CN213109711U - 一种蜂窝复合结构无人船 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蜂窝复合结构无人船，包括船体、甲板、桅杆、水下推进器、电池、控制系统，在船体顶面固装甲板，在甲板的顶面固装桅杆，在桅杆的顶部安装控制系统，所述水下推进器安装在船尾，所述船体采用蜂窝复合结构。本实用新型无人船的船舷和船底即可提供较大的浮力，组成纺锤状的船体外形后，船体具备了劈浪性能，且外形更接近于硬体船，具备了硬体船的航行性能。放气拆除龙骨后船体柔软可以折叠存储或者运输，占用空间少，便携性强。

Description

一种蜂窝复合结构无人船

技术领域

本实用新型属于无人船领域，尤其是一种蜂窝复合结构无人船。

背景技术

现有的无人船主要分两类，一类是硬体船，一类是充气软体船。

硬体船的优点是：迎水阻力小，外观优美。硬体船按材料分为玻璃钢船、铝合金船、ABS塑料船。玻璃钢船体需要模具制作后才能生产，并且生产过程高污染，制作后需要抛光后期处理才能实现表面光滑，而船舱内很难做到平整光滑，加装设备需要另外粘合固定块，整体精度较低。铝合金船体成本高，加工焊接难度大，而且重量大，使用磨损和撞击后很难钣金还原。一些特定外形必须使用冲压模具、数控加工才能制成。ABS塑料船体需要制作注塑模具批量生产，尺寸和功能固定，如遇到个性化定制功能，就很难进行加工改造。另外所有的硬体船的抗沉性能都较差，如果船体水线以下出现漏点，将造成整个无人船的进水甚至沉没。以上材质的船壳本身密度都比水的密度大，本身不能提供浮力。

充气软体船的优点是：制作简单，成本低，浮力大，船型稳定性高，适合个性化定制，放气后便于携带。可以制作多气室分隔结构，分散了漏气风险，防止船体刺破漏气后丧失全部浮力沉没。但缺点是：1、船体柔软，在水中推进时船体会变形造成迎水面增大，对应航行阻力变大，制约了船速的提高和续航时间；2、大部分充气软体船都是浮筒圆筒结构提供主体浮力，底面为平面拉丝软底或拉丝硬底，多数只适合平静的内河内湖水域或者近海使用，在风浪较大的水域不能劈浪提升航行稳定性和航行效率；3、浮筒充气船船型大部分类似，外观美观性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种蜂窝复合结构无人船，融合具备硬体船、充气软体船的优点且弥补了两类船的缺陷。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

一种蜂窝复合结构无人船，包括船体1、甲板2、桅杆4、水下推进器6、电池9、控制系统3，在船体1顶面固装甲板2，在甲板2的顶面固装桅杆4，在桅杆4的顶部安装控制系统3，所述水下推进器6安装在船尾，所述船体1采用蜂窝复合结构，所述的蜂窝复合结构采用PVC软体材料制成，包括至上而下依次设置的PVC第一面层11、PVC第一胶层12、PVC蜂窝支撑结构13、PVC第二胶层15、PVC第二面层16，在PVC蜂窝支撑结构13上制有充气导气孔14，PVC第一面层11与PVC第二面层16使船体1形成纺锤状。

而且，所述的PVC第一面层11与PVC第二面层16的厚度均为0.9-1.2mm。

而且，所述的PVC蜂窝支撑结构13单孔壁厚0.5-0.9毫米。

而且，所述的PVC蜂窝支撑结构13的厚度为8-12cm。

而且，船体1的船底板1-1及两侧船舷1-2分别为独立结构。

而且，在船体1船底板1-1的尾端中部制有开口，在开口处通过可竖向伸缩的支架5安装水质检测探头和/或声呐探头。

而且，在船体1船底板1-1的尾端中部制有开口，在开口处安装有固体颗粒抛洒器。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型无人船的船舷和船底采用PVC软体材料制成的蜂窝复合结构，可提供较大的浮力，组成纺锤状的船体外形后，船体具备了劈浪性能，且外形更接近于硬体船，具备了硬体船的航行性能。

2、本实用新型无人船PVC面层具有一定的硬度，通过抽气泵放气拆除龙骨后船体柔软可以折叠存储或者运输，占用空间少，便携性强。

3、本实用新型无人船无需模具即可生产，可根据设计和需求进行裁剪，设计和制造的灵活性强。可粘合各种模块化标准附件。

附图说明

图1为本无人船的立体结构图；

图2本无人船的立体结构爆炸图；

图3为本无人船的主视图；

图4为图3的俯视图；

图5为PVC蜂窝复合结构的立体结构示意图；

图6为PVC蜂窝复合结构的剖面图；

图7为PVC蜂窝复合结构平面示意图；

图8为PVC蜂窝复合结构放气后状态图；

图9为PVC蜂窝复合结构的制备工艺流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种蜂窝复合结构无人船，包括船体1、甲板2、桅杆4、水下推进器6、电池9、控制系统3及摄像头7，在船体1顶面通过龙骨10固装甲板2，在甲板2的顶面固装桅杆4，在桅杆4的顶部安装控制系统3。所述水下推进器6为两个，通过推进器支架8对称安装在船尾。

所述船体1为纺锤状，包括船底板1-1及两侧船舷1-2，在船底板1-1的尾端中部制有开口，船底板1-1及两侧船舷1-2均采用PVC蜂窝复合结构。

所述的PVC蜂窝复合结构采用PVC软体材料制成，包括至上而下依次设置的PVC第一面层11、PVC第一胶层12、PVC蜂窝支撑结构13、PVC第二胶层15、PVC第二面层16。在PVC蜂窝支撑结构13上制有充气导气孔14。如图5、6所示。

所述的PVC第一面层11、PVC第二面层16的厚度均为0.9-1.2mm，PVC蜂窝支撑结构13的厚度为8-12cm，PVC蜂窝支撑结构13单孔壁厚0.5-0.9毫米，单孔为直径≥1cm的圆柱形或者立方柱，或者平行四边形立柱，或者六棱柱。

PVC第一面层11、PVC第二面层16具有一定的硬度使船体1形成纺锤状，该硬度为30-60P。

因为每个蜂窝支撑结构需要能统一的充气和放气，所以必须在相邻的蜂窝孔上制有导气孔14，在保证最大支撑强度的基础上，能实现统一冲放气。

每个蜂窝上有4个导气孔14，如图7所示，与相邻的蜂窝通气，这样在放气后蜂窝支撑就变软，如图8所示，实现整个船体1能折叠且充气后能保证最大的支撑实现充气后的刚性。

PVC蜂窝复合结构的制备工艺为：PVC蜂窝支撑结构13可以由PVC软体材料一体制出，或者先制出单个蜂窝单元，然后再将多个蜂窝单元排列通过PVC胶粘连，再通过电热丝进行面切割取齐。蜂窝支撑结构上、下面根据设计的弧度切割形成弧面。最后在蜂窝支撑结构的上、下面通过PVC胶粘贴PVC第一面层11、PVC第二面层16。

蜂窝支撑结构的蜂窝单元直径小，因此具有一定的支撑强度。具体的胶粘过程为：首先在PVC第一面层11底面涂抹厚度3毫米的PVC胶水，胶水半干的情况下形成3毫米的软质胶水层，将蜂窝支撑结构铺上，用平板向下压，下压后蜂窝层下面嵌入到胶水层，等待48小时后凝固，重复以上步骤将蜂窝支撑结构的顶面与PVC第二面层16连接，最后封边形成密闭船体。

充气后，船底板1-1和船舷1-2约为10厘米厚度的整体板面，密度为同体积水的1/6，船舷1-2和船底板1-1即可提供较大的浮力，组成纺锤状的船体外形后，船体具备了劈浪性能，且外形更接近于硬体船，因具备蜂窝内衬，船体充气后的刚性要强于软体船的充气浮筒，体重约80公斤的成年人踩在船底上无明显的形变。这样在水中的迎水阻力就大大小于软体船，具备了硬体船的航行性能。放气拆除龙骨10后船体柔软可以折叠存储或者运输，占用空间少，便携性强。

两侧船舷1-2、船底板1-1是完全隔离的，即便有一处被刺破，其余船体仍然可保证气密性和足够的浮力，抗沉性极强。

基于模块化粘合固定的紧固件，船体可搭载可竖向伸缩的支架5用以安装水质检测探头和声呐探头。也可在船底板1-1开口上部安装固体颗粒抛洒器，用于鱼饵投放、药剂投放。

所述的龙骨10和桅杆4采用304不锈钢钣金焊接成型，可强化无人船的船体刚性，同时可提高控制系统3的安装位置，用以提升通信距离和各种型号接收的性能。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种蜂窝复合结构无人船，其特征在于：包括船体（1）、甲板（2）、桅杆（4）、水下推进器（6）、电池（9）、控制系统（3），在船体（1）顶面固装甲板（2），在甲板（2）的顶面固装桅杆（4），在桅杆（4）的顶部安装控制系统（3），所述水下推进器（6）安装在船尾，所述船体（1）采用蜂窝复合结构，所述的蜂窝复合结构采用PVC软体材料制成，包括至上而下依次设置的PVC第一面层（11）、PVC第一胶层（12）、PVC蜂窝支撑结构（13）、PVC第二胶层（15）、PVC第二面层（16），在PVC蜂窝支撑结构（13）上制有充气导气孔（14），PVC第一面层（11）与PVC第二面层（16）使船体（1）形成纺锤状。

2.根据权利要求1所述的蜂窝复合结构无人船，其特征在于：所述的PVC第一面层（11）与PVC第二面层（16）的厚度均为0.9-1.2mm。

3.根据权利要求1所述的蜂窝复合结构无人船，其特征在于：所述的PVC蜂窝支撑结构（13）单孔壁厚0.5-0.9毫米。

4.根据权利要求1所述的蜂窝复合结构无人船，其特征在于：所述的PVC蜂窝支撑结构（13）的厚度为8-12cm。

5.根据权利要求1所述的蜂窝复合结构无人船，其特征在于：船体（1）的船底板（1-1）及两侧船舷（1-2）分别为独立结构。

6.根据权利要求1所述的蜂窝复合结构无人船，其特征在于：在船体（1）船底板（1-1）的尾端中部制有开口，在开口处通过可竖向伸缩的支架（5）安装水质检测探头和/或声呐探头。

7.根据权利要求6所述的蜂窝复合结构无人船，其特征在于：在船体（1）船底板（1-1）的尾端中部制有开口，在开口处安装有固体颗粒抛洒器。

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