CN111799922A - 一种水下机器人电机密封装置 - Google Patents

一种水下机器人电机密封装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111799922A
CN111799922A CN202010681675.2A CN202010681675A CN111799922A CN 111799922 A CN111799922 A CN 111799922A CN 202010681675 A CN202010681675 A CN 202010681675A CN 111799922 A CN111799922 A CN 111799922A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fixedly connected
underwater robot
sealing device
end cover
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010681675.2A
Other languages
English (en)
Inventor
张鹏
伍国果
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing Xindengqi Mechanical And Electronic Technology Co ltd
Chongqing University of Arts and Sciences
Original Assignee
Chongqing Xindengqi Mechanical And Electronic Technology Co ltd
Chongqing University of Arts and Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing Xindengqi Mechanical And Electronic Technology Co ltd, Chongqing University of Arts and Sciences filed Critical Chongqing Xindengqi Mechanical And Electronic Technology Co ltd
Priority to CN202010681675.2A priority Critical patent/CN111799922A/zh
Publication of CN111799922A publication Critical patent/CN111799922A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/10—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/52—Tools specially adapted for working underwater, not otherwise provided for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/132—Submersible electric motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/06—Machines characterised by the presence of fail safe, back up, redundant or other similar emergency arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

本发明属于防水电机的技术领域，具体公开了一种水下机器人电机密封装置，包括壳体，壳体侧壁固定连接有端盖，壳体内壁与端盖连接处固定连接有遇水膨胀橡胶，端盖同轴滑动连接有能够密封壳体的密封盘，密封盘靠近端盖一侧固定连接有压簧，压簧在自由状态下时密封盘位于壳体内部且密封壳体，密封盘上固定连接有用于将压簧固定为压缩状态的线绳，线绳远离密封盘的一端固定连接在壳体内壁，遇水膨胀橡胶固定连接有用于切断线绳的刀片。本发明的目的在于提供一种水下机器人电机密封装置，以解决电机一旦渗水导致电机报废的问题。

Description

一种水下机器人电机密封装置
技术领域
本发明属于防水电机的技术领域，具体公开了一种水下机器人电机密封装置。
背景技术
水下机器人也称无人遥控潜水器，是一种工作于水下的极限作业机器人。水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。现有技术中的水下机器人通常是采用推进电机实现机器人在水下的行驶。
现有技术中的推进电机通常是运用端盖与壳体之间的连接实现推进电机的密封。由于电机运行时会产生震动，在电机长时间震动的过程中，端盖的表面长时间与壳体的接触面容易出现振动裂痕，导致电机内部渗水的问题发生。
为解决该问题，中国发明专利(公开号CN110855055A)公开了防水电机端盖密封结构，包括电机外壳、密封圈、端盖和螺栓，电机外壳与端盖通过螺栓固定连接，电机外壳一端开有第一U形环槽；第一U形环槽内部焊接有第一凸环；端盖一端开有第二U形环槽；第二U形环槽内部焊接有第二凸环；密封圈一侧开有第三U形环槽；密封圈另一侧开有第四U形环槽。
上述方案虽然能够解决密封问题，但却并没有相关对电机的应急保护措施，一旦水从端盖与外壳的连接的缝隙处进入电机内部，将会直接导致电机内部的定子、转子短路而导致电机的报废。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水下机器人电机密封装置，以解决电机一旦渗水导致电机报废的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种水下机器人电机密封装置，包括壳体，壳体侧壁固定连接有端盖，壳体内壁与端盖连接处固定连接有遇水膨胀橡胶，端盖同轴滑动连接有能够密封壳体的密封盘，密封盘靠近端盖一侧固定连接有压簧，压簧在自由状态下时密封盘位于壳体内部且密封壳体，密封盘上固定连接有用于将压簧固定为压缩状态的线绳，线绳远离密封盘的一端固定连接在壳体内壁，遇水膨胀橡胶固定连接有用于切断线绳的刀片。
本基础方案的工作原理和有益效果在于：1、本技术方案利用遇水膨胀橡胶实现对壳体与端盖连接处的检测作用。在壳体与端盖连接处出现渗水的情况发生时，遇水膨胀橡胶会第一时间遇水膨胀，遇水膨胀橡胶一方面起到吸水的作用，另一方面也能够吸水膨胀起到对壳体内部的保护作用。
2、在电机内部进水前，密封盘受到线绳牵引的作用使压簧处于压缩的状态。本技术方案利用遇水膨胀橡胶的膨胀，实现触发刀片使刀片对线绳进行切割。切割后密封盘失去线绳的牵引，压簧发生复位。在压簧复位的过程中，密封盘进入壳体内部实现快速对壳体内腔进行密封作用。相比于现有技术，本技术方案能够在电机内部出现渗水的情况时，自动触发保护机构，即令密封盘快速弹出对壳体的内部实现密封的作用，实现对电机内部转子、定子快速保护的有益效果。
进一步，所述端盖侧壁开有通孔，所述通孔连接有防水电缆。
有益效果：本技术方案通过在端盖的侧壁开设通孔，以实现对防水电缆电连接在壳体的内部。
进一步，所述通孔的内壁固定连接有填料函。
有益效果：本技术方案通过增设填料函，以保证防水电缆与端盖之间的密封性，避免水进入电机的内部，提高端盖的密封效果。
进一步，所述密封板的侧壁开有用于防水电缆穿过的导孔。
有益效果：本技术方案通过在密封板上开设导孔，以使防水电缆能够穿过密封板电连接在壳体的定子上。
进一步，所述水下机器人包括机架，机架的底部固定连接有若干支腿，所述机架上固定连接有若干推进器，所述支架上固定连接有用于控制推进器的控制箱。
有益效果：本技术方案通过增设机架，以实现在机架上设置多个推进器，使推进器能够实现多个方向的推进。
进一步，所述推进器包括推进电机，所述推进电机的输出轴固定连接有蜗轮。
有益效果：本技术方案通过增设蜗轮，以实现对电机的动力输出，使机器人能够在电机转动的作用下进行前进。
进一步，所述推进电机外壁固定连接有保护套。
有益效果：本技术方案通过增设保护套，以实现对蜗轮保护的作用，避免蜗轮在工作的过程中触碰到异物而导致受损。
进一步，所述机架的底部焊接固定有支腿。
有益效果：本技术方案通过在机架的底部增设支腿，当水下机器人着陆在河床上时，支腿提供对水下机器人支撑的作用。
进一步，所述密封盘的外缘固定连接有防水橡胶条。
有益效果：本技术方案通过在密封盘外壁固定防水橡胶条，以保证密封盘在进入壳体后的密封性，避免出现水渗入壳体内部的问题发生。
进一步，所述端盖靠近壳体的侧壁开有盲孔，所述盲孔内填塞所述遇水膨胀橡胶。
有益效果：本技术方案通过在端盖侧壁开设盲孔，以实现当出现渗水情况时，水能够与遇水膨胀橡胶充分接触。
附图说明
图1为本发明实施例水下机器人的结构示意图；
图2为本发明实施例水下机器人推进器的结构示意图；
图3为本发明实施例水下机器人推进电机的结构示意图；
图4为本发明实施例水下机器人推进电机密封装置的正常工作的正视剖视图；
图5为图4中A处的局部放大示意图。
图6为本发明实施例水下机器人推进电机密封装置的出现渗水时的正视剖视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：机架1、顶盖2、支腿3、推进器4、支架5、控制箱6、蜗轮7、刀片8、第一环套9、第二环套10、支撑杆11、保护套12、壳体13、端盖14、定子15、转子16、轴杆17、填料函18、密封盘19、压簧20、棉线绳21、滑轮22、盲孔23、遇水膨胀橡胶24。
说明书附图中的附图标记包括：
实施例：如附图1所示，一种水下机器人电机密封装置，包括水下机器人，水下机器人包括有机架1，机架1的底部焊接固定有顶盖2，机架1的底部焊接固定有两根支腿3。控制箱6的外围分别设有六个型号大小相同的推进器4，每个推进器4均焊接固定在支架5上，支架5远离推进器4的一端焊接固定。机架1的内壁还焊接固定有用于控制推进器4的控制箱6。
如附图2及附图3所示，推进器4包括推进电机，推进电机的外壁同轴卡箍套有第一环套9与第二环套10，第一环套9与第二环套10之间焊接固定有支撑杆11。第一环套9内壁同轴一体成型有保护套12，保护套12的外侧为尖头状。
如附图4所示，推进电机包括壳体13，壳体13的右侧为敞口，壳体13的右端螺纹密封固定有端盖14。壳体13的内部设有定子15与转子16。转子16的中心为一根圆柱体轴杆17，轴杆17的左端延伸至壳体13的外部且键连接固定有蜗轮7，轴杆17的右端转动连接在端盖14上。端盖14的侧壁上还镶嵌固定有填料函18，填料函18的两端分别同端盖14的内外部相连通。填料函18内设有用于电连接推进电机的防水电缆。
轴杆17的右端同轴滑动连接有密封盘19，密封盘19的外径等于壳体13的内径，密封盘19的外缘固定连接有防水橡胶条。密封盘19的中心开有导孔，防水电缆穿过导孔连接在壳体13内的定子15。通孔的内壁固定连接有用于密封的防水橡胶。
密封盘19右侧的侧壁焊接有压簧20，压簧20的右侧焊接在壳体13的内壁。压簧20在自由状态下时，密封盘19的外缘完全紧密贴合在壳体13的内壁上。
如附图5所示，密封盘19左端的侧壁上还粘贴固定有棉线绳21，端盖14的内壁上焊接固定有滑轮22，棉线绳21滑动连接在滑轮22的外壁，棉线绳21通过滑轮22固定连接在壳体13的内壁。
端盖14靠近壳体13的内壁开有盲孔23，盲孔23的底端同端盖14、壳体13缝隙处连通。盲孔23内填塞有遇水膨胀橡胶24，且遇水膨胀橡胶24符合国家标准GB/T18173.3的要求。遇水膨胀橡胶24的右端镶嵌固定有刀片8，刀片8位于棉线绳21的水平左侧，在遇水膨胀橡胶24膨胀后刀片8能够对棉线绳21进行切割。
具体实施过程如下：水下机器人在水下行驶的过程中，推进器4对整体提供动力输出。当推进器4运转的过程中，一旦出现因壳体13与端盖14密封不严而导致推进电机内部渗水时，水会首先接触至壳体13与端盖14连接处的盲孔23内，并且水从盲孔23将遇水膨胀橡胶24浸润。遇水膨胀橡胶24在遇水后会快速膨胀，由于盲孔23内壁及壳体13侧壁的限制，遇水膨胀橡胶24仅能向右侧膨胀延伸。因此固定在遇水膨胀橡胶24右侧的刀片8水平向右侧运动，刀片8在移动的过程中将线绳切割。当线绳被切割断裂后，如附图6所示，密封盘19在压簧20复位的作用下水平向左侧运动。直至压簧20复位至自由状态时，密封盘19完全进入壳体13内腔中。密封盘19进去壳体13内腔后，密封盘19的外缘将紧密贴合在壳体13的内壁上，最终实现将密封盘19左侧的腔室密封为密闭的独立腔室，避免壳体13与端盖14缝隙处渗入的水进入转子16与定子15中，密封盘19起到及时隔离保护的作用。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (10)

1.一种水下机器人电机密封装置，包括壳体，所述壳体侧壁固定连接有端盖，其特征在于：壳体内壁与端盖连接处固定连接有遇水膨胀橡胶，所述端盖同轴滑动连接有能够密封壳体的密封盘，所述密封盘靠近端盖一侧固定连接有压簧，所述压簧在自由状态下时密封盘位于壳体内部且密封壳体，所述密封盘上固定连接有用于将压簧固定为压缩状态的线绳，所述线绳远离密封盘的一端固定连接在壳体内壁，所述遇水膨胀橡胶固定连接有用于切断线绳的刀片。
2.根据权利要求1所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述端盖侧壁开有通孔，所述通孔连接有防水电缆。
3.根据权利要求2所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述通孔的内壁固定连接有填料函。
4.根据权利要求3所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述密封板的侧壁开有用于防水电缆穿过的导孔。
5.根据权利要求1所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述水下机器人包括机架，机架的底部固定连接有若干支腿，所述机架上固定连接有若干推进器，所述支架上固定连接有用于控制推进器的控制箱。
6.根据权利要求5所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述推进器包括推进电机，所述推进电机的输出轴固定连接有蜗轮。
7.根据权利要求6所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述推进电机外壁固定连接有保护套。
8.根据权利要求5所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述机架的底部焊接固定有支腿。
9.根据权利要求1所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述密封盘的外缘固定连接有防水橡胶条。
10.根据权利要求1所述的一种水下机器人电机密封装置，其特征在于：所述端盖靠近壳体的侧壁开有盲孔，所述盲孔内填塞所述遇水膨胀橡胶。
CN202010681675.2A 2020-07-15 2020-07-15 一种水下机器人电机密封装置 Pending CN111799922A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010681675.2A CN111799922A (zh) 2020-07-15 2020-07-15 一种水下机器人电机密封装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010681675.2A CN111799922A (zh) 2020-07-15 2020-07-15 一种水下机器人电机密封装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111799922A true CN111799922A (zh) 2020-10-20

Family

ID=72807205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010681675.2A Pending CN111799922A (zh) 2020-07-15 2020-07-15 一种水下机器人电机密封装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111799922A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004027211A1 (en) * 2002-09-18 2004-04-01 Philip Head Electric motors for powering downhole tools
JP2015135108A (ja) * 2013-12-16 2015-07-27 アスモ株式会社 液体ポンプ
CN106347616A (zh) * 2016-10-18 2017-01-25 国家深海基地管理中心 集成控制器的深海直流推进器
CN206644980U (zh) * 2017-03-20 2017-11-17 国家电网公司 水下电推进器
CN107477181A (zh) * 2017-07-31 2017-12-15 浙江大学 一种水下密封结构
CN209325039U (zh) * 2018-12-16 2019-08-30 山西汾西重工有限责任公司 螺旋桨推进器密闭仓尾部动密封失效补救机构
CN209375423U (zh) * 2019-01-28 2019-09-10 广州福得电子科技有限公司 一种用于深水工作的步进电机
CN209804772U (zh) * 2019-06-28 2019-12-17 蚂蚁新能源科技(天津)有限公司 一种防水防漏液的锂电池箱
CN110601419A (zh) * 2019-11-05 2019-12-20 江苏科技大学 一种用于电机的防水密封结构
CN210292339U (zh) * 2019-06-27 2020-04-10 厦门中家院生态科技有限公司 一种安全的热水器

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004027211A1 (en) * 2002-09-18 2004-04-01 Philip Head Electric motors for powering downhole tools
JP2015135108A (ja) * 2013-12-16 2015-07-27 アスモ株式会社 液体ポンプ
CN106347616A (zh) * 2016-10-18 2017-01-25 国家深海基地管理中心 集成控制器的深海直流推进器
CN206644980U (zh) * 2017-03-20 2017-11-17 国家电网公司 水下电推进器
CN107477181A (zh) * 2017-07-31 2017-12-15 浙江大学 一种水下密封结构
CN209325039U (zh) * 2018-12-16 2019-08-30 山西汾西重工有限责任公司 螺旋桨推进器密闭仓尾部动密封失效补救机构
CN209375423U (zh) * 2019-01-28 2019-09-10 广州福得电子科技有限公司 一种用于深水工作的步进电机
CN210292339U (zh) * 2019-06-27 2020-04-10 厦门中家院生态科技有限公司 一种安全的热水器
CN209804772U (zh) * 2019-06-28 2019-12-17 蚂蚁新能源科技(天津)有限公司 一种防水防漏液的锂电池箱
CN110601419A (zh) * 2019-11-05 2019-12-20 江苏科技大学 一种用于电机的防水密封结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102832749B (zh) 一种充油压力补偿式深海电机及其制作方法
CN104600484B (zh) 一种新型水下电连接器插拔导引结构
CN108298053B (zh) 具有实时测力功能的全回转推进器及推进控制方法
CN111799922A (zh) 一种水下机器人电机密封装置
CN114221474B (zh) 机械臂电动关节防水电机
CN202076886U (zh) 一种充油压力补偿式深海电机
CN206179707U (zh) 一种水密行程开关
CN109399406B (zh) 一种水下绞车自反馈动力旋通装置及其使用方法
CN104141585A (zh) 一种开敞式深海直驱潮流发电机
CN208715458U (zh) 磁耦合深水推进器
CN103419179B (zh) 潜水用电动工具
CN205150204U (zh) 深海磁力耦合器推进装置
CN111976927A (zh) 深水工况rov用零渗漏磁耦合吸附式推进器及推进方法
CN220662824U (zh) 一种便于固定摄像机防水罩的水下机器人
CN116798807B (zh) 一种压力平衡式深海活塞浮动触发开关及其电动工具
CN216518975U (zh) 一种具有内置式位移传感器的液油缸
CN211196567U (zh) 一种新型水下电动执行器
CN216185956U (zh) 一种具有预防干扰功能的水下无线电侦测仪
CN205029468U (zh) 一种用于水下工作的电机
CN211059060U (zh) 新型干式潜水泵轴密封结构
CN211720376U (zh) 一种防水型电机
CN203504339U (zh) 水泵电机
CN213072337U (zh) 一种水下使用电动推杆
CN202997784U (zh) 密封型机器人专用减速数控电机
CN218829373U (zh) 一种深水机器人专用电机的防水装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201020

RJ01 Rejection of invention patent application after publication