CN110844067B - 一种空间两栖矢量推进器 - Google Patents

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Abstract

一种空间两栖矢量推进器属于空间两栖航行器技术领域,目的在于解决现有技术存在的问题。本发明包括:支撑机架;和支撑机架上形成的球形槽形成球面副的无轴水下推进器;带动无轴水下推进器转动的矢量推进控制装置;空中推进装置,空中推进装置包括设置在上机架内的空中螺旋桨、一端和空中螺旋桨螺纹连接的螺旋桨轴以及和螺旋桨轴穿过无轴水下推进器的另一端固定连接的限位块;设置在上机架内的推进转换装置,通过推进转换装置实现空中和水下推进的转换;设置在上机架内的螺旋桨固定装置,通过螺旋桨固定装置对收回在上机架内的空中螺旋桨进行固定或松开;以及设置在下机架内的水密接插件,通过水密接插件实现推进器信号及能源的传输。

Description

一种空间两栖矢量推进器
技术领域
本发明属于空间两栖航行器技术领域,具体涉及一种空间两栖矢量推进器。
背景技术
由于单一空间机器人的固有缺陷,在科研及军事需求的推动下,世界上主要海洋国家正在加紧空间两栖机器人技术的研究。目前关于空间两栖机器人一体化推进器及空间矢量推进技术研究较少,但随着空间两栖机器人的发展,该技术亟需突破。
目前,空间两栖推进器均为分散结构,即水下推进器与空中推进器不能做到一体化,这导致了推进器体积及质量大,能源利用率低,而且推进器只能实现单一方向推进,灵活性差。
发明内容
本发明的目的在于提出一种空间两栖矢量推进器,解决现有技术存在的推进器体积大、质量大、能源利用率低、推进方向单一以及灵活性差的问题。
为实现上述目的,本发明的一种空间两栖矢量推进器包括:
支撑机架,所述支撑机架包括螺纹连接的上机架和下机架,所述上机架和下机架配合处形成球形槽;
和所述支撑机架上形成的球形槽形成球面副的无轴水下推进器,通过所述无轴水下推进器实现水下推进;
设置在所述上机架内带动无轴水下推进器相对支撑机架绕球形槽球心转动的矢量推进控制装置;
和所述无轴水下推进器同轴设置的空中推进装置,所述空中推进装置包括设置在所述上机架内的空中螺旋桨、一端和所述空中螺旋桨螺纹连接的螺旋桨轴以及和螺旋桨轴穿过无轴水下推进器的另一端固定连接的限位块;
设置在所述上机架内的推进转换装置,所述推进转换装置带动螺旋桨轴沿轴向螺旋进给运动,带动空中螺旋桨相对上机架伸出或缩回,使螺旋桨轴一端实现和空中螺旋桨的结合或脱离,使螺旋桨轴另一端的限位块与无轴水下推进器结合或脱离,螺旋桨轴沿轴向两端极限位置时均和所述无轴水下推进器固定连接;
设置在所述上机架内的螺旋桨固定装置,通过所述螺旋桨固定装置对收回在上机架内的空中螺旋桨进行固定或松开;
以及设置在下机架内的水密接插件,通过水密接插件实现推进器信号及能源的传输。
所述无轴水下推进器包括:
和所述球形槽转动配合的密封壳体;
设置在所述密封壳体内的无轴推进动力结构;
以及水下推进器桨叶,所述水下推进器桨叶由四个相同桨叶组成,中心位置形成轴孔,水下推进器桨叶中心位置为磁性材料,下端面设置有棘爪;通过无轴推进动力结构带动水下推进器桨叶相对密封壳体绕自身轴线转动。
所述无轴推进动力结构包括:
和所述密封壳体内壁固定连接的外定子支撑环;
通过内转子轴承和所述密封壳体内壁转动配合的内转子机架,所述内转子机架和所述密封壳体接触处设置有第二O形密封圈;
支撑于所述内转子机架上的内转子机壳,水下推进器桨叶和所述内转子机壳固定连接;
固定在所述内转子机壳外壁的永磁体磁极;
固定在所述外定子支撑环内壁的铁芯;
以及设置在所述永磁体磁极和铁芯之间的励磁绕组。
所述螺旋桨轴包括两段,一段为丝杠,另一段为光轴,所述丝杠一端和空中螺旋桨螺纹连接,另一端和所述光轴的一端螺纹连接,所述光轴的另一端穿过所述水下推进器桨叶中心的轴孔和所述限位块固定连接,所述光轴和水下推进器桨叶中心的轴孔过渡配合;所述丝杠和光轴均为永磁铁,丝杠和光轴配合处磁性相同,所述限位块上端面设置有和水下推进器桨叶下端面的棘爪配合的棘爪,当螺旋桨轴和所述空中螺旋桨整体相对上机架伸出后,限位块和所述水下推进器桨叶棘爪配合。
所述矢量推进控制装置包括圆周均布的四组,每组包括:
通过第一电机固定结构固定在所述上机架内的第一直线电机,所述第一直线电机以螺旋桨轴为圆心沿径向设置;
和所述第一直线电机输出轴端部形成球面副的推进磁铁,所述推进磁铁的磁性与丝杠和光轴接触处磁性相同。
所述矢量推进控制装置的每组还包括设置在第一直线电机和推进磁铁配合的球面副内的两块复位磁铁,两块复位磁铁接触部分磁性相反,两块复位磁铁分别与第一直线电机和推进磁铁过盈连接。
所述推进转换装置包括对称设置的两组,每组包括:
通过第二电机固定结构固定在上机架内的第二直线电机,所述第二直线电机以螺旋桨轴为圆心沿径向设置;
固定在所述第二直线电机输出轴端部的半圆柱形螺母,通过第二直线电机推动半圆柱形螺母运动,使两组中的半圆柱形螺母形成完整螺母并和所述螺旋桨轴中的丝杠形成丝杠螺母副。
所述螺旋桨固定装置包括夹持固定装置以及到位检测装置;
所述夹持固定装置包括对称设置的两组,每组包括:
通过电磁铁固定结构固定在上机架内的电磁铁;
位于所述电磁铁上方并固定在上机架内的导向限位结构;
以及以空中螺旋桨轴线为中心沿径向设置的夹紧杆,所述夹紧杆为永磁铁,所述夹紧杆一端和所述导向限位结构沿自身轴线滑动配合,另一端为弧形结构,通过电磁铁正向或反向通电,带动夹紧杆沿轴线运动,两组中的夹紧杆沿轴向向空中螺旋桨方向运动实现对空中螺旋桨的夹紧;
所述到位检测装置包括对称设置的两组,每组包括通过传感器固定结构固定在所述上机架内的到位检测传感器,通过所述到位检测传感器检测空中螺旋桨收到上机架内后的到位信号。
所述水密接插件包括:
固定在所述支撑机架的下机架内的信号及能源插口;
以及设置在信号及能源插口和下机架配合处的第三O形密封圈。
所述支撑机架的上机架和下机架形成的球形槽内表面开有储油槽。
本发明的有益效果为:本发明的一种空间两栖矢量推进器空中推进装置与水下推进器共用一套动力装置;安装于支撑机架内部的推进转换装置用于水下与空中螺旋桨的相互转换;安装于支撑架内部的矢量推进控制装置在磁力作用下实现推进器推力的矢量控制。水下螺旋桨与空中螺旋桨共用一套电机装置,结构紧凑,体积小,水下推进时空中螺旋桨可完全回收至推进器主体内部,避免空中螺旋桨外露引起的结构损坏;水下推进模式与空中推进模式切换方式简单,并且可迅速完成二者之间的切换,空中推进时空中螺旋桨主轴的限位棘爪可有效避免电机空转;采用球面副永磁铁与空中螺旋桨主轴形成磁力配合,组成推进器矢量控制单元,结构简单,控制方便,球面副具有自主复位功能,并且矢量控制单元可同时用于水下及空中推进的矢量推进控制;本发明结构简单紧凑,适用于水-空两栖机器人的推进。
附图说明
图1为本发明一种形式主体轴测图;
图2为本发明另一种形式的主体轴测图;
图3为本发明主体剖视图;
图4为本发明中支撑机架及水密接插件剖视图;
图5为本发明中推进器剖视图;
图6为本发明中水下及空中推进装置剖视图;
图7为本发明中推进转换装置俯视结构示意图;
图8为本发明中矢量推进控制装置结构示意图;
图9为本发明中螺旋桨固定装置结构示意图;
图10为本发明中矢量推进控制装置主体剖视图;
图11为本发明中限位块和水下推进器桨叶配合的棘爪结构局部放大轴测图;
图12为本发明中水流流动方向示意图;
其中:1、支撑机架,101、上机架,102、下机架,103、第一O形密封圈,2、无轴水下推进器,201、密封壳体,202、外定子支撑环,203、铁芯,204、励磁绕组,205、永磁体磁极,206、内转子机壳,207、水下推进器桨叶,208、第二O形密封圈,209、内转子机架,210、内转子轴承,3、空中推进装置,301、限位块,302、螺旋桨轴,3021、丝杠,3022、光轴,303、空中螺旋桨,4、推进转换装置,401、第二电机固定结构,402、第二直线电机,403、半圆柱形螺母,5、矢量推进控制装置,501、第一电机固定结构,502、第一直线电机,503、推进磁铁,504、复位磁铁,6、螺旋桨固定装置,601、电磁铁固定结构,602、电磁铁,603、夹紧杆,604、导向限位结构,605、到位检测传感器,606、传感器固定结构,7、水密接插件,701、第三O形密封圈,702、信号及能源插口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
参见附图1-附图4,本发明的一种空间两栖矢量推进器包括:
支撑机架1,所述支撑机架包括螺纹连接的上机架101和下机架102,所述上机架101和下机架102配合处形成球形槽;
和所述支撑机架1上形成的球形槽形成球面副的无轴水下推进器2,通过所述无轴水下推进器2实现水下推进;无轴水下推进器2的通过密封壳体201的球形外壁与支撑机架1构成几何封闭,其结构类似于球面副;
设置在所述上机架101内带动无轴水下推进器2相对支撑机架1绕球形槽球心转动的矢量推进控制装置5;
和所述无轴水下推进器2同轴设置的空中推进装置3,所述空中推进装置3包括设置在所述上机架101内的空中螺旋桨303、一端和所述空中螺旋桨303螺纹连接的螺旋桨轴302以及和螺旋桨轴302穿过无轴水下推进器2的另一端固定连接的限位块301;
设置在所述上机架101内的推进转换装置4,所述推进转换装置4带动螺旋桨轴302沿轴向螺旋进给运动,带动空中螺旋桨303相对上机架101伸出或缩回,使螺旋桨轴302一端实现和空中螺旋桨303的结合或脱离,使螺旋桨轴302另一端的限位块301与无轴水下推进器2结合或脱离,螺旋桨轴302沿轴向两端极限位置时均和所述无轴水下推进器2固定连接;
设置在所述上机架101内的螺旋桨固定装置6,通过所述螺旋桨固定装置6对收回在上机架101内的空中螺旋桨303进行固定或松开;
以及设置在下机架102内的水密接插件7,通过水密接插件7实现推进器信号及能源的传输。
所述上机架101和所述下机架102配合处设置有第一O形密封圈103。
所述的上机架101、下机架102内部可掏空用于信号及能源线的连接,第一O形密封圈103可起到支撑机架1的密封作用,上机架101内壁开有推进转换装置4、矢量推进控制装置5、螺旋桨固定装置6的安装槽与固定孔以及水密接插件7的安装槽及空中螺旋桨303贮藏槽,下机架102底面开有固定水密接插件7的安装孔,水密接插件7依靠第三O形密封圈701密封,信号及能源插口702用于推进器信号及能源传输。
参见附图5和附图6,所述无轴水下推进器2包括:
和所述球形槽转动配合的密封壳体201;
设置在所述密封壳体201内的无轴推进动力结构;
以及水下推进器桨叶207,所述水下推进器桨叶207由四个相同桨叶组成,中心位置形成轴孔,水下推进器桨叶207中心位置为磁性材料,下端面设置有棘爪;通过无轴推进动力结构带动水下推进器桨叶207相对密封壳体201绕自身轴线转动。
所述无轴推进动力结构包括:
和所述密封壳体201内壁固定连接的外定子支撑环202;
通过内转子轴承210和所述密封壳体201内壁转动配合的内转子机架209,所述内转子机架209和所述密封壳体201接触处设置有第二O形密封圈208;
支撑于所述内转子机架209上的内转子机壳206,水下推进器桨叶207和所述内转子机壳206固定连接;
固定在所述内转子机壳206外壁的永磁体磁极205;
固定在所述外定子支撑环202内壁的铁芯203;
以及设置在所述永磁体磁极205和铁芯203之间的励磁绕组204。
无轴水下推进器2的密封壳体201可相对于上机架101及下机架102运动,水下推进器桨叶207由四个相同桨叶组成,均烧接于内转子机壳206内壁凹槽,无轴水下推进器2运动时,水下推进器桨叶207跟随内转子机壳206转动,四个水下推进器桨叶207末端组合形成轴孔,内转子机壳206被支撑于内转子机架209,内转子机架209两端分别与内转子机壳206及内转子轴承210内圈固连,内转子轴承210外圈固定于密封壳体201,内转子轴承210对内转子机壳206及内转子机架209起支撑作用,第二密O形封圈用于无轴水下推进装置的密封,无轴水下推进器2运动时,内转子轴承210外圈相对于密封壳体201静止,内转子机架209与内转子机壳206同时相对于内转子轴承210外圈转动。上机架101及下机架102与密封壳体201接触部分的内壁均开有储油槽,内部贮藏润滑脂,矢量推进调节时起润滑作用。
参见附图6和附图11所述螺旋桨轴302包括两段,一段为丝杠3021,另一段为光轴3022,所述丝杠3021一端和空中螺旋桨303螺纹连接,另一端和所述光轴3022的一端螺纹连接,所述光轴3022的另一端穿过所述水下推进器桨叶207中心的轴孔和所述限位块301固定连接,所述光轴3022和水下推进器桨叶207中心的轴孔过渡配合;所述丝杠3021和光轴3022均为永磁铁,丝杠3021和光轴3022配合处磁性相同,所述限位块301上端面设置有和水下推进器桨叶207下端面的棘爪配合的棘爪,当螺旋桨轴302和所述空中螺旋桨303整体相对上机架101伸出后,限位块301和所述水下推进器桨叶207棘爪配合。
空中推进装置3的螺旋桨桨轴穿过四个水下推进器桨叶207末端组合形成的轴孔中心,螺旋桨桨轴与轴孔为过渡配合,螺旋桨桨轴既可沿其轴线直线运动也可以跟随水下推进器桨叶207旋转运动,丝杠3021与光轴3022采用螺纹连接,丝杠3021顶端为外螺纹与空中螺旋桨303形成螺纹连接,光轴3022底端为左旋内螺纹与限位块301形成螺纹连接。
参见附图8和附图10,所述矢量推进控制装置5包括圆周均布的四组,每组包括:
通过第一电机固定结构501固定在所述上机架101内的第一直线电机502,所述第一直线电机502以螺旋桨轴302为圆心沿径向设置;
和所述第一直线电机502输出轴端部形成球面副的推进磁铁503,所述推进磁铁503的磁性与丝杠3021和光轴3022接触处磁性相同。
所述矢量推进控制装置5的每组还包括设置在第一直线电机502和推进磁铁503配合的球面副内的两块复位磁铁504,两块复位磁铁504接触部分磁性相反,两块复位磁铁504分别与第一直线电机502和推进磁铁503过盈连接。
矢量推进控制装置5中第一直线电机502与推进磁铁503为球面副连接,其球面副内部含有两块球面副的复位磁铁504,两块复位磁铁504与直线电机及磁铁为过盈连接,两块复位磁铁504接触部分磁性相反,可实现推进磁铁503的位置保持,推进磁铁503在第一直线电机502驱动下沿第一直线电机502轴线运动,丝杠3021及光轴3022材料为永磁铁,且二者接触部分磁性相同而且与推进磁铁503磁性相同,推进磁铁503始终与丝杠3021及光轴3022的磁性相同的部分接触,四个第一直线电机502配合运动,在磁力作用下螺旋桨轴302产生摇摆运动,进而推动无轴水下推进器2相对于支撑机架1运动,实现矢量推进。
参见附图7,所述推进转换装置4包括对称设置的两组,每组包括:
通过第二电机固定结构401固定在上机架101内的第二直线电机402,所述第二直线电机402以螺旋桨轴302为圆心沿径向设置;
固定在所述第二直线电机402输出轴端部的半圆柱形螺母403,通过第二直线电机402推动半圆柱形螺母403运动,使两组中的半圆柱形螺母403形成完整螺母并和所述螺旋桨轴302中的丝杠3021形成丝杠螺母副。
推进转换装置4的半圆柱形螺母403在第二直线电机402驱动下沿第二直线电机402轴线运动,半圆柱形螺母403与丝杠3021配合形成丝杠螺母传动,空中螺旋桨303展开或收回时,第二直线电机402驱动两个半圆柱形螺母403闭合,与丝杠3021配合形成丝杠螺母传动,螺旋桨轴302跟随水下推进器桨叶207旋转运动的同时,在丝杠螺母驱动下沿螺旋桨轴302轴线直线运动,实现空中螺旋桨303展开或收回,空中螺旋桨303到位后,第二直线电机402收回,两个半圆柱形螺母403远离螺旋桨轴302。
参见附图9,所述螺旋桨固定装置6包括夹持固定装置以及到位检测装置;
所述夹持固定装置包括对称设置的两组,每组包括:
通过电磁铁固定结构601固定在上机架101内的电磁铁602;
位于所述电磁铁602上方并固定在上机架101内的导向限位结构604;
以及以空中螺旋桨轴302线为中心沿径向设置的夹紧杆603,所述夹紧杆603为永磁铁,所述夹紧杆603一端和所述导向限位结构604沿自身轴线滑动配合,另一端为弧形结构,通过电磁铁602正向或反向通电,带动夹紧杆603沿轴线运动,两组中的夹紧杆603沿轴向向空中螺旋桨303方向运动实现对空中螺旋桨303的夹紧;
所述到位检测装置包括对称设置的两组,每组包括通过传感器固定结构606固定在所述上机架101内的到位检测传感器605,通过所述到位检测传感器605检测空中螺旋桨303收到上机架101内后的到位信号。到位检测传感器605是一个光电传感器,一对儿两个,两组到位检测装置中的到位检测传感器605分别为一个发射端和一个接收端;发射端发出红光接收端接收红光,如果发射端和接收端的红光被空中螺旋桨303阻断,则认为空中螺旋桨303到位了。
空中螺旋桨303固定装置中的到位检测传感器605被传感器固定结构606固定于夹紧杆603同一平面内,电磁铁固定结构601固定于上机架101内壁,夹紧杆603被导向限位结构604限位于所述电磁铁602上表面,需要释放空中螺旋桨303时,电磁铁602正向通电,电磁铁602磁性与夹紧杆603末端磁性相反,夹紧杆603沿其轴线在电磁铁602上表面运动,远离空中螺旋桨303,完成其释放;空中螺旋桨303固定时,到位检测传感器605检测到空中螺旋桨303到位信号,电磁铁602反向通电,使电磁铁602的磁性与夹紧杆603末端磁性相同,在磁力作用下,夹紧杆603闭合夹紧空中螺旋桨303,空中螺旋桨303完全收回时可回收至上机架101回收槽中。
参见附图4,所述水密接插件7包括:
固定在所述支撑机架1的下机架102内的信号及能源插口702;
以及设置在信号及能源插口702和下机架102配合处的第三O形密封圈701。
参见附图2、附图3、附图11和附图12,无轴水下推进器2及空中推进装置3共用一套无轴电机,限位块301及空中螺旋桨303配合均面为棘爪结构,所述空中螺旋桨303完全展开时,在空中螺旋桨303所产生升力作用下,二者贴合使空中螺旋桨303与螺旋桨轴302共同转动,水下推进器桨叶207中心位置为磁性材料,且与丝杠3021下半部分磁性相反,空中螺旋桨303完全收回时,丝杠螺母机构继续保持,待水下推进器桨叶207中心位置与丝杠3021贴合后,两个半圆柱形螺母403打开,远离螺旋桨轴302,丝杠3021在磁力作用与下水下推进器桨叶207始终贴合,空中螺旋桨303需释放时,两个半圆柱形螺母403闭合形成丝杠螺母机构,丝杠3021在丝杠螺母机构作用下远离水下推进器桨叶207中心位置,待丝杠3021顶端与空中螺旋桨303形成螺纹连接后,夹紧杆603释放,空中螺旋桨303展开。

Claims (10)

1.一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,包括:
支撑机架(1),所述支撑机架(1)包括螺纹连接的上机架(101)和下机架(102),所述上机架(101)和下机架(102)配合处形成球形槽;
和所述支撑机架(1)上形成的球形槽形成球面副的无轴水下推进器(2),通过所述无轴水下推进器(2)实现水下推进;
设置在所述上机架(101)内带动无轴水下推进器(2)相对支撑机架(1)绕球形槽球心转动的矢量推进控制装置(5);
和所述无轴水下推进器(2)同轴设置的空中推进装置(3),所述空中推进装置(3)包括设置在所述上机架(101)内的空中螺旋桨(303)、一端和所述空中螺旋桨(303)螺纹连接的螺旋桨轴(302)以及和螺旋桨轴(302)穿过无轴水下推进器(2)的另一端固定连接的限位块(301);
设置在所述上机架(101)内的推进转换装置(4),所述推进转换装置(4)带动螺旋桨轴(302)沿轴向螺旋进给运动,带动空中螺旋桨(303)相对上机架(101)伸出或缩回,使螺旋桨轴(302)一端实现和空中螺旋桨(303)的结合或脱离,使螺旋桨轴(302)另一端的限位块(301)与无轴水下推进器(2)结合或脱离,螺旋桨轴(302)沿轴向两端极限位置时均和所述无轴水下推进器(2)固定连接;
设置在所述上机架(101)内的螺旋桨固定装置(6),通过所述螺旋桨固定装置(6)对收回在上机架(101)内的空中螺旋桨(303)进行固定或松开;
以及设置在下机架(102)内的水密接插件(7),通过水密接插件(7)实现推进器信号及能源的传输。
2.根据权利要求1所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述无轴水下推进器(2)包括:
和所述球形槽转动配合的密封壳体(201);
设置在所述密封壳体(201)内的无轴推进动力结构;
以及水下推进器桨叶(207),所述水下推进器桨叶(207)由四个相同桨叶组成,中心位置形成轴孔,水下推进器桨叶(207)中心位置为磁性材料,下端面设置有棘爪;通过无轴推进动力结构带动水下推进器桨叶(207)相对密封壳体(201)绕自身轴线转动。
3.根据权利要求2所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述无轴推进动力结构包括:
和所述密封壳体(201)内壁固定连接的外定子支撑环(202);
通过内转子轴承(210)和所述密封壳体(201)内壁转动配合的内转子机架(209),所述内转子机架(209)和所述密封壳体(201)接触处设置有第二O形密封圈(208);
支撑于所述内转子机架(209)上的内转子机壳(206),水下推进器桨叶(207)和所述内转子机壳(206)固定连接;
固定在所述内转子机壳(206)外壁的永磁体磁极(205);
固定在所述外定子支撑环(202)内壁的铁芯(203);
以及设置在所述永磁体磁极(205)和铁芯(203)之间的励磁绕组(204)。
4.根据权利要求2或3所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述螺旋桨轴(302)包括两段,一段为丝杠(3021),另一段为光轴(3022),所述丝杠(3021)一端和空中螺旋桨(303)螺纹连接,另一端和所述光轴(3022)的一端螺纹连接,所述光轴(3022)的另一端穿过所述水下推进器桨叶(207)中心的轴孔和所述限位块(301)固定连接,所述光轴(3022)和水下推进器桨叶(207)中心的轴孔过渡配合;所述丝杠(3021)和光轴(3022)均为永磁铁,丝杠(3021)和光轴(3022)配合处磁性相同,所述限位块(301)上端面设置有和水下推进器桨叶(207)下端面的棘爪配合的棘爪,当螺旋桨轴(302)和所述空中螺旋桨(303)整体相对上机架(101)伸出后,限位块(301)和所述水下推进器桨叶(207)棘爪配合。
5.根据权利要求4所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述矢量推进控制装置(5)包括圆周均布的四组,每组包括:
通过第一电机固定结构(501)固定在所述上机架(101)内的第一直线电机(502),所述第一直线电机(502)以螺旋桨轴(302)为圆心沿径向设置;
和所述第一直线电机(502)输出轴端部形成球面副的推进磁铁(503),所述推进磁铁(503)的磁性与丝杠(3021)和光轴(3022)接触处磁性相同。
6.根据权利要求5所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述矢量推进控制装置(5)的每组还包括设置在第一直线电机(502)和推进磁铁(503)配合的球面副内的两块复位磁铁(504),两块复位磁铁(504)接触部分磁性相反,两块复位磁铁(504)分别与第一直线电机(502)和推进磁铁(503)过盈连接。
7.根据权利要求4所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述推进转换装置(4)包括对称设置的两组,每组包括:
通过第二电机固定结构(401)固定在上机架(101)内的第二直线电机(402),所述第二直线电机(402)以螺旋桨轴(302)为圆心沿径向设置;
固定在所述第二直线电机(402)输出轴端部的半圆柱形螺母(403),通过第二直线电机(402)推动半圆柱形螺母(403)运动,使两组中的半圆柱形螺母(403)形成完整螺母并和所述螺旋桨轴(302)中的丝杠(3021)形成丝杠螺母副。
8.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述螺旋桨固定装置(6)包括夹持固定装置以及到位检测装置;
所述夹持固定装置包括对称设置的两组,每组包括:
通过电磁铁固定结构(601)固定在上机架(101)内的电磁铁(602);
位于所述电磁铁(602)上方并固定在上机架(101)内的导向限位结构(604);
以及以空中螺旋桨(303)的轴线为中心沿径向设置的夹紧杆(603),所述夹紧杆(603)为永磁铁,所述夹紧杆(603)一端和所述导向限位结构(604)沿自身轴线滑动配合,另一端为弧形结构,夹紧杆(603)被导向限位结构(604)限位于所述电磁铁(602)上表面,通过电磁铁(602)正向或反向通电,带动夹紧杆(603)沿轴线运动,两组中的夹紧杆(603)沿轴向向空中螺旋桨(303)方向运动实现对空中螺旋桨(303)的夹紧;
所述到位检测装置包括对称设置的两组,每组包括通过传感器固定结构(606)固定在所述上机架(101)内的到位检测传感器(605),通过所述到位检测传感器(605)检测空中螺旋桨(303)收到上机架(101)内后的到位信号。
9.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述水密接插件(7)包括:
固定在所述支撑机架(1)的下机架(102)内的信号及能源插口(702);
以及设置在信号及能源插口(702)和下机架(102)配合处的第三O形密封圈(701)。
10.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种空间两栖矢量推进器,其特征在于,所述支撑机架(1)的上机架(101)和下机架(102)形成的球形槽内表面开有储油槽。
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