CN115313729A - 一种水下航行器控制机构的电机防水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水下航行器控制机构的电机防水装置，包括伺服电机、电机转轴、防水轴承、传动齿轮、电机外壳、防水线缆、防水外壳、防水盖、控制箱；所述电机外壳内部的底部安装伺服电机；所述电机转轴下端与伺服电机连接，上端与传动齿轮连接；所述防水轴承与电机转轴靠近传动齿轮的一端连接，防止水从电机转轴进入伺服电机内部；所述电机外壳位于防水外壳内部，并固定在顶部；所述防水盖与防水外壳连接，并在防水盖与防水外壳之间设置密封橡胶；所述控制箱通过防水线缆与伺服电机连接。本发明有效的防止在进行试验时水从电机转轴、线孔以及外壳渗透进入伺服电机内，具有易拆卸、结构简单、密封性好。
Description
技术领域
本发明属于水下航行器流场测量技术领域，具体涉及一种水下航行器控制机构的电机防水装置。
背景技术
随着现代科技的飞速发展，大量水下航行器被应用于海洋资源的争夺战之中，潜艇作为这些潜行器的典型代表，在现代海洋战争具备不可替代的作用，为了使潜艇具备高效的作战能力，优越的机动能力是其必备条件之一。潜艇在机动运动中的稳定性和可控性完全取决于其受到的力和力矩，这些力和力矩的大小进行准确预报可以帮助确定装置的安全操作极限，除此之外，还可以确定某些机动运动是否能够安全有效地执行。水下航行器在机动运动中，主体及附体表面易发生边界层脱落，产生严重的流动分离现象，并且机动航态下通常会存在较大的来流攻角，分离涡场会由对称变为非对称，同时伴随有方向和大小均无法预估的侧向力及力矩的产生，从而严重影响水下航行器机动状态下的操纵性能。近年来，除了潜艇的弱机动巡航状态外，潜艇大攻角上浮下潜、满舵偏航及全速回转等强机动航态下的性能也受到越来越多的关注。因此国内外对水下航行器开展了大量的实验研究，设计了多种水下航行器控制机构，这些机构可以使水下航行器在纵横两自由度进行运动，通过伺服电机对整体结构进行控制，从而对水下航行器的水动力性能进行研究。但是在实验中会发现这些机构存在一些问题，当在进行水下航行器机动航态实验时，激起的兴波会进入到装有伺服电机的壳体中，同时在电机转轴和电源线孔处容易渗入水，浸泡在水下部分的外壳也会发生渗透，从而使伺服电机进水失效，影响实验进程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水下航行器控制机构的电机防水装置。
本发明的目的通过如下技术方案来实现：
一种水下航行器控制机构的电机防水装置，包括伺服电机、电机转轴、防水轴承、传动齿轮、电机外壳、防水线缆、防水外壳、防水盖、控制箱；
所述电机外壳内部的底部安装伺服电机；所述电机转轴下端与伺服电机连接，上端与传动齿轮连接；所述防水轴承与电机转轴靠近传动齿轮的一端连接，防止水从电机转轴进入伺服电机内部；所述电机外壳位于防水外壳内部，并固定在顶部；所述防水盖与防水外壳连接，并在防水盖与防水外壳之间设置密封橡胶；所述控制箱通过防水线缆与伺服电机连接。
进一步地，所述防水轴承包括位于内部的第一密封套和第二密封套。
进一步地，所述防水盖表面开有一个线孔，线孔安装有线圈密封环，防水线缆通过线圈密封环形成密封区，防止水进入伺服电机内部；所述防水盖右端安装拉手。
进一步地，所述防水外壳为防水和耐腐蚀的材料，防止水进入伺服电机内部。
本发明的有益效果在于：
本发明可以有效的防止在进行试验时水从电机转轴、线孔以及外壳渗透进入伺服电机内，具有易拆卸、结构简单、密封性好。在电机的传动轴处安装防水轴承以保证水不会从传动轴处进入电机内部，利用高度耐腐蚀和密闭性好的防水材料作为电机的外壳，防止从外壳渗透进入伺服电机中，在防水外壳与防水盖接触部分安装有密封橡胶，在防水盖上安装有线圈密封环和拉手，保证在防水线缆在通过防水盖接入控制箱时，水不会从线孔进入电机中，同时便于安装和拆卸电机。
附图说明
图1为本发明的整体结构主视图；
图2为本发明的防水轴承示意图；
图3为本发明的防水盖俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
结合图1为本发明的整体结构主视图，图2为本发明的防水轴承示意图，图3为本发明的防水盖俯视图，一种水下航行器控制机构的电机防水装置，包括：伺服电机1、电机转轴2、防水轴承3、传动齿轮4、电机外壳5、防水线缆6、防水外壳7、防水盖8、控制箱9、第一密封套31、第二密封套32、线圈密封环81、拉手82。
如图1所示，所述的伺服电机1通过螺母固定在电机外壳5的底部，防止伺服电机1在工作时产生移动，电机外壳5具有一定的防水性。所述的电机转轴2下端与伺服电机1相连，上端与传动齿轮4相连，当伺服电机1工作时，产生的动力通过电机转轴2传递至传动齿轮4，用于控制水下航行器的运动。所述的防水轴承3与电机转轴2相连，并构成密封，防止水从传动轴进入伺服电机内部。所述的电机外壳5位于防水外壳7内部并固定在顶部，所述的防水外壳7由高防水和耐腐蚀的材料制成，避免了水渗透进入伺服电机1中，所述的防水盖8与防水外壳7相连，并在防水盖8与防水外壳7之间安装有密封橡胶，防止水通过防水盖8进入伺服电机1中。所述的防水线缆6两端分别与伺服电机1和控制箱9相连，通过对控制箱9进行操作以保证水下航行器按照给定的运功函数进行运动，通过防水线缆6将信号传输至伺服电机1，从而对水下航行器的运动进行控制。
如图2所示，所述的防水轴承3内部由第一密封套31和第二密封套32组成，密封套由橡胶制成，其与传动轴承2构成良好的密封性，同时与防水轴承3之间也形成密封。经过多层密封套，使防水轴承3与电机转轴2之间构成密封，就算伺服电机1在转动时，也具有很好的防水作用。
如图3所示，所述的防水盖8表面开有一个线孔，线孔安装有线圈密封环81，所述的防水线缆6可以通过线圈密封环81，并形成密封区，防止实验过程中激起的波浪从线孔进入伺服电机1中。所述的防水盖8右端安装有拉手82，便于打开密封装置，对伺服电机1进行安装和拆卸。
本发明的原理或使用方法如下：在使用时，控制箱9通过防水线缆6将信号传递至伺服电机1中，伺服电机1通过电机转轴2将动力传送至传动齿轮4，从而对水下航行器的运动状态进行控制。伺服电机1通过防水外壳7对伺服电机1进行防水保护，电机转轴2处通过防水轴承3密封，防水轴承3内部设置了第一密封套31和第二密封套32与电机转轴2和防水轴承3之间构成了密封，经过多层密封处理，有效的防止了水从电机转轴2处进入伺服电机1；防水外壳7与防水盖8通过密封橡胶形成密封，在防水盖8表面的防水线缆6通过处安装有线圈密封环81，防止水从线孔处进入伺服电机1，在防水盖8上还安有拉手82，便于安装拆卸或者维护伺服电机1。整个系统密封性能好，不易渗漏，同时结构简单、安装方便，能够保证水下航行器控制机构的电机在水下正常工作运转。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种水下航行器控制机构的电机防水装置，其特征在于：包括伺服电机(1)、电机转轴(2)、防水轴承(3)、传动齿轮(4)、电机外壳(5)、防水线缆(6)、防水外壳(7)、防水盖(8)、控制箱(9)；
所述电机外壳(5)内部的底部安装伺服电机(1)；所述电机转轴(2)下端与伺服电机(1)连接，上端与传动齿轮(4)连接；所述防水轴承(3)与电机转轴(2)靠近传动齿轮(4)的一端连接，防止水从电机转轴(2)进入伺服电机(1)内部；所述电机外壳(5)位于防水外壳(7)内部，并固定在顶部；所述防水盖(8)与防水外壳(7)连接，并在防水盖(8)与防水外壳(7)之间设置密封橡胶；所述控制箱(9)通过防水线缆(6)与伺服电机(1)连接。
2.根据权利要求1所述的一种水下航行器控制机构的电机防水装置，其特征在于：所述防水轴承(3)包括位于内部的第一密封套(31)和第二密封套(32)。
3.根据权利要求1所述的一种水下航行器控制机构的电机防水装置，其特征在于：所述防水盖(8)表面开有一个线孔，线孔安装有线圈密封环(81)，防水线缆(6)通过线圈密封环(81)形成密封区，防止水进入伺服电机(1)内部；所述防水盖(8)右端安装拉手(82)。
4.根据权利要求1所述的一种水下航行器控制机构的电机防水装置，其特征在于：所述防水外壳(7)为防水和耐腐蚀的材料，防止水进入伺服电机(1)内部。
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