CN207931967U - 一种连杆转轴伸缩式推进系统及无人船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种伸缩式推进系统，包含：第一推进器(2)，设置在船体一侧；第二推进器(3)，对称地设置在所述船体的另一侧；可伸缩结构(1)，设置在所述第一推进器(2)和所述第二推进器(3)之间，用于控制所述第一推进器(2)和所述第二推进器(3)伸缩运动；其中所述可伸缩结构采用连杆转轴收缩式结构。本实用新型的伸缩式推进器及无人船相较于现有技术，通过电机的转动，直接带动辅助旋转杆和连杆转动，通过辅助杆的转动带动推进器的伸缩，结构简单，而且通过控制所述电机的正转反转即可控制推进器的伸缩，可以随时使推进器位于任何一个中间位置，控制方便。

Description

一种连杆转轴伸缩式推进系统及无人船

技术领域

本实用新型涉及无人船技术领域，特别涉及一种伸缩式推进系统及具有伸缩式推进器的无人船。

背景技术

现有无人船的推进器通常为固定式，由于推进器一直处于使用状态，所述推进器展开的位于所述无人船的两侧，从而使得所述无人船船体体积较大，不美观且存放与携带不便，而且在运输过程中容易损坏。现有的改进方案之一是设置一种内置式无人船推进器，该推进器设置于所述无人船船舱内部，但是，这种设置方式仅限于个别小型无人船，一旦无人船体积增大，对于船舱的设计要求就比较高，而且由于推进器的动力需求也较大，这样推进器设置于船舱内部不便于排水。因此，有必要开发一种便于携带的可伸缩式推进器无人船。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种伸缩式推进系统及无人船，以解决现有无人船推进器位置固定、携带不便的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种伸缩式推进系统，包含：第一推进器，设置在船体一侧；第二推进器，对称地设置在所述船体的另一侧；可伸缩结构，设置在所述第一推进器和所述第二推进器之间，用于控制所述第一推进器和所述第二推进器伸缩运动；其中所述可伸缩结构采用连杆转轴收缩式结构。

进一步的，所述可伸缩结构包括：第一辅助杆，能够绕第一固定转轴旋转；第一连杆，一端与所述第一辅助杆铰接，另一端与中心轴旋转连接。

进一步的，所述可伸缩结构包括：第二辅助杆，能够绕第二固定转轴旋转；第二连杆，一端与所述第二辅助杆铰接，另一端与中心轴旋转连接。

进一步的，所述可伸缩结构还包括：第一电机，所述第一电机轴心与所述第一固定转轴连接；第二电机，所述第二电机轴心与所述第二固定转轴连接；其中，所述第一电机沿第一方向转动，通过所述第一固定转轴带动所述第一辅助杆沿所述第一方向转动，同时，所述第二电机沿第二方向转动，通过所述第二固定转轴带动所述第二辅助杆沿所述第二方向转动，使得所述第一推进器、第二推进器自动伸开；所述第一电机沿第二方向转动，通过所述第一固定转轴带动所述第一辅助杆沿所述第二方向转动，同时，所述第二电机沿第一方向转动，通过所述第二固定转轴带动所述第二辅助杆沿所述第一方向转动，使得所述第一推进器、第二推进器自动收回。

进一步的，通过控制所述第一电机、所述第二电机使得所述第一推进器、第二推进器位于打开位置、中间位置和收回位置。

进一步的，所述可伸缩结构可伸缩结构还包括：第一电机支架，所述第一电机固定于所述第一电机支架；第二电机支架，所述第二电机固定于所述第二电机支架。

进一步的，还包括：滑轨机构，位于所述第一推进器和第二推进器之间，包括：滑道子件；第一滑道母件，沿所述第一推进器垂直方向延伸；第二滑道母件，沿所述第二推进器垂直方向延伸；所述滑道子件在所述第一滑道母件和所述第二滑道母件内滑动。

进一步的，所述滑轨机构还包括限位组件，用于当所述推进系统缩回或打开时固定其相对位置；所述限位组件包括：外壳；弹性元件，位于所述外壳内；滚珠，通过所述弹性元件活动的设置于所述外壳一端。

进一步的，所述外壳包括底板，所述外壳为圆柱形或矩形截面的柱形，所述底板外侧具有一字型或十字型旋槽，通过旋转所述旋槽使所述底板在所述外壳底部一定距离内移动。

本实用新型提供一种无人船，包括无人船本体以及至少一个如上任一所述的伸缩式推进系统。

综上所述，本实用新型的伸缩式推进器及无人船相较于现有技术，通过电机的转动，直接带动辅助旋转杆和连杆转动，通过辅助杆的转动带动推进器的伸缩，结构简单，而且通过控制所述电机的正转反转即可控制推进器的伸缩，可以随时使推进器位于任何一个中间位置，控制方便。同时，采用稳定的滑道结构，使得推进器在伸缩时更加稳定。另外通过设置定位组件，使得所述推进器可以在使用时处于打开位置，在闲置时处于关闭位置，从而使得无人船在关闭时，结构简单，便于存储、运输。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例伸缩式推进系统的打开状态结构示意图。

图2为本实用新型实施例伸缩式推进系统的收缩过程中间状态结构示意图。

图3为本实用新型实施例伸缩式推进系统的关闭状态结构示意图。

图4为本实用新型实施例伸缩式推进器滑动机构限位结构示意图。

图5为本实用新型实施例伸缩式推进器弹性限位件平面结构示意图。

图6为本实用新型实施例伸缩式推进器弹性限位件立体结构示意图。

图7(a)(b)为本实用新型实施例无人船收缩状态结构示意图。

图8(a)(b)为本实用新型实施例无人船打开状态结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本申请实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述XXX，但这些XXX不应限于这些术语。这些术语仅用来将XXX区分开。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，第一XXX也可以被称为第二XXX，类似地，第二XXX也可以被称为第一XXX。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

结合图1-图3，详细说明本实用新型绕线装置的结构，本实用新型实施例提供了一种伸缩式推进系统，包含：第一推进器2，设置在船体一侧；第二推进器3，对称地设置在所述船体的另一侧；可伸缩结构，设置在所述第一推进器2和所述第二推进器3之间，用于控制所述第一推进器2和所述第二推进器3伸缩运动；其中所述可伸缩结构采用连杆转轴收缩式结构。其中，所述船体可以为潜水器、无人船、水下机器人等水下设备。

根据本实用新型的优选实施例，所述可伸缩结构包括：第一辅助杆11，能够绕第一固定转轴12旋转；第一连杆13，一端与所述第一辅助杆11铰接，另一端与中心轴14旋转连接。第二辅助杆21，能够绕第二固定转轴22旋转；第二连杆23，一端与所述第二辅助杆21铰接，另一端与中心轴14旋转连接。

推进器的驱动方式可以采用手动推动方式，当推进器处于伸开状态时，手动推动其中一个推进器，两推进器同时向中间运动，缩回。当推进器处于收缩状态时，手动拉动其中一个推进器，两推进器同时向外运动，伸开。

更进一步的优选方式，所述可伸缩结构还包括：第一电机15，所述第一电机15轴心与所述第一固定转轴12连接；第二电机25，所述第二电机25轴心与所述第二固定转轴22连接；其中，所述第一电机15沿第一方向转动，通过所述第一固定转轴12带动所述第一辅助杆11沿所述第一方向转动，同时，所述第二电机25沿第二方向转动，通过所述第二固定转轴22带动所述第二辅助杆21沿所述第二方向转动，使得所述第一推进器2、第二推进器 3自动伸开；所述第一电机15沿第二方向转动，通过所述第一固定转轴12 带动所述第一辅助杆11沿所述第二方向转动，同时，所述第二电机25沿第一方向转动，通过所述第二固定转轴22带动所述第二辅助杆21沿所述第一方向转动，使得所述第一推进器2、第二推进器3自动收回。所述第一方向可以为顺时针方向、第二方向可以为逆时针方向。

更优选的实施方式，通过控制所述第一电机15、所述第二电机25使得所述第一推进器2、第二推进器3位于打开位置、中间位置和收回位置。本方案可实现推进器的三挡位置，第一档，推进器上的辅助杆处于第一极限位置，推进器完全收回；第二档，中间档，推进器上的辅助杆处于水平位置，推进器处于水平伸开位置；第三档，推进器上的辅助杆处于第二极限位置，完全伸开，推进器处于侧下方伸开位置，浸水深度更深。当然，所述位置可以连续设置多个，通过电机控制即可，从而使得所述推进器位于不同位置使得所述无人船可以在任何水深处航行。

所述可伸缩结构可伸缩结构还包括：第一电机支架151，所述第一电机 15固定于所述第一电机支架151；第二电机支架251，所述第二电机25固定于所述第二电机支架251。所述第一电机支架151、第二电机支架251可以固定于所述船体底部，通过螺丝或焊接方式固定。其中，所述第一电机15通过遥控装置实现启停、正转、反正等操作。第一辅助杆11安装于转轴上，并采用顶丝与驱动轴锁紧，使其不发生相对转动。优选的，电机驱动轴安装于所述旋转杆的中心位置，这样保证旋转杆在旋转时不会有偏心的问题。当然，也可以旋转安装在旋转杆的一端，与所述第一连杆组成折叠杆进行伸缩。所述第一连杆与第一推进器固定连接，可以通过转轴式或固定式连接。

如图4所示，优选的，推进系统的一实施方式包括：滑轨机构，位于所述第一推进器2和第二推进器3之间，包括：滑道子件41；第一滑道母件42，沿所述第一推进器2垂直方向延伸；第二滑道母件43，沿所述第二推进器3 垂直方向延伸；所述滑道子件41在所述第一滑道母件42和所述第二滑道母件43内滑动。

根据本发明优选的另一实施方式，为了使推进器伸缩时稳定滑动，所述推进系统还包括：滑轨机构，位于所述第一推进器2和第二推进器3之间，包括：滑道子件41，沿所述第二推进器3垂直方向延伸；滑道母件42，沿所述第一推进器2垂直方向延伸，所述滑动子件41在所述滑道母件42内滑动。此实施方式中在一推进器侧设置一个滑道母件，另一推进器侧设置配合运动的滑动子件，实现稳定滑动结构。

为了进一步获得稳定的固定位置，可以增设限位结构，如图4-6所示，所述滑轨机构还包括限位组件44，用于当所述推进系统缩回和/或打开时固定其相对位置。

根据本实用新型实施方式，如图5-6所示，所述限位组件44为弹性限位件，具体可以包括：外壳441；弹性元件442，位于所述外壳441内；滚珠443，通过所述弹性元件442活动的设置于所述外壳441一端。所述外壳441包括底板444，其可以在所述外壳441底部一定距离内移动。具体的，所述外壳 441为圆柱形或矩形截面的柱形，所述底板444外侧具有一字型或十字型旋槽 445，通过旋转所述旋槽445使所述底板444在所述外壳441底部一定距离内移动。所述滚珠443可以为半球形或球冠型结构，以能够顺滑的在限位孔内卡止与脱离为宜。所述弹性元件442优选为螺旋形弹簧或Z型弹片，其一端连接所述滚珠443，另一端连接底板444，当通过螺丝刀旋转所述一字型或十字型旋槽445，使得所述底板444在外壳441底部移动时，可以压缩或释放弹性元件442，从而可以根据实际情况调节推进器的卡止牢固状态。

根据本实用新型的实施方式，如图1或2所示，所述推进器还包括推进舱、传动轴和螺旋桨；所述推进舱内包括发动机，所述发动机通过传动轴与螺旋桨连接。

另外，根据本实用新型的另外的实施例，如图7-8所示，本实用新型还提供了一种无人船，包括无人船本体以及至少一个如上任一所述的伸缩式推进器。所述无人船的其余结构并非本实用新型重点，可以省略介绍。

综上所述，本实用新型的伸缩式推进器及无人船相较于现有技术，通过手动或电机的转动，直接带动辅助旋转杆和连杆转动，通过辅助杆的转动带动推进器的伸缩，结构简单，而且通过控制所述电机的正转反转即可控制推进器的伸缩，可以随时使推进器位于任何一个中间位置，控制方便。同时，采用稳定的滑道结构，使得推进器在伸缩时更加稳定。另外通过设置定位组件，使得所述推进器可以在使用时处于打开位置，在闲置时处于关闭位置，从而使得无人船在关闭时，结构简单，便于存储、运输。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种伸缩式推进系统，其特征在于，包含：

第一推进器(2)，设置在船体一侧；

第二推进器(3)，对称地设置在所述船体的另一侧；

可伸缩结构，设置在所述第一推进器(2)和所述第二推进器(3)之间，用于控制所述第一推进器(2)和所述第二推进器(3)伸缩运动；

其中所述可伸缩结构采用连杆转轴收缩式结构。

2.如权利要求1所述的伸缩式推进系统，其特征在于，所述可伸缩结构包括：

第一辅助杆(11)，能够绕第一固定转轴(12)旋转；

第一连杆(13)，一端与所述第一辅助杆(11)铰接，另一端与中心轴(14)旋转连接。

3.如权利要求2所述的伸缩式推进系统，其特征在于，所述可伸缩结构包括：

第二辅助杆(21)，能够绕第二固定转轴(22)旋转；

第二连杆(23)，一端与所述第二辅助杆(21)铰接，另一端与中心轴(14)旋转连接。

4.如权利要求3所述的伸缩式推进系统，其特征在于，所述可伸缩结构还包括：第一电机(15)，所述第一电机(15)轴心与所述第一固定转轴(12)连接；第二电机(25)，所述第二电机(25)轴心与所述第二固定转轴(22)连接；

其中，所述第一电机(15)沿第一方向转动，通过所述第一固定转轴(12)带动所述第一辅助杆(11)沿所述第一方向转动，同时，所述第二电机(25)沿第二方向转动，通过所述第二固定转轴(22)带动所述第二辅助杆(21) 沿所述第二方向转动，使得所述第一推进器(2)、第二推进器(3)自动伸开；所述第一电机(15)沿第二方向转动，通过所述第一固定转轴(12)带动所述第一辅助杆(11)沿所述第二方向转动，同时，所述第二电机(25)沿第一方向转动，通过所述第二固定转轴(22)带动所述第二辅助杆(21)沿所述第一方向转动，使得所述第一推进器(2)、第二推进器(3)自动收回。

5.如权利要求4所述的伸缩式推进系统，其特征在于，通过控制所述第一电机(15)、所述第二电机(25)使得所述第一推进器(2)、第二推进器(3)位于打开位置、中间位置和收回位置。

6.如权利要求4-5任一所述的伸缩式推进系统，其特征在于，所述可伸缩结构还包括：

第一电机支架(151)，所述第一电机(15)固定于所述第一电机支架(151)；

第二电机支架(251)，所述第二电机(25)固定于所述第二电机支架(251)。

7.如权利要求1-5任一所述的伸缩式推进系统，其特征在于，还包括：滑轨机构，位于所述第一推进器(2)和第二推进器(3)之间，包括：

滑道子件(41)；

第一滑道母件(42)，沿所述第一推进器(2)垂直方向延伸；

第二滑道母件(43)，沿所述第二推进器(3)垂直方向延伸；

所述滑道子件(41)在所述第一滑道母件(42)和所述第二滑道母件(43)内滑动。

8.如权利要求7所述的伸缩式推进系统，其特征在于，所述滑轨机构还包括限位组件(44)，用于当所述推进系统缩回或打开时固定其相对位置；所述限位组件(44)包括：

外壳(441)；

弹性元件(442)，位于所述外壳(441)内；

滚珠(443)，通过所述弹性元件(442)活动的设置于所述外壳(441)一端。

9.如权利要求8所述的伸缩式推进系统，其特征在于，所述外壳(441)包括底板(444)，所述外壳(441)为圆柱形或矩形截面的柱形，所述底板(444)外侧具有一字型或十字型旋槽，通过旋转所述旋槽(445)使所述底板(444)在所述外壳(441)底部一定距离内移动。

10.一种无人船，其特征在于，包括无人船本体以及至少一个如权利要求1-9任一所述的伸缩式推进系统。