[发明专利]一种切割式无人冰下破冰潜器

说明书

本发明涉及机械技术领域，特别涉及一种切割式无人冰下破冰潜器。本发明包括:潜器首部，潜器中部和潜器尾部；潜器首部由破冰锯和锯齿构成，破冰锯位于潜器首部的前上方，侧边由锯齿围绕构成；潜器中部由水密横舱壁、前压载水舱、后压载水舱、高压气腔、气道构成，水密横舱壁位于潜器中部内，将潜器中部的舱室分为前压载水舱和后压载水舱，高压气腔和气道位于潜器的顶部；前期尾部由推进器和舵组成，推进器呈三叶状位于潜器尾部的后方。本发明实施例实现了灵活控制潜器上浮切割破冰时的破冰姿态，不仅能实现冰面破碎，还能在冰面上连续切割出任意形状，破坏冰面的整体强度，灵活控制冰面破坏范围。

技术领域

本发明涉及机械技术领域，特别涉及一种切割式无人冰下破冰潜器。

背景技术

常见的破冰方式有破冰船破冰法、共振破冰法、气泡破冰法、炸药破冰法等，目前通过使用无人潜器从冰下对冰层进行破冰的破冰方法相关研究较少，手段较为单一。发明专利CN201711078268.7中提到了一种无人冰下破冰潜器，该发明通过改变自身排水状态，利用自身浮力和前端破冰钻头进行破冰，潜器在冲撞冰层的过程中破冰效果难以控制，且冲撞破冰方式对钻头及潜器结构强度要求较高，此外该发明并不适合连续破冰。尚未见到能利用无人潜器在冰下进行连续破冰作业的破冰装备。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种切割式无人冰下破冰潜器。

本发明的目的是这样实现的：

一种切割式无人冰下破冰潜器包括:潜器首部，潜器中部和潜器尾部；潜器首部由破冰锯和锯齿构成，破冰锯位于潜器首部的前上方，侧边由锯齿围绕构成；潜器中部由水密横舱壁、前压载水舱、后压载水舱、高压气腔、前部气道、后部气道构成，水密横舱壁位于潜器中部内，将潜器中部的舱室分为前压载水舱和后压载水舱，高压气腔和前部气道、后部气道位于潜器的顶部；潜器尾部由推进器和舵组成，推进器呈三叶状位于潜器尾部的后方。

高压气腔之间是连通的且外部还与脐带缆连通。

前部气道、后部气道的一端与高压气腔连通、另一端是封闭端,前部气道两端设置有前部气阀，后部气道两端设置有后部气阀。

前压载水舱和后压载水舱中下部分别设置有前部丝杠、后部丝杠和前部滑轨、后部滑轨，前部丝杆、后部丝杆靠近中部的一端分别与水密横舱壁上的前部调姿电机和后部调资电机相连、另一端与前后舱壁相连，每个舱室内的丝杆和滑轨中部设置有一块调姿配重。

前压载水舱底部靠近艇首的艇身上设置有前部通海阀和前部通气阀；后压载水舱底部靠近艇尾的艇身上设置有后部通海阀和后部通气阀。

潜器尾部上部和两侧设置用于控制方向的舵。

本发明的有益效果在于：

本发明的突出优点在于本发明内部结构及操纵方法简单，目前尚无专门用于冰下连续破冰的破冰装备类似专利。本发明能灵活控制潜器上浮切割破冰时的破冰姿态，不仅能实现冰面破碎，还能在冰面上连续切割出任意形状，破坏冰面的整体强度，灵活控制冰面破坏范围；本发明整体尺寸较目前常用破冰装备而言更小，可作为极地船舶辅助破冰装备，平时搭载在航行于冰区的极地船舶上，当冰层厚度超过极地船舶破冰能力时，可借助本发明对冰层进行预先破坏，大大提高极地船舶在较厚冰区的破冰能力，扩大普通极地船舶的航行范围。

附图说明

图1是本发明的结构原理图；

图2是本发明的潜器中部舱室布置局部视图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述：