CN209381699U - 水陆两用推进器及水陆两用机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水陆两用推进器及水陆两用机器人，涉及机器人技术领域。该水陆两用推进器包括推进壳体、尾盖以及推进组件，尾盖设置于推进壳体的两端，推进壳体的外表面设置有螺旋桨叶，推进组件设置于推进壳体的容置腔内，且通过推进壳体带动螺旋桨叶转动。该水陆两用推进器设计合理，通过将推进组件设置于推进壳体的容置腔内，推进壳体外壁设置螺旋桨叶，能够在水陆两栖环境中平稳运行，实用性强。

Description

水陆两用推进器及水陆两用机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种水陆两用推进器及水陆两用机器人。

背景技术

推进器(Propeller)是将任何形式的能量转化为机械能的装置。通过旋转叶片或喷气(水)来产生推力的，可以用来驱动交通工具前进，或是作为其他装置如发电机的动力来源。

推进器包括螺旋桨推进器、喷水推进器、矢量推进器等多种，其种类繁多，应用广泛。

然而，针对水陆两用机器人的推进器，其使用环境单一，在沼泽、泥水、泥地、沙地、土地、石地、水面等多种恶劣环境下使用受限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水陆两用推进器，结构简单，稳定性强，能够在水陆两栖环境下工作，对使用环境的选择性广。

本实用新型的实施例是这样实现的：

基于上述目的，本实用新型的实施例提供了一种水陆两用推进器，包括推进壳体、尾盖以及推进组件，所述尾盖设置于所述推进壳体的两端，所述推进壳体的外表面设置有螺旋桨叶，所述推进组件设置于所述推进壳体的容置腔内，且通过所述推进壳体带动所述螺旋桨叶转动。

另外，根据本实用新型的实施例提供的水陆两用推进器，还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的可选实施例中，所述推进组件包括连接支架、电机组件以及固定轴，所述电机组件包括定子和转子，所述转子套设于所述定子；

所述定子通过所述固定轴与所述尾盖固定连接，所述连接支架固定设置于所述转子的外侧，且与所述推进壳体的内壁固定连接。

在本实用新型的可选实施例中，所述固定轴的数量为至少一个，全部所述固定轴平行设置，所述尾盖包括子弹端部和连接端部，所述连接端部开设有固定孔，所述固定轴的一端穿过所述固定孔与所述尾盖固定连接，所述固定轴的另一端与所述定子固定连接；

所述连接支架为环形结构且包括转子固定部和壳体固定部，所述转子固定部位于环形结构的内侧，且与所述转子的外壁固定连接，所述壳体固定部位于环形结构的外侧，且与所述推进壳体的内壁固定连接。

在本实用新型的可选实施例中，所述固定轴的数量为一个，所述固定轴穿设于所述定子后与所述尾盖固定连接；

所述容置腔的周壁开设有卡设槽，所述连接支架包括旋转部和卡接部，所述旋转部与所述容置腔配合，所述卡接部与所述卡设槽配合，所述转子带动所述推进壳体转动。

在本实用新型的可选实施例中，所述推进组件还包括固定环，所述固定环设置有与所述卡设槽相配合的卡柱，所述固定环开设有中心旋转孔，所述固定轴依次穿设于所述定子和所述中心旋转孔后与所述尾盖固定连接。

在本实用新型的可选实施例中，所述尾盖包括第一尾盖和第二尾盖，所述推进壳体包括相对的第一端和第二端，所述第一尾盖设置于所述第一端，所述第二尾盖设置于所述第二端；

所述推进组件还包括固定架，所述固定架的一端与所述第一尾盖固定连接，所述固定架的另一端与所述第二尾盖固定连接。

在本实用新型的可选实施例中，所述推进壳体为圆弧状结构，所述螺旋桨叶螺旋设置于所述推进壳体的外壁，且从所述第一端延伸至所述第二端，所述螺旋桨叶的起始角度为55°～65°。

在本实用新型的可选实施例中，所述螺旋桨叶的高度尺寸为1mm～36mm，所述螺旋桨叶的厚度尺寸为1mm～20mm。

在本实用新型的可选实施例中，所述尾盖的连接端的直径尺寸和所述推进壳体的连接端的直径尺寸相同，所述尾盖的长度尺寸和所述推进壳体的长度尺寸之比为0.1～1。

本实用新型还提供了一种水陆两用机器人，包括所述的水陆两用推进器。

本实用新型实施例的有益效果是：通过在推进壳体内部设置推进组件，推进组件能够带动推进壳体相对尾盖旋转运动，使得推进壳体上的螺旋桨叶进行旋转，从而将介质从桨叶的吸入面吸入，从排出面排出，利用介质的反作用力推动装置前进，从而使得该推进器的使用环境广，能够在水陆两栖环境下工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的水陆两用推进器的结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为本实用新型实施例1提供的水陆两用推进器中推进组件第一种结构的结构示意图；

图4为水陆两用推进器第一种结构的分解示意图；

图5为本实用新型实施例1提供的水陆两用推进器中推进组件第二种结构的结构示意图；

图6为第二种结构的推进组件和推进壳体的分解示意图；

图7为本实用新型实施例2提供的水陆两用推进器的结构示意图。

图标：100-水陆两用推进器；10-推进壳体；105-容置腔；106-卡设槽；11-螺旋桨叶；13-推进组件；132-连接支架；1324-转子固定部；1326-壳体固定部；1327-旋转部；1328-卡接部；133-固定环；1335-卡柱；135-电机组件；136-定子；137-转子；138-固定轴；16-尾盖；19-固定架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

图1为本实施例提供的水陆两用推进器100的第一视角的结构示意图，

图2为水陆两用推进器100的剖视图，如图1和图2所示。

本实施例1提供的水陆两用推进器100包括推进壳体10、尾盖16、推进组件13以及固定架19，尾盖16设置在推进壳体10的两端，固定架19与两端的尾盖16固定连接，推进组件13设置于推进壳体10的容置腔105内，推进壳体10的外表面设置有螺旋桨叶11，推进组件13通过推进壳体10带动螺旋桨叶11转动，尾盖16和固定架19固定不动。

在工作时，前后尾盖16与固定架19固定为一体，推进壳体10带动螺旋桨叶11旋转，从而实现推进作用。

下面对该水陆两用推进器100的各个部件的具体结构和相互之间的对应关系进行详细说明。

推进组件13设置于推进壳体10的容置腔105内，其包括连接支架132、电机组件135以及固定轴138，电机组件135包括定子136和转子137，转子137套设于定子136，其中，定子136与固定轴138连接，且通过固定轴138将定子136与尾盖16固定连接，连接支架132固定设置于转子137的外侧，且与推进壳体10的内壁固定连接。

可选的，设置于推进壳体10内的推进组件13中的电机组件135为防水电机，针对两种不同功率的防水电机，推进组件13的结构不同，下面分别进行说明。

图3为推进组件13的第一种结构的结构示意图，图4为推进组件13与推进壳体10、尾盖16装配的分解示意图，请参照图3和图4所示。

该第一种结构是针对小功率小尺寸的电机进行设计，推进组件13包括连接支架132、电机组件135以及固定轴138，固定轴138的数量为至少一个，全部固定轴138平行设置，用于将定子136与尾盖16固定连接。

具体的，尾盖16为子弹型结构，且包括子弹端部和连接端部，连接端部是和推进壳体10固定连接的一端，在连接端部开设有固定孔，该固定孔和固定轴138是位置对应，使得固定轴138的一端穿过固定孔，与尾盖16固定连接，固定轴138的另一端与定子136固定连接。

在本实施例中，固定轴138的数量为四个，四个固定轴138平行设置，从而可以将尾盖16与定子136连接的更加稳固。

可选的，连接支架132为环形结构，连接支架132包括转子固定部1324和壳体固定部1326，连接支架132固定设置于转子137的外侧，通过转子固定部1324与转子137的外壁固定连接，其中，转子固定部1324位于环形结构的内侧，壳体固定部1326与推进壳体10的内壁固定连接，壳体固定部1326位于环形结构的外侧，从而将转子137与推进壳体10固定连接。

具体的，连接支架132为两个对称的半环形结构，每个半环形结构均设置有转子固定部1324和壳体固定部1326，壳体固定部1326与推进壳体10的内壁一体成型，转子固定部1324设置有和转子137固定连接的连接件，在装配时，将两个半环形结构分别与转子137固定，然后将两个半环形结构连接为整圆型结构。

图5为推进组件13的第二种结构的结构示意图，图6为推进组件13与推进壳体10的分解示意图，请参照图5和图6所示。

该第二种结构是针对大功率大尺寸的电机进行设计，推进组件13包括连接支架132、固定环133、电机组件135以及固定轴138，固定轴138的数量为一个，固定轴138为转子137相对于定子136转动的中心轴，固定环133用于提高电机组件135转动的稳定性。

具体的，固定轴138穿设于定子136和固定环133后，固定轴138的两端分别与推进壳体10两端的尾盖16固定连接，从而将定子136和尾盖16固定连接。

可选的，固定轴138设置有第一固定段和第二固定段，第一固定段用于和定子136配合，第二固定段用于和固定环133配合，当固定轴138依次穿入固定环133和定子136后，使得第二固定段对固定环133进行限位，第一固定段对定子136进行限位。

可选的，推进壳体10沿长度方向开设有容置腔105，容置腔105的周壁开设有卡设槽106，连接支架132包括旋转部1327和卡接部1328，旋转部1327为圆筒状结构，其套设于转子137的外侧且与转子137固定连接，旋转部1327的外表面与容置腔105配合，卡接部1328位于旋转部1327的外侧，且呈辐射状向外延伸，卡接部1328与卡设槽106配合，通过卡合方式将连接支架132与推进壳体10固定，从而实现转子137带动推进壳体10转动。

可选的，固定环133为圆形薄板状结构，固定环133的中心位置开设有中心旋转孔，固定环133的周向设置有卡柱1335，卡柱1335呈辐射状向外延伸，且卡柱1335与推进壳体10的卡设槽106相配合，固定轴138依次穿设于定子136和中心旋转孔后，将其两端与尾盖16固定连接。

在该种结构中，固定环133在推进壳体10带动下绕固定轴138转动，固定环133的外圆和连接支架132的外圆不仅同时起到支撑推进壳体10的作用，还起到将推进壳体10与转子137固定连接的作用，其支撑、稳固性能好，减小了推进器在工作时的振动，提高推进器的工作效率。

针对上述的第一种结构和第二种结构，尾盖16的连接端部开设有螺纹孔，推进组件13中的固定轴138设置外螺纹，使固定轴138与尾盖16螺纹连接。

请继续参照图1所示，尾盖16数量为两个，且包括第一尾盖和第二尾盖，推进壳体10包括相对的第一端和第二端，第一尾盖设置于第一端，第二尾盖设置于第二端。

可选的，固定架19用于和机器人的机架固定，固定架19的一端与第一尾盖16固定连接，固定架19的另一端与第二尾盖16固定连接，从而使得推进器在工作时，固定架19和尾盖16固定不动，推进壳体10带动螺旋桨叶11转动。

可选的，推进壳体10为圆弧柱状结构，螺旋桨叶11螺旋设置于推进壳体10的外壁，螺旋桨叶11从推进壳体10的第一端延伸至第二端，通过圆弧柱状结构的推进壳体10和螺旋桨叶11结构，实现水陆两用推进器100在固、液两种状态以及固液混合状态下均可以运行。即该水陆两用推进器100的使用环境包括但不限于沼泽、泥水、沙石、土地、沙地、石地、铺装路面等复杂、恶劣及摩擦力大的环境中。

在本实施例中，推进壳体10的中间位置的直径尺寸最大，从中间位置向两端的直径尺寸依次减小，推进壳体10两端的直径尺寸和尾盖16连接端的直径尺寸相同，尾盖16从连接端向子弹端的直径尺寸依次减小。

可选的，推进壳体10两端的直径尺寸、尾盖16连接端的直径尺寸为6cm～120cm，具体根据实际需求而定，不做限制。

可选的，螺旋桨叶11的起始角度为55°～65°，在本实施例中，螺旋桨叶11的起始角度为60°，螺距为105mm，例如：推进壳体10的长度尺寸为409.5mm时，螺旋桨叶11的圈数为3.5。

可选的，螺旋桨叶11的高度尺寸为1mm～36mm，螺旋桨叶11的厚度尺寸为1mm～20mm。

可选的，尾盖16的长度尺寸和推进壳体10的长度尺寸之比为0.1～1，通过上述参数的选择、调整，可以实现水陆两用推进器100在恶劣环境中的行进。

本实用新型实施例1提供的水陆两用推进器100具有的有益效果是：

设计合理、结构简单，通过将推进组件13设置于推进壳体10的容置腔105内，推进组件13中的定子136和尾盖16固定，转子137通过连接支架132和推进壳体10固定，推进壳体10的外壁设置有螺旋桨叶11，工作时，尾盖16相对于固定架19固定，推进壳体10带动螺旋桨叶11旋转，从而将介质从桨叶的吸入面吸入，从排出面排出，利用介质的反作用力推动装置前进。

实施例2

本实用新型实施例2提供了一种水陆两用机器人，包括至少一个如实施例1提供的水陆两用推进器100，请参考图7所示，具体说明如下：

水陆两用机器人还包括机架本体，水陆两用推进器100固定设置于机架本体的外侧，用于提供动力，推动水陆两用机器人的运动。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水陆两用推进器，其特征在于，包括推进壳体、尾盖以及推进组件，所述尾盖设置于所述推进壳体的两端，所述推进壳体的外表面设置有螺旋桨叶，所述推进组件设置于所述推进壳体的容置腔内，且通过所述推进壳体带动所述螺旋桨叶转动；

所述推进组件包括连接支架、电机组件以及固定轴，所述电机组件包括定子和转子，所述转子套设于所述定子；

所述定子通过所述固定轴与所述尾盖固定连接，所述连接支架固定设置于所述转子的外侧，且与所述推进壳体的内壁固定连接。

2.根据权利要求1所述的水陆两用推进器，其特征在于，所述固定轴的数量为至少一个，全部所述固定轴平行设置，所述尾盖包括子弹端部和连接端部，所述连接端部开设有固定孔，所述固定轴的一端穿过所述固定孔与所述尾盖固定连接，所述固定轴的另一端与所述定子固定连接；

所述连接支架为环形结构且包括转子固定部和壳体固定部，所述转子固定部位于环形结构的内侧，且与所述转子的外壁固定连接，所述壳体固定部位于环形结构的外侧，且与所述推进壳体的内壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的水陆两用推进器，其特征在于，所述固定轴的数量为一个，所述固定轴穿设于所述定子后与所述尾盖固定连接；

所述容置腔的周壁开设有卡设槽，所述连接支架包括旋转部和卡接部，所述旋转部与所述容置腔配合，所述卡接部与所述卡设槽配合，所述转子带动所述推进壳体转动。

4.根据权利要求3所述的水陆两用推进器，其特征在于，所述推进组件还包括固定环，所述固定环设置有与所述卡设槽相配合的卡柱，所述固定环开设有中心旋转孔，所述固定轴依次穿设于所述定子和所述中心旋转孔后与所述尾盖固定连接。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的水陆两用推进器，其特征在于，所述尾盖包括第一尾盖和第二尾盖，所述推进壳体包括相对的第一端和第二端，所述第一尾盖设置于所述第一端，所述第二尾盖设置于所述第二端；

所述推进组件还包括固定架，所述固定架的一端与所述第一尾盖固定连接，所述固定架的另一端与所述第二尾盖固定连接。

6.根据权利要求5所述的水陆两用推进器，其特征在于，所述推进壳体为圆弧状结构，所述螺旋桨叶螺旋设置于所述推进壳体的外壁，且从所述第一端延伸至所述第二端，所述螺旋桨叶的起始角度为55°～65°。

7.根据权利要求5所述的水陆两用推进器，其特征在于，所述螺旋桨叶的高度尺寸为1mm～36mm，所述螺旋桨叶的厚度尺寸为1mm～20mm。

8.根据权利要求5所述的水陆两用推进器，其特征在于，所述尾盖的连接端的直径尺寸和所述推进壳体的连接端的直径尺寸相同，所述尾盖的长度尺寸和所述推进壳体的长度尺寸之比为0.1～1。

9.一种水陆两用机器人，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的水陆两用推进器。