[发明专利]一种无人潜航器推进系统及其工作方法

权利要求书

1.一种无人潜航器推进系统，其特征在于，所述的系统包括在无人潜航器船体（17）上分布式排布的若干带有矢量控制功能的间歇式喷水推进装置；所述的间歇式喷水推进装置包括双向喷管喷水推进装置（18）和四向喷管的喷水推进装置（16）；

所述的双向喷管的喷水推进装置包括喷水装置、支撑装置及驱动装置；

所述的喷水装置包括喷管（1）、转向阀（2）、喷水单向阀（3）、储水管（11）、吸水口（12）、变形腔管（14）；

所述的转向阀包括转向阀的球头和转向阀的直管两部分，所述的喷管（1）两端为圆管，中间为球壳；转向阀的球头与喷管嵌套成球阀；转向阀的直管下端与储水管（11）嵌套,在转向阀的直管靠近储水管顶端的位置安装第一齿轮（5）以及第二齿轮（10），第二齿轮（10）与转向阀（2）的直管部分相连，第一齿轮（5）以及第二齿轮（10）齿轮啮合；当需要调整喷水方向时，通过第一齿轮（5）以及第二齿轮（10）传动使转向阀（2）发生转动，转向阀球头的横向开口从通向喷管的其中一个圆管转向另一个圆管，从而改变水流从喷管喷出时的方向；

所述的储水管（11）为L形管，储水管（11）的一端在船体外与水体接触，另一端在船体内；储水管与水体接触的一端与转向阀的直管嵌套，同时在与水体接触的部分设置有吸水口（12），吸水口外侧壁形成一个内凹平台，平台上打螺纹孔以固定吸水单向阀（13）；储水管（11）的在船体内的一端与变形腔管（14）连接，变形腔管与储水管之间保持密封；

所述的变形腔管采用波纹管形式，与连杆（15）相连，并与储水管位于船体内的部分相连同时保持密封；在工作时，连杆（15）驱动变形腔管（14）产生变形，连杆拉伸变形腔管使其空腔体积变大从而吸水，连杆推动变形腔管使其空腔体积变小从而喷水，从而可以实现间歇式喷水的功能。

2.根据权利要求1所述的一种无人潜航器推进系统，其特征在于，所述的分布式排布方案为：

将若干个喷水推进装置安装在无人潜航器船体（17）的船身、船头和船尾的侧面；船身部分安装两排喷水推进装置，船身两排双向喷管的喷水推进装置的喷管方向与船体轴线平行，负责提供无人潜航器前进和倒退所需的推力；在船头和船尾关于船体轴线对称地安装八个四向喷管的喷水推进装置，其储水管轴线与船体轴线平行，喷管方向与船体轴线垂直，负责提供无人潜航器上浮、下潜、转弯、左右侧移所需的推力。

3.根据权利要求1所述的一种无人潜航器推进系统，其特征在于，所述的转向阀的球头被剖空的部分成弧线状，两个开口互成90°，竖向的开口通向直管，横向的开口通向喷管。

4.根据权利要求1所述的一种无人潜航器推进系统，其特征在于，所述的喷管（1）的球壳将转向阀的球头嵌套住形成球阀，喷管（1）的圆管的末端内侧内凹形成平台并打螺纹孔以固定喷水单向阀（3）；支撑装置包括固定支座（9）、耳片（4）；耳片（4）位于喷管（1）的球壳侧下方，耳片（4）与齿轮轴（6）连接，耳片的作用是固定齿轮轴（6）的上端；所述的喷管（1）可拆，用以安装转向阀（2），且安装后保持密封；所述的喷管通过固定支座（9）固定在船体上；所述的固定支座（9）上半段为圆环，与喷管的圆管相连起固定作用，下半段为直杆，固定在船体上。

5.根据权利要求3所述的一种无人潜航器推进系统，其特征在于，所述的驱动装置包括齿轮轴（6）、电机（8）、第一齿轮（5）、第二齿轮（10）；齿轮轴（6）为实心圆轴，其上端被耳片（4）固定，齿轮轴（6）中部在船体上由轴承支座（7）支撑，齿轮轴另一端在船体内与电机（8）相连，在中部与第一齿轮（5）相连；在工作时，电机（8）带动齿轮轴（6）转动，从而带动齿轮轴上的第一齿轮（5），第一齿轮（5）带动第二齿轮（10）转动，使转向阀发生转动，从而实现球头的转动，改变喷水方向。