CN207550459U - 一种可穿戴的潜水推进装置 - Google Patents

Abstract

一种可穿戴的潜水推进装置，包括一对推进器及控制腰带，所述推进器包括导流罩，导流罩内朝向人体头部的一面上安装有驱动电机以及设置有进水口，驱动电机的输出轴上连接有可随输出轴转动的螺旋桨，导流罩朝向人体脚部的一面上设置有喷水口，所述控制腰带上设置有控制器及供电电源，所述控制器及驱动电机分别与供电电源线路连接。该潜水推进装置采用水流冷却电机，可以做到较大的功率密度，另采用了导流罩提高推进效率，能够实现高速推进及高续航能力。

Description

一种可穿戴的潜水推进装置

技术领域

本实用新型涉及一种能够推动人体在水中前进的可穿戴的潜水推进装置。

背景技术

目前，市面上可获得的游泳推进装置主要由控制手柄、蓄电池、电动机、螺旋桨构成，游泳推进器在人的前方运转，通过使用者手握控制手柄，控制螺旋桨旋转，从而使游泳推进器获得前进的动力，通过手柄牵拉人体向前运动，然而，使用者在水中，双手既要操控手柄，又要牵拉游泳推进器牵拉人体的纽带，因此，使用者双手在运动中不能自由，降低了游泳的体验，特别是对于在水中工作（如潜水员等），不能解放双手去从事其它动作，工作的拓展受到了极大地限制；再者，螺旋桨在人的前方运行，搅动的乱流会成为人体向前运动的阻力，从而降低了推进的效率；另外，由于螺旋桨的结构使其工作在不太高的转速范围（太高搅动水流反而使有效功率下降），要获得足够的推力，螺旋桨的尺寸相应也要足够大，因而游泳推进器的尺寸难以缩小，且对螺旋桨的安全防护也不容易做到。

为解决上述问题，中国专利2015100669462公开了一种可穿戴游泳推进装置，它是由两个推进器通过支架、缚带、梭扣组成的结构绑缚于人体左右腿的外侧，从侧面吸水向后面喷水产生推进力，所述推进器包括推进器壳，在推进器壳中，电子控制单元、蓄电池、电动机、叶轮、导叶顺序安装，构成类水泵抽水压水原理的喷水推进结构，电子控制单元、蓄电池、电动机密封在一个舱中，该专利中公开的技术方案虽能解决上述问题，但是，该技术方案仍然存在以下问题：1、其采用侧面进水的形式，推进效率不高，且流入推进器的水流未经过电机，难以把电机运行过程中产生的热量带走，其功率密度及速度都会受到限制；2、把电池、推进器及控制器都整合在一起，电池的容量会受到推进器限制导致续航力难以提高；3、推进器的重力都集中在腿部，难以平衡身体；4、无浮力平衡系统，装置产生的重力会把游泳者拉向水底，装置越大就越难以浮动。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种不仅可以解放双手，且能够加速电机的散热、提高推进器的续航能力和推进效率的可穿戴的潜水推进装置。

本实用新型所述的一种可穿戴的潜水推进器，包括一对推进器及控制腰带，所述推进器包括导流罩，导流罩内朝向人体头部的一面上安装有驱动电机以及设置有进水口，驱动电机的输出轴上连接有可随输出轴转动的螺旋桨，导流罩朝向人体脚部的一面上设置有喷水口，所述控制腰带上设置有控制器及供电电源，所述控制器及驱动电机分别与供电电源线路连接。

本实用新型所述的一种可穿戴的潜水推进器，由于水从导流罩朝向人体头部一边流入，由朝向人体腿部一边喷出，因此形成前进后喷的形式，此种形式会给螺旋桨前部造成负压，从而能大幅提高推进器的推力及效率，而由于水流由前进后喷的形式流动，因此流入导流罩内的水流在遇到安装驱动电机的密封舱的正面后会被分流，由其两侧流过并在密封舱背面汇集，从而可在驱动电机的四周流动，迅速带走电机运行产生的热量，保证驱动电机工作过程中的高功率及推进器较高的推力，另采用了导流罩提高推进效率，能够实现高速推进及高续航能力；而由于控制腰带是缠绕在人体的腰部位置，两个推进器的缠绕位置根据实际需要可佩戴在控制腰带两侧，也可佩戴在人体的腿上，从而使供电电源和控制器与推进器分隔开来，因此，使导流罩内部的空间较大，不会影响电机、螺旋桨的工作，提升推力和工作效率；因供电电源独立设置，因此可适当增加其尺寸，蓄有更多的电力，提高续航能力，而由于佩戴在腰部，因此，即使供电电源尺寸较大，使用者也不会觉得过重，重力分配均匀；此外，由于推进器的进水方式为前进后喷的方式，因此，根据驱动电机的正反转，还可实现使用者在水中前进或后退的效果，适用范围更广；另外，由于每个推进器内部都设置有驱动电机，因此通过使用者的控制，可实现两个推进器内的驱动电机的差速控制，从而使左右推进器的推力不一样，以实现使用者在水中转弯的效果。

附图说明

图1和图2为本实用新型佩戴结构示意图。

图3为推进器结构示意图。

具体实施方式

一种可穿戴的潜水推进装置，如图1至图3所示，包括一对推进器1及控制腰带2，所述推进器1包括导流罩3，导流罩3内朝向人体头部的一面上安装有驱动电机4以及设置有进水口，驱动电机4的输出轴上连接有可随输出轴转动的螺旋桨5，导流罩3朝向人体脚部的一面上设置有喷水口，所述控制腰带2上设置有控制器及供电电源，所述控制器及驱动电机4分别与供电电源线路连接。

所述螺旋桨5通过轴封6固定在驱动电机4的输出轴上。

在驱动电机4的输出轴自由端上设置有锁紧螺母7，通过旋转锁紧螺母7以紧固螺旋桨5，避免高速运转下螺旋桨5脱离驱动电机4输出轴。

在螺旋桨5的端部设置有将驱动电机4输出轴的自由端密封的密封盖8，避免水进入驱动电机4内部而损坏驱动电机4。

在导流罩3的喷水口与螺旋桨5之间设置有整流罩9，整流罩9为现有技术，可将螺旋桨5带动的旋转水流整流成向后的水流，进一步提高推进效率，同时还能保护螺旋桨5不会打到异物。

所述控制腰带2上还设置有充气包，通过调整充气包中的气量，以调整浮力大小至所需状态，从而实现水中零重力佩戴。

所述导流罩3呈喇叭形状，在小口径一端上设置进水口及驱动电机4，在大口径一端上设置喷水口，进一步提高推进器的工作效率。

所述霍尔传感器或压力传感器安装在手套朝向手掌的一面上或者安装在可佩戴在牙齿上的牙套上。在将霍尔传感器或压力传感器安装在手套朝向手掌的一面上时，便于佩戴者的手指进行实时操纵，当将霍尔传感器或压力传感器安装在可佩带在牙齿上的牙套上时，甚至能实现不用手操作，可见操作控制灵活性更好。

所述供电电源上设置有基于电磁耦合充电原理的无线充电器，因完全密封，无触点外露，可实现高防水等级。

所述供电电源为动力锂电池，具有较高的功率及能量密度，且重量轻。

所述驱动电机4为无刷电机，提高推进器的工作效率，提高防水性能。

Claims (10)

1.一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：包括一对推进器(1)及控制腰带(2)，所述推进器(1)包括导流罩(3)，导流罩(3)内朝向人体头部的一面上安装有驱动电机(4)以及设置有进水口，驱动电机(4)的输出轴上连接有可随输出轴转动的螺旋桨(5)，导流罩(3)朝向人体脚部的一面上设置有喷水口，所述控制腰带(2)上设置有控制器及供电电源，所述控制器及驱动电机(4)分别与供电电源线路连接。

2.根据权利要求1所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：所述螺旋桨(5)通过轴封(6)固定在驱动电机(4)的输出轴上。

3.根据权利要求1所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：在驱动电机(4)的输出轴自由端上设置有锁紧螺母(7)，通过旋转锁紧螺母(7)以紧固螺旋桨(5)。

4.根据权利要求1所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：在螺旋桨(5)的端部设置有将驱动电机(4)输出轴的自由端密封的密封盖(8)。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：在导流罩(3)的喷水口与螺旋桨(5)之间设置有整流罩(9)。

6.根据权利要求1所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：所述控制腰带(2)上还设置有充气包。

7.根据权利要求1所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：所述导流罩(3)呈喇叭形状，在小口径一端上设置进水口及驱动电机(4)，在大口径一端上设置喷水口。

8.根据权利要求1所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：还包括佩戴在手上的手套或者佩戴在牙齿上的牙套，在手套朝向手掌的一面上或者在佩戴在牙齿上的牙套上设置霍尔传感器或压力传感器。

9.根据权利要求1所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：所述供电电源上设置有基于电磁耦合充电原理的无线充电器, 所述供电电源为动力锂电池。

10.根据权利要求9所述的一种可穿戴的潜水推进装置，其特征在于：所述驱动电机(4)为无刷电机。