[发明专利]一种空间机动尾摆推进装置

摘要

本发明公开了一种空间机动尾摆推进装置，包括K‑H‑V型直线型内摆线行星轮系、行星盘外接盘转动装置、空间球副杆系、机动控制机构及尾鳍方向控制机构。K‑H‑V型直线型内摆线行星轮系和空间球副杆系综合作用实现机器鱼尾部的摆动/拍动；行星盘外接盘转动装置带动行星盘转动，通过改变行星轮上的运动输出点在行星轮分度圆上的位置变换尾鳍连杆摆动/拍动的运动方向；机动控制机构带动活动机架旋转，实现机器鱼转弯机动和升潜；尾鳍方向控制机构控制尾鳍的击水角度，使尾鳍保持最佳击水角度。本发明实现鯵科模式和海豚模式游动自由切换，机构原理与结构组成简单，尾鳍运动无急回，适合应用为水下自动航行器的动力装置。

主权项

一种空间机动尾摆推进装置，其特征在于，由壳体、K‑H‑V型直线型内摆线行星传动装置、行星盘外接盘转动装置、空间球副杆系、尾鳍方向控制机构和机动控制机构组成；所述壳体由下壳体(1)和上壳体(2)连接而成；所述K‑H‑V型直线型内摆线行星传动装置包括总电源(30)、伺服电机(3)、联轴器(4)、行星架(6)、行星轮(10)和太阳轮(9)；所述总电源(30)、伺服电机(3)均与下壳体(1)固连，伺服电机(3)输出轴通过联轴器(4)与行星架(6)连接并提供转矩，所述行星轮(10)安装在行星架(6)的输出轴上，行星轮(10)与行星架(6)的输出轴之间通过轴承(23)连接，行星架(6)带动行星轮(10)公转，所述行星轮(10)与固定在下壳体(1)上的太阳轮(9)内啮合，使行星轮(10)产生自转；所述空间球副杆系包括球头(13)、伸缩连杆(14)、压紧圈(20)、橡胶(19)；所述球头(13)固定连接在外接盘(11)位于行星轮(10)分度圆的圆周上，所述伸缩连杆(14)的一端与球头(13)采用固定连接；所述尾鳍方向控制机构包括三号舵机(18)和尾鳍(17)，所述三号舵机(18)的输出盘与尾鳍(17)固连，所述三号舵机(18)与伸缩连杆(14)固连；所述机动控制机构包括一号舵机(7)、二号舵机(8)、一号电源(21)、一号控制器(22)和活动支架(15)；所述一号电源(21)安装在下壳体(1)的固定位上，一号舵机(7)安装于上壳体(2)的固定位上，所述二号舵机(8)与一号舵机(7)的输出盘连接，所述二号舵机(8)的输出轴线与一号舵机(7)的输出轴线相互垂直；所述二号舵机(8)的输出盘为水平设置，所述二号舵机(8)控制活动支架(15)在水平面内转动，所述一号舵机(7)控制活动支架(15)在垂直面内转动；所述活动支架(15)由上杆和下杆组成，所述上杆和下杆的后端之间通过固定板(16)固定连接，所述固定板(16)通过设有压紧圈(20)压紧的橡胶(19)与伸缩连杆(14)靠近尾鳍(17)部分连接，所述上杆的前端连接二号舵机(8)的输出盘，所述下杆的前端与下壳体(1)球铰接连接。