[发明专利]一种具有可旋桨结构的水下直升机

说明书

本发明公开了一种具有可旋桨结构的水下直升机，属于水下运载技术领域。其主要组成包括：碟形艇体、一对矢量推进器、一对可旋桨叶机构。所述的可旋桨叶机构可在工作时由碟形艇体内伸展开到碟形艇体外，完成工作后收回碟形艇体，可旋桨叶机构可在一定范围内改变桨叶与XY平面的角度。本发明具有可旋桨结构的水下直升机通过独特的桨叶结构设计，能够有效提高水下直升机脱离海流的能力，同时能够降低整体功耗，使其获得更优良的运动性能和更持久的续航能力。

技术领域

本发明涉及水下运载技术领域，具体而言，涉及一种具有可旋桨结构的水下直升机。

背景技术

目前，传统的无人潜水器基本上适合于海洋上层水体的观测与作业，出于危险等各种原因避免接近海底，而水下直升机则可以长期在近海底进行观测与作业。且目前现有的无人潜水器浮力调节较慢，无法满足快速响应需求。

基于新原理、新技术提出的新概念“水下直升机”，是围绕提高潜水器的机动性能和丰富潜水器的工作模式等关键科学问题，研制一种灵活性强，具有海底至海底工作模式的新型潜水器。它能在海底实现定点悬停、全周转向和自由起降，还能实现海底工作站点之间的往返作业等。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有可旋桨结构的水下直升机。

本发明所采用的技术方案是：

一种具有可旋桨结构的水下直升机，包括碟形艇体、两只可旋桨叶机构和两只矢量推进器；所述的两只可旋桨叶机构和两只矢量推进器均匀分布于碟形艇体圆周上，可旋桨叶机构可收入碟形艇体内，在需要时可展开伸出碟形艇体外；

上述技术方案中，所述的碟形艇体上设置有两个对称的箱体，可旋桨叶机构包括桨叶、第二电机、水平向的连接杆、以及设于箱体内腔中的第一电机、主齿轮、次齿轮、第一从动轮、第二从动轮、梯形丝杠、竖向的连接轴，第一电机输出轴与主齿轮连接，主齿轮与第一从动轮啮合，第一从动轮与梯形丝杠连接，次齿轮与梯形丝杠的丝杠螺母连接，并与第二从动轮啮合，第二从动轮与连接轴连接，连接轴与连接杆相连，连接杆末端安装第二电机，第二电机输出轴连接桨叶；

所述的箱体内腔设置有倒台阶面对连接杆进行限位，与第一电机一同控制可旋桨叶机构处于收入或伸出碟形艇体的状态。第二电机转动带动桨叶旋转，改变其与XY平面的夹角从而改善水动力性能；

当连接杆垂直于箱体内腔的倒台阶面从其下方伸出箱体时，可旋桨叶机构处于收入碟形艇体状态，当连接杆运动至脱离倒台阶面时，可旋桨叶机构处于伸出碟形艇体状态；

进一步的，在次齿轮上方还设置有防护板；

进一步的，所述的箱体上固定有箱盖，梯形丝杠上下两端分别嵌入设于箱盖和箱体的盲孔中进行定位；

此外，本发明中所述的桨叶可以采用任意一种可产生垂向推力的水动力造型。

本发明的有益效果为：

本发明提供的可旋桨叶机构，可在工作需要时将桨叶由碟形艇体内伸展开到碟形艇体外，而在其完成工作后将桨叶由碟形艇体外收回碟形艇体内。

本发明所采用的可旋桨叶结构可以有效改善水下直升机在洋流中的水动力性能，辅助矢量推进器，实现快速升沉及摆脱洋流，具有极强的机动能力和抗扰流能力。

附图说明

图1为本发明提供的可旋桨结构的水下直升机工作图；

图2为本发明提供的可旋桨结构的水下直升机收缩图；

图3为本发明提供的可旋桨结构示意图；

图4为本发明提供的可旋桨结构伸展图；

图5为本发明提供的可旋桨结构收缩图；