[实用新型]一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆

说明书

本实用新型提供了一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆，属于水下机器人技术领域。它解决了传统电缆流体阻力较大影响水下机器人正常工作的问题。本用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆包括电缆主体，电缆主体电缆主体内设有高压水传输通道、电力传输导线、光纤传输单元，电缆主体还包括外层护套，电缆主体内填充有填充材料，电缆主体横截面呈水滴形。本实用新型能够有效避免传统电缆在水下机器人设备使用时带来的弊端，减少阻力。

技术领域

本实用新型涉及水下机器人技术领域，特别涉及一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆。

背景技术

随着科技的发展和海洋技术开发的深入，水下机器人应用的场合越来越多，水下遥控型机器人的研究也越来越受到重视，该种类型的水下机器人，能够与操作人员保持高速通信，及时反映水下情况，电力供应由岸站通过电缆供给，因此水下机器人的作业能力强于其他类型水下机器人。

水下船舶清洗机器人是一种典型的水下遥控机器人，在工作中需要岸站提供电力供应、清洗用高压水，以及与岸站保持高速通信，因此水下船舶清洗机器用脐带电缆需要同时传输电力、高压水和光纤信号，电缆在水中应具有零浮力的状态。但随着电缆长度的增加，水下船舶清洗机器人在行进过程中仍然要克服电缆的水下阻力，电缆越长、迎流面积越大，产生的流体阻力越大。随着航行速度的增加，如果是圆形脐带电缆，产生的流体阻力也要大于具有流线外形的脐带电缆，速度越高，这种效应越明显。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆，其特征在于，包括电缆主体，所述的电缆主体内设有高压水传输通道、电力传输导线、光纤传输单元，所述的电缆主体还包括外层护套，所述的电缆主体内填充有填充材料，所述的电缆主体横截面呈水滴形。

本实用新型的工作原理：水下机器人工作时，通过电力传输导线传输直流电或单相交流电，信号传输通过光纤传输单元传输到水下机器人上，水泵的高压水通过高压水传输通道传输到水下机器人上。采用上述的结构设置，在水下船舶清洗机器人低速作业时，能够有效地降低脐带电缆的阻力；在水下船舶清洗机器人高速移动时，脐带电缆的流线形外形能够有效降低阻力和电缆的振动，从而有效地提升水下船舶清洗机器人的作业效率；高压水传输通道和光纤传输单元分别位于脐带电缆截面中心线的两端，使得两者距离间隔得到提高，高压水传输通道产生的压力或高频震动，在传导过程中得到更多的吸收，使得传递到光纤传输单元的压力与震动有效降低，保障了光纤传输单元的通信能力与使用寿命。

在上述的一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆中，所述的电缆主体与外层护套之间还设有抗拉护套和抗压护套，所述的抗压护套位于抗拉护套内部。

在上述的一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆中，所述的电力传输导线由2芯构成。

在上述的一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆中，所述的高压水传输通道的圆心与光纤传输单元的圆心所连成的直线同电缆主体截面的中心线重合，所述的2芯电力传输导线的圆心对称分布于电缆主体截面的中心线两侧，所述的高压水传输通道位于电缆主体横截面的直径大的一端，所述的光纤传输单元与电力传输导线位于电缆主体横截面的直径小的一端。

在上述的一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆中，所述的高压水传输通道包括水管耐压外壁和加强钢丝护套，所述加强钢丝护套可以增加高压水传输通道的耐压能力，所述的水管耐压外壁的内径为15mm，所述的水管耐压外壁的外径为20mm。

在上述的一种用于降低流体阻力的水下船舶机器人脐带电缆中，所述的每根电力传输导线均包括电力芯线和绝缘护套，所述的电力芯线由多芯镀银铜质导线绞合构成，所述的绝缘护套采用密度为0.95～0.98g/cm3的高密度聚乙烯材料。