[发明专利]一种用于航行器中的连续调节衡重布局结构

说明书

本发明公开了一种用于航行器中的连续调节衡重布局结构，所述结构通过调节位于航行器内部带滑轨机构的电池或其他装载的纵向位置来调整整体结构的平衡，同时可根据航行器的正、负浮力来调节位于航行器载荷段的浮力调节机构，两部分协同作用进而改变航行器整体的衡重布局来保证航行器航行中以及上浮下潜中的稳定。本发明可适用于对不同尺寸结构下的弹型航行器的重浮比和俯仰角度的连续调节，适用范围比较广泛，调节连续灵活，可重复使用同时拆装方便，可用于大部分弹型舱体的内载结构。

技术领域

本发明属于结构工程技术领域，具体涉及一种可在航行器内移动的电池舱以及吸排水舱协同作用来改变衡重布局的装置。

背景技术

弹型航行器由于具有质量轻、结构紧凑、水动力性能好等优点被广泛用于航空航天、船舶等领域。实际上长型的弹体结构航行器由于航行过程中的变向或者上浮下潜等原因需要调整自身浮力，在此过程中容易造成尤其是纵向的衡中布局不平衡的问题。而航行器的浮重和平衡是影响航行器航行稳定的重要指标之一，它是航行器能否准确按指令航行的关键。因此在航行器总体设计的过程中必须考虑时刻调整衡重布局。

在以往的结构设计中，无法针对弹型航行器运动中连续的衡重布局变化进行控制和调整，而较常采用的是间断的、离散式的控制，因此所获得的运动和平衡的控制并不理想。综上所述，有必要设计一种针对弹型航行器所用的连续调节衡重布局装置。

发明内容

本发明解决的技术问题是：为了对水下航行器运动中衡重布局变化进行连续的控制和调整，灵活准确快速的调整航行器浮重比和平衡来保证航行稳定，设计的一种针对弹型航行器所用的连续调节衡重布局装置。

本发明的技术方案是：一种用于航行器中的连续调节衡重布局结构，包括浮力控制组件、电控伸缩组件、导轨、电池壳体、电池、端盖，其中浮力控制组件位于航行器壳体内的舱内，电控伸缩推杆、导轨、电池壳体、电池和端盖位于航行器壳体内的另一舱内；

所述电控伸缩组件为四个，在舱室内两端各布置两个，且同端两个沿航行器壳体轴线对称布置；电控伸缩组件包括电机和伸缩推杆，伸缩推杆一端与电机连接，另一端与电池壳体的端盖固定连接；电控伸缩组件上设有固定法兰，固定法兰与伸缩推杆相互垂直；

所述导轨为两个，且两个导轨的轴线与航行器壳体轴线相互平行；

所述浮力控制组件包括吸排水舱、空气压缩机、储气瓶和电磁阀；空气压缩机和储气瓶连接，储气瓶和吸排水舱之间通过管道连通并设置有电磁阀，吸排水舱内开有两个通孔分别作为吸水孔和排水孔，吸水孔和排水孔与水管连接，并分别通过电磁阀控制进行吸水或排水。

本发明进一步的技术方案是：所述可移动电池壳由电池壳体、电池和端盖组成。电池壳体一端设有端盖，内壁上开有卡槽，电池通过电池壳体内部上下侧卡槽定位并紧密配合，端盖与电池壳体通过螺钉与电池壳体的内部上下卡槽末端面固定后将电池壳体封闭。

本发明进一步的技术方案是：所述可移动电池壳体通过导轨和航行器壳体预留的导轨凸台基座与电池壳体外侧凹槽的间隙配合实现滑动控制实现滑动调节。

本发明进一步的技术方案是：当控制电路发出调整平衡和重浮比的指令后，浮力控制组件和电控伸缩推杆协同调整，保证航行器整体的衡重布局，进而确保航行姿态的稳定。

本发明进一步的技术方案是：所述电机使得伸缩推杆进行伸缩，从而带动电池壳体在导轨上进行轴向运动，调整航行器平衡。

本发明进一步的技术方案是：所述空气压缩机可通过与吸排水舱相连的管道将所产生气体泵入吸排水舱，排水时，打开电磁阀和空气压缩机，将气体泵入吸排水舱，保持电磁阀关闭，同时打开电磁阀以完成排水过程；吸水过程需打开吸水孔，保持电磁阀关闭，打开电磁阀和电磁阀以完成吸水过程。

本发明进一步的技术方案是：固定法兰上开有螺纹孔，通过螺栓与航行器壳体预留的导轨凸台基座末端面固定。