[发明专利]一种无人潜水器履带式行走装置

说明书

本发明提供一种无人潜水器履带式行走装置，包括舱门开关系统、行走系统和丝杆夹持系统。舱门开关系统包括舱门，铰接支座，电动推杆，舱门的结构外形和潜水器外形一致，只是在上端固定了所述的铰接支座，通过铰链传动的原理，电动推杆直推的同时转动，作为摇杆的所述的舱门便能实现开关的功能。行走系统包括履带足系统和悬挂系统，履带足系统可自由在摆臂另一端转动，适应不同坡度的地形，履带足自动适应地形的变化，加上悬挂系统对履带足系统姿态的调节可以让潜水器保持在水平的姿态。履带足系统在海底勘探时伸出，在水中游动时收回。丝杆夹持系统与悬挂系统实现连接，通过丝杆轴作用将运动传递到行走系统中。本发明满足海底勘探时复杂环境要求。

技术领域

本发明涉及海洋工程装备领域，尤其涉及一种无人潜水器履带式行走装置。

背景技术

在海洋工程领域的研究中，水下无人潜水器是开展海洋环境和资源探测开发重要的作业手段，拥有广阔的发展空间。在海洋勘探开发等工程中，已有的水下无人潜水器使用螺旋桨推进，然而，螺旋桨驱动的潜水器由于复杂的配置，流体动力的非线性关系，在姿态的控制方面存在困难。特别是在潮汐环境下，很难保证螺旋桨驱动的可操作性和稳定性。同时，在海底勘探时，海底障碍物较多，螺旋桨极易受到破坏，导致潜水器失效。因此，本申请实施方案提出一种无人潜水器履带式行走装置，能够使无人潜水器满足水中游动和海底行走两种姿态，当无人潜水器在水中游动时，利用螺旋桨为动力推动潜水器前进，当无人潜水器需要在海底进行勘探时，伸出本申请实施方案，关闭螺旋桨，实现在海底行走勘探任务。

发明内容

本发明的目的是为了满足水下无人潜水器在水中游动和在海底走动两种动作而提供一种无人潜水器履带式行走装置。

本发明的目的是这样实现的：包括对称设置在潜水器壳体两侧的舱门开关系统、设置在潜水器壳体内的行走系统，所述行走系统在潜水器壳体内伸出和收回且在潜水器壳体下方自由摆动，所述舱门外形和潜水器壳体外形一致，每侧的舱门开关系统至少有2个，且所述行走系统与舱门开关系统的数量相等。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.所述舱门开关系统包括舱门、电动推杆、推杆支架，舱门和潜水器壳体是转动连接，电动推杆的一端与舱门铰接、另一端与推杆支架铰接，推杆支架与潜水器壳体固连。

2.所述行走系统包括与潜水器壳体连接的骨架、与骨架连接的总底板、上下布置在总底板上的摆动电机和行走电机、设置在总底板上的箱体、与摆动电机输出轴连接的摆动蜗杆、与摆动蜗杆啮合的摆动蜗轮、与行走电机输出轴连接的行走蜗杆、与行走蜗杆啮合的行走蜗轮、通过万向联轴器与摆动蜗轮轴连接的悬架轴、通过万向联轴器与行走蜗轮轴连接的悬架主轴、通过键设置在悬架轴上的摆臂小齿轮、空套在悬架主轴上的摆臂大齿轮、与摆臂大齿轮端面焊接的摆臂I、与摆臂大齿轮同轴的第一夹持短杆、与第一夹持短杆通过销钉连接的第二夹持短杆、与第二夹持短杆螺纹连接的夹持连接轴、与夹持连接轴螺纹连接的履带行走架、通过键设置在悬架主轴上的一号小带轮，摆动蜗杆、摆动蜗轮、行走蜗杆、行走蜗轮均设置在箱体内，摆臂小齿轮和摆臂大齿轮啮合，摆臂I与摆臂II的一端均空套在悬架主轴上且与一号小带轮端面焊接、另一端与一号大带轮焊接，一号大带轮与中间轴通过键连接，摆臂I和摆臂II带动一号大带轮转动从而带动中间轴转动，中间轴上安装有二号小带轮，二号小带轮与二号大带轮之间设置有圆弧齿同步带，履带行走架之间依次设置从动轮轴、夹持连接轴、履带行走架连接轴、负重轮轴、张紧轮一轴和主动轴，二号大带轮与主动轮都安装在主动轴上，运动从二号大带轮传递给主动轮，从动轮轴上设置有从动轮，主动轮和从动轮与履带啮合，将运动传递给履带从而实现潜水器的行走，夹持连接轴与第二夹持短杆连接，履带行走架连接轴将两个履带行走架连接起来，负重轮轴的两端对称设置有负重轮，起到支撑负重作用，张紧轮一轴上设置有张紧轮一，起到张紧圆弧齿同步带的作用，所述总底板上还设置有悬架，悬架轴和悬架主轴穿过悬架，悬架上设置有减震器支架一和减震器支架二，减震器支架一和箱体之间、减震器支架二和箱体之间分别设置有减震器。