动舵杆与支撑舵杆连接固定的舵杆锁止机构；

其中：所述动舵杆与支撑舵杆之间设有辅助展开机构，该辅助展开机构包括辅助舵杆A、辅助舵杆B及展舵弹簧，所述辅助舵杆A的一端铰接于支撑舵杆上，另一端与所述辅助舵杆B的一端铰接，该辅助舵杆B的另一端与所述动舵杆铰接，在所述辅助舵杆A与辅助舵杆B之间设有展舵弹簧，该展舵弹簧的两端均通过导向杆与所述辅助舵杆A及辅助舵杆B铰接；

所述舵杆锁止机构包括分别套设在支撑舵杆上的锁止套及锁止弹簧，该锁止弹簧的一端连接于所述支撑舵杆上，另一端与所述锁止套相连，该锁止套在所述舵叶展开到位后通过锁止弹簧的作用推到动舵杆上，实现所述动舵杆与支撑舵杆的连接固定；

所述支撑舵杆及动舵杆上分别设有凸起A和凸起B，所述锁止弹簧的一端固定于该凸起A上，所述锁止套在舵叶展开到位后套入动舵杆上，并通过所述凸起B限位。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明使用分离弹簧、锁止弹簧作为舵叶展开及锁止的动力，结构简单。

2.本发明在支撑舵杆与动舵杆之间设置了两个辅助舵杆，并在两个辅助舵杆之间设置了展舵弹簧，可以对舵叶和动舵杆的展开起到辅助作用。

附图说明

图1为本发明舵折叠状态的结构示意图；

图2为本发明舵展开状态的结构示意图；

其中：1为舵叶，2为动舵杆，3为锁止套，4锁止弹簧，5为支撑舵杆，6为展舵弹簧，7为舵机，8为辅助舵杆A，9为辅助舵杆B，10为电磁铁，11为分离弹簧，12为凸起A，13为凸起B，14为海洋机器人航行体，15为导向杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1、图2所示，本发明包括舵叶1、动舵杆2、舵杆锁止机构、支撑舵杆5、舵机7、电磁铁10及分离弹簧11，其中舵机7固定于海洋机器人航行体14上，支撑舵杆5的一端与该舵机7的输出轴固定连接，另一端与动舵杆2的一端通过销轴铰接，舵叶1固定连接于该动舵杆2的另一端；舵叶1与动舵杆2可绕销轴转动。舵叶1在折叠状态由海洋机器人航行体14上设置的电磁铁10吸住固定，在该舵叶1与海洋机器人航行体14之间设有分离弹簧11，分离弹簧11在舵叶1折叠时处于压缩状态，舵叶1在电磁铁10断电后通过该分离弹簧11的弹力作用与电磁铁10分离并和动舵杆2共同绕与支撑舵杆5铰接的销轴转动展开。

动舵杆2与支撑舵杆5之间设有辅助展开机构，该辅助展开机构包括辅助舵杆A8、辅助舵杆B9及展舵弹簧6，辅助舵杆A8的一端铰接于支撑舵杆5上，另一端与辅助舵杆B9的一端铰接，该辅助舵杆B9的另一端与动舵杆2铰接。在辅助舵杆A8与辅助舵杆B9之间设有展舵弹簧6，该展舵弹簧6的两端均通过导向杆15与辅助舵杆A8及辅助舵杆B9铰接。

支撑舵杆5上设有在舵叶1处于展开状态使动舵杆2与支撑舵杆5连接固定的舵杆锁止机构。该舵杆锁止机构包括分别套设在支撑舵杆5上的锁止套3及锁止弹簧4，该锁止弹簧4的一端连接于支撑舵杆5上，另一端与锁止套3相连，该锁止套3在舵叶1展开到位后通过锁止弹簧4的作用推到动舵杆2上，可以随动舵杆2的运动而运动，实现动舵杆2与支撑舵杆5的连接固定。本发明在支撑舵杆5及动舵杆2上分别设有凸起A12和凸起B13，锁止弹簧4的一端固定于该凸起A12上、并可通过该锁止弹簧4进行轴向限位，锁止套3在舵叶1展开到位后套入动舵杆2上，并通过凸起B13限位。

本发明舵折叠装置的展开过程为：

电磁铁10断电后，舵叶1在分离弹簧11的作用下与电磁铁10分离，动舵杆2在展舵弹簧6的辅助作用下带动舵叶1展开；在舵叶1展开到位后，舵杆锁止机构的锁止套3在锁止弹簧4作用下套入动舵杆2，完成动舵杆2与支撑舵杆5的连接固定；然后舵机7在主控计算机控制下改变舵叶1的角度。

Claims (3)

1.一种海洋机器人用舵折叠装置，其特征在于：包括舵叶(1)、动舵杆(2)、舵杆锁止机构、支撑舵杆(5)、舵机(7)、电磁铁(10)及分离弹簧(11)，其中舵机(7)安装于海洋机器人航行体(14)上，所述支撑舵杆(5)的一端与该舵机(7)的输出轴相连，另一端与所述动舵杆(2)的一端铰接，舵叶(1)连接于该动舵杆(2)的另一端；所述舵叶(1)在折叠状态由海洋机器人航行体(14)上设置的电磁铁(10)吸住固定，在该舵叶(1)与海洋机器人航行体(14)之间设有分离弹簧(11)，所述分离弹簧(11)在舵叶(1)折叠时处于压缩状态，舵叶(1)在所述电磁铁(10)断电后通过该分离弹簧(11)的弹力作用与电磁铁(10)分离并和所述动舵杆(2)共同绕与支撑舵杆(5)的铰接处转动展开；所述支撑舵杆(5)上设有在舵叶(1)处于展开状态使动舵杆(2)与支撑舵杆(5)连接固定的舵杆锁止机构；

所述动舵杆(2)与支撑舵杆(5)之间设有辅助展开机构，该辅助展开机构包括辅助舵杆A(8)、辅助舵杆B(9)及展舵弹簧(6)，所述辅助舵杆A(8)的一端铰接于支撑舵杆(5)上，另一端与所述辅助舵杆B(9)的一端铰接，该辅助舵杆B(9)的另一端与所述动舵杆(2)铰接，在所述辅助舵杆A(8)与辅助舵杆B(9)之间设有展舵弹簧(6)，该展舵弹簧(6)的两端均通过导向杆(15)与所述辅助舵杆A(8)及辅助舵杆B(9)铰接。

2.根据权利要求1所述的海洋机器人用舵折叠装置，其特征在于：所述舵杆锁止机构包括分别套设在支撑舵杆(5)上的锁止套(3)及锁止弹簧(4)，该锁止弹簧(4)的一端连接于所述支撑舵杆(5)上，另一端与所述锁止套(3)相连，该锁止套(3)在所述舵叶(1)展开到位后通过锁止弹簧(4)的作用推到动舵杆(2)上，实现所述动舵杆(2)与支撑舵杆(5)的连接固定。

3.根据权利要求2所述的海洋机器人用舵折叠装置，其特征在于：所述支撑舵杆(5)及动舵杆(2)上分别设有凸起A(12)和凸起B(13)，所述锁止弹簧(4)的一端固定于该凸起A(12)上，所述锁止套(3)在舵叶(1)展开到位后套入动舵杆(2)上，并通过所述凸起B(13)限位。

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