CN206202649U - 一种水下机器人推进器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于水下机器人的推进器，其固定箍穿过电机筒外壁绕电机筒和电机封盖连接处相邻内壁上的沟槽一圈，防止两者在水下受力时轴向窜动造成密封失效；螺旋桨轴一端与减速机齿轮盘铆合，控制螺旋桨轴在高速旋转时径向窜动量，提高推进器的寿命；特种轴承采用X65Cr13不锈钢，保证长时间与海水接触不腐蚀，确保部件不失效；螺旋桨外侧设置环形导流罩，通过环形均匀分布在电机封盖上的支撑杆将环形导流罩固定。该推进器一是通过固定箍提高了电机筒和电机封盖在水下受力时密封效果；二是避免减速器与电机轴之间的磨损，增加设备寿命；三是减少推进器在水中行进时阻力。

Description

一种水下机器人推进器

技术领域：

本实用新型涉及水下设备领域，涉及一种用于水下机器人的推进器，具体涉及一种密封效果佳、推进阻力小的水下推进器。

技术背景：

随着海洋产业的不断发展，水下机器人的应用前景越来越大，作为水下动力的推进器作用重大，其既需要具有耐压、密封、强度等基础条件，又要满足水下多变的环境，同时必须轻便小巧、结构紧凑。现有技术中推进器种类很多，如中国专利CN2014201550038，CN201420559125，CN2015204166129，CN201210355036所示，这些水下推进器的研究主要集中在壳体的密封、材料的防腐性能、装置的体积和电动机效率等方面。青岛罗博飞海洋技术有限公司的一种水下机器人及其推进器专利(专利号CN2014204049544)，包括推进器舱、螺旋桨和导流罩，所述推进器舱内安装有电机、减速器和电机轴，所述电机轴通过锥形连接部与所述推进器舱密封连接，所述电机轴穿过所述锥形连接部延伸至所述推进器舱外部，所述螺旋桨固定在所述电机轴顶部；所述锥形连接部分布有插槽(12)，所述导流罩(7)上与所述插槽(12)相应的位置处设有内螺纹孔；所述推进器还包括支撑杆(13)，所述支撑杆(13)带有外螺纹。在使用的过程中存在一下缺点：(1)锥形连接部与推进器舱连接处在外力的作用下容易出现轴向窜动，造成密封失效；(2)减速器与电机轴连接处存在经向跳动；(3)导流罩为普通环形导流罩，在水中行进时阻力加大。为了解决上述问题，有必要在现有设备的基础上进行改进，以克服其存在的缺点。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，寻求一种用于水下机器人的推进器，解决现有推进器存在的密封隐患、部件磨损和行进时阻力大等问题。

为了实现上述目的，本实用新型涉及水下机器人推进器，其主体结构包括电机筒、电机、减速器、静密封圈、固定箍、电机封盖、支撑杆、固定螺钉、导流罩、螺旋桨、小套筒、特种轴承、锥头盖、动密封圈、紧顶螺钉、轴承和螺旋桨轴；电机筒、电机封盖和锥头盖依次相互密封连接构成瓶式结构的密封壳体，电机封盖的自由端内侧设有环形内凹槽结构，电机封盖的自由端外侧设有环形外凹槽结构，电机封盖的自由端卡入电机筒内侧且电机筒自由端卡入电机封盖环形外凹槽结构中，在电机筒和电机封盖连接处设置静密封圈实现密封，固定箍穿过电机筒外壁绕电机筒和电机封盖连接处相邻内壁上的沟槽一圈，防止两者在水下受力时轴向窜动造成密封失效；电机固定在电机封盖的环形内凹槽结构上，减速器固定在电机封盖内侧并与电机动力连接；锥头盖的底部凸起固定在电机封盖顶部内侧开设的环形凹槽结构中，将动密封圈放入锥头盖和电机封盖连接处实现密封，锥头盖和电机封盖中心的通孔相互连通形成与密封壳体内腔连通的通道，螺旋桨轴一端与减速机齿轮盘铆合，控制螺旋桨轴在高速旋转时径向窜动量，提高推进器的寿命，螺旋桨轴另一端穿过通道与螺旋桨连接，螺旋桨轴通过设置在电机封盖通孔内壁上的轴承与电机封盖转动连接，螺旋桨轴通过设置在锥头盖通孔内壁上的特种轴承与锥头盖转动连接；特种轴承采用X65Cr13不锈钢，保证长时间与海水接触不腐蚀，确保部件不失效；螺旋桨外侧设置环形导流罩，通过环形均匀分布在电机封盖上的支撑杆将环形导流罩固定。

本实用新型涉及的固定螺钉穿过导流罩底边的通孔将支撑杆一端与环形导流罩固定，支撑杆另一端插入电机封盖外侧环形均匀分布的孔中，支撑杆为三根，环形均匀分布在电机封盖外侧，导流罩截面为前窄后宽的翼形，可大大提高推进器的工作效率。

本实用新型涉及的螺旋桨轴外套接的小套筒设置在锥头盖和螺旋桨之间，用于压住特种轴承内圈防止特种轴承轴向窜动；用紧定螺钉将减速机与电机封盖紧定定位，防止减速机旋转。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：一是通过固定箍提高了电机筒和电机封盖在水下受力时密封效果；二是避免减速器与电机轴之间的磨损，增加设备寿命；三是减少推进器在水中行进时阻力。

附图说明：

图1为本实用新型涉及的水下机器人推进器的主体结构原理示意图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本发明做进一步说明：

实施例1：

如图1所示，本实施例涉及的水下机器人推进器，其主体结构包括电机筒1、电机2、减速器3、静密封圈4、固定箍5、电机封盖6、支撑杆7、固定螺钉8、导流罩9、螺旋桨10、小套筒12、特种轴承13、锥头盖14、动密封圈15、紧顶螺钉16、轴承17和螺旋桨轴18；电机筒1、电机封盖6和锥头盖14依次相互密封连接构成瓶式结构的密封壳体，电机封盖6的自由端内侧设有环形内凹槽结构，电机封盖6的自由端外侧设有环形外凹槽结构，电机封盖6的自由端卡入电机筒1内侧且电机筒1自由端卡入电机封盖6环形外凹槽结构中，在电机筒1和电机封盖6连接处设置静密封圈4实现密封，固定箍5穿过电机筒1外壁绕电机筒1和电机封盖6连接处相邻内壁上的沟槽一圈，防止两者在水下受力时轴向窜动造成密封失效；电机2固定在电机封盖6的环形内凹槽结构上，减速器3固定在电机封盖6内侧并与电机2动力连接；锥头盖14的底部凸起固定在电机封盖6顶部内侧开设的环形凹槽结构中，将动密封圈15放入锥头盖14和电机封盖6连接处实现密封，锥头盖14和电机封盖6中心的通孔相互连通形成与密封壳体内腔连通的通道，螺旋桨轴18一端与减速机3齿轮盘铆合，控制螺旋桨轴18在高速旋转时径向窜动量，提高推进器的寿命，螺旋桨轴18另一端穿过通道与螺旋桨10连接，螺旋桨轴18通过设置在电机封盖6通孔内壁上的轴承17与电机封盖6转动连接，螺旋桨轴18通过设置在锥头盖14通孔内壁上的特种轴承13与锥头盖14转动连接；特种轴承13采用X65Cr13不锈钢，保证长时间与海水接触不腐蚀，确保部件不失效；螺旋桨10外侧设置环形导流罩9，通过环形均匀分布在电机封盖6上的支撑杆7将环形导流罩9固定。

本实施例涉及的固定螺钉8穿过导流罩9底边的通孔将支撑杆7一端与环形导流罩9固定，支撑杆7另一端插入电机封盖6外侧环形均匀分布的孔中，支撑杆7为三根，环形均匀分布在电机封盖6外侧，导流罩9截面为前窄后宽的翼形，可大大提高推进器的工作效率。

本实施例涉及的螺旋桨轴18外套接的小套筒12设置在锥头盖14和螺旋桨10之间，用于压住特种轴承13内圈防止特种轴承轴13向窜动；用紧定螺钉16将减速机3与电机封盖6紧定定位，防止减速机旋转。

本实施例涉及的水下机器人推进器的工作原理是电机2通过减速机3减速后带动螺旋桨轴18旋转，螺旋桨10通过螺纹结构连接螺旋桨轴18并用顶丝11紧固，随着螺旋桨轴18一起旋转，在水中形成推力从而完成机器人在水中移动。

Claims (3)

1.一种水下机器人推进器，其特征在于，其主体结构包括电机筒、电机、减速器、静密封圈、固定箍、电机封盖、支撑杆、固定螺钉、导流罩、螺旋桨、小套筒、特种轴承、锥头盖、动密封圈、紧顶螺钉、轴承和螺旋桨轴；电机筒、电机封盖和锥头盖依次相互密封连接构成瓶式结构的密封壳体，电机封盖的自由端内侧设有环形内凹槽结构，电机封盖的自由端外侧设有环形外凹槽结构，电机封盖的自由端卡入电机筒内侧且电机筒自由端卡入电机封盖环形外凹槽结构中，在电机筒和电机封盖连接处设置静密封圈实现密封，固定箍穿过电机筒外壁绕电机筒和电机封盖连接处相邻内壁上的沟槽一圈；电机固定在电机封盖的环形内凹槽结构上，减速器固定在电机封盖内侧并与电机动力连接；锥头盖的底部凸起固定在电机封盖顶部内侧开设的环形凹槽结构中，将动密封圈放入锥头盖和电机封盖连接处实现密封，锥头盖和电机封盖中心的通孔相互连通形成与密封壳体内腔连通的通道，螺旋桨轴一端与减速机齿轮盘铆合，螺旋桨轴另一端穿过通道与螺旋桨连接，螺旋桨轴通过设置在电机封盖通孔内壁上的轴承与电机封盖转动连接，螺旋桨轴通过设置在锥头盖通孔内壁上的特种轴承与锥头盖转动连接；特种轴承采用X65Cr13不锈钢；螺旋桨外侧设置环形导流罩，通过环形均匀分布在电机封盖上的支撑杆将环形导流罩固定。

2.根据权利要求1所述的水下机器人推进器，其特征在于，固定螺钉穿过导流罩底边的通孔将支撑杆一端与环形导流罩固定，支撑杆另一端插入电机封盖外侧环形均匀分布的孔中，支撑杆为三根，环形均匀分布在电机封盖外侧，导流罩截面为前窄后宽的翼形。

3.根据权利要求2所述的机器人推进器，其特征在于，螺旋桨轴外套接的小套筒设置在锥头盖和螺旋桨之间；用紧定螺钉将减速机与电机封盖紧定定位。