一种带有备用动力控制的水下一体化电力泵喷推进装置的制作方法

本实用新型属于无人船技术领域，特别是涉及一种带有备用动力控制的水下一体化电力泵喷推进装置。

背景技术：

随着潜艇航速的不断提高，有可能使螺旋桨重新产生空泡，此外螺旋桨尾流的旋转，使小部分耗散的能量转化为声能，也就是产生了噪声。为此，一种新型的可取代螺旋桨的低噪声推进器——泵喷推进器出现了。泵喷推进器由转子、定子和减速阻尼导管组成。转子、定子产生的噪声被导管遮蔽，转子后的定子又可减少尾流旋转能量的损失。减速型导管能够延迟转子空泡的起始，最终达到降噪的目的。该技术最早甚至能上溯到1880年代，当时只是用来做水面舰船在浅水区域航行的时候保护螺旋桨用的，直到1970年代才首先由英国海军实际应用于潜艇。泵喷的优点主要就是安静，而且航速较高时的效率还要高于低速时。以英国的前卫级和美国的海狼级为例，它们在20节时仍能保持相当的安静性！但是泵喷亦有结构复杂、重量大，水面航行时操作性能差，倒车时效率低下的缺点。

其实潜艇泵喷也是喷水推进器的一种，都是通过推进水泵喷出的水流来作为推进动力。泵喷推进器的结构由导管、转子和定子构成。因为特殊设计的导管和导向定子对进管海水的优化作用，使转子叶轮得以在一个均匀的流场中工作，流体脉动力小，运行平稳，震动噪音小，并且利用来流的冲压，使转子在高速范围内具有很好的抗空泡性能，推迟叶片的空泡产生。导管一般分为加速和减速两种，加速导管水流快，推进效率高，但是空泡性能差。减速导管正好相反。泵喷推进器还分为前旋式和后旋式，定子在前的叫前旋，定在后的是后旋。法国的凯旋级、美国的海狼级等核潜艇都是前旋式。前旋的尾流控制好，结构轻便，但空泡性能差。后旋则相反。

泵喷推进技术的原理看似简单，真正设计起来却是很复杂的事，内流道控制及稠度、全流场势流、全流场粘流等等都是需要具体的数学模型来说明的。直到今日世界上真正掌握了该项技术的国家寥寥。

目前公知的泵推多采用油机动力，电力推进比较少，因为涉及到冷却问题。原来是通过水管引入船内来解决冷却问题，如此一来就大大增加了故障率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种带有备用动力控制的水下一体化电力泵喷推进装置，具体是通过以下技术方案实现的：

一种带有备用动力控制的水下一体化电力泵喷推进装置，包括推进器和辅推进器，所述推进器和辅推进器分别固定在底板上；其中，所述底板与一密封盖配合；所述底板上固定有辅推舵机盒，所述辅推舵机固定在辅推舵机盒内；其中，所述辅推舵机通过辅推舵机控制辅推扭杆控制辅推进器；其中，所述辅推舵机盒上固定有舵机固定架，所述舵机固定架上固定有舵机盒；所述辅推舵机盒与一顶盖配合；所述顶盖的顶部有五个出线孔，包含一，辅推舵机线；二，左舵机出线；三，右舵机出线；四，左推进器电源线；五，右推进器电源线；待线安装后可以用胶密封其孔。

所述推进器一端固定有一推进器翻斗，通过推进器翻斗的上下转动从而改变推进器的出水方向；

所述推进器通过方向联动机构杆与舵机盒联动。

进一步地，所述密封盖上固定有动力包固定架。

进一步地，所述舵机盒包括第一密封片体和第二密封片体，所述第二密封片体内固定有支撑架；所述第一密封片体和第二密封片体内固定有舵机。

进一步地，所述第一密封片体和第二密封片体交接处开有一线孔。

进一步地，所述底板上安装推进器和/或辅推进器的位置开有栅孔，用于过滤水质，避免水中杂草或杂物进入。这样可以防止水草等杂物吸入推进器并卷住螺旋桨。所述底板为铝材质，其另外一个作用是全水冷散热。当电机和电调运行一段时间发热了。通过底板可以直接导热，这样就解决动力发热的问题。

进一步地，所述底板上安装有一对推进器和一个辅推进器；所述辅推进器的两侧分别设置有一个推进器。

进一步地，所述底板上固定有一电调盒，所述电调盒上配有一电调盒盖。

进一步地，所述底板上固定有密封盖定位条，所述密封盖定位条结构为一三棱柱，通过螺钉固定在底板，便于安装密封盖。

进一步地，所述辅推舵机控制辅推扭杆上固定有一辅推方向联动机构杆，所述辅推方向联动机构杆的两端分别与舵机连接。

进一步地，所述辅推方向联动机构杆由万向节拉杆和转动轴组成。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供一种结构简单、可实现多功能作业、成本低的一体化动力系统，推进系统包含两个电力泵喷推进器、一个备用电力推进器、一体化转向系统、电调。

2、本实用新型采用电力泵喷推进器作为主要推进动力，通过备用电力推进器作为辅助动力输出，具有使用过程安全，应用范围广泛操作方便。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种带有备用动力控制的水下一体化电力泵喷推进装置结构示意图；

图2为图1的结构爆炸图；

图3为推进器的结构示意图；

图4为辅推进器的结构示意图；

图5为底板的结构示意图；

图6为舵机盒的结构示意图；

图7为辅推舵机控制辅推扭杆的结构示意图；

图8为辅推方向联动机构杆的结构示意图；

图9为方向联动机构杆的结构示意图；

图10为辅推舵机的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-10所示，本实用新型为一种带有备用动力控制的水下一体化电力泵喷推进装置，包括推进器12和辅推进器16，推进器12和辅推进器16分别固定在底板14上；

其中，底板14与一密封盖4配合；底板14上固定有辅推舵机盒2，辅推舵机3固定在辅推舵机盒2内；其顶部有五个出线孔，包含一，辅推舵机线；二，左舵机出线；三，右舵机出线；四，左推进器电源线；五，右推进器电源线；待线安装后可以用胶密封其孔。

辅推舵机盒2是辅推舵机3的一个固定及密封盖原件，其底面有舵机轴孔可以使辅推舵机3与辅推舵机控制辅推扭杆5连接成一个扭转系统。其底后边有四个螺丝孔，可以用螺丝使其固定在密封盖4上，达到固定的作用。

其中，辅推舵机3通过辅推舵机控制辅推扭杆5控制辅推进器16；辅推舵机3的作用是通过辅推舵机控制辅推扭杆5来控制辅推舵机3的左右方向。同时通过辅推方向联动机构杆15来控制舵机盒9，使他们来改变推进器12的出水方向。辅推舵机3的作用是当推进器12失灵情况下的备用的推进器。

其中，辅推舵机盒2上固定有舵机固定架8，舵机固定架8上固定有舵机盒9；辅推舵机盒2与一顶盖1配合；顶盖1的顶部有五个出线孔，包含一，辅推舵机线；二，左舵机出线；三，右舵机出线；四，左推进器电源线；五，右推进器电源线；待线安装后可以用胶密封其孔。

舵机固定架8为角型，舵机固定架8一侧面通过螺丝把他固定在辅推舵机盒2的一侧。舵机固定架8另一侧开有一定位孔，作用是当舵机盒9受到力的作用时，此定位孔可以用销子把舵机盒9固定在一个位置，然后舵机盒9下面一端也固定在推进器12上，舵机盒9就可以左右旋转。

推进器12一端固定有一推进器翻斗18，通过推进器翻斗18的上下转动从而改变推进器12的出水方向；推进器12通过方向联动机构杆10与舵机盒9联动。

其中，密封盖4上固定有动力包固定架17；动力包固定架17的作用是把整个动力包固定在船上，下端可以用螺丝固定在密封盖4上，后端用螺丝固定在船上。

密封盖4由碳纤外壳和高密度珍珠泡沫组成。

其中，舵机盒9包括第一密封片体901和第二密封片体902，第二密封片体902内固定有支撑架903；第一密封片体901和第二密封片体902内固定有舵机904。

其中，第一密封片体901和第二密封片体902交接处开有一线孔905。

其中，底板14上安装推进器12和/或辅推进器16的位置开有栅孔1401，用于过滤水质，避免水中杂草或杂物进入。这样可以防止水草等杂物吸入推进器并卷住螺旋桨。所述底板为铝材质，其另外一个作用是全水冷散热。当电机和电调运行一段时间发热了。通过底板可以直接导热，这样就解决动力发热的问题。

其中，底板14上安装有一对推进器12和一个辅推进器16，辅推进器16的两侧分别设置有一个推进器12。推进器12由电机、泵喷、电机支撑架组成。其中电机由电机支撑架一端用螺丝紧固，把电机支撑架另一端固定在底板14上，这样电机就能稳固，本喷底座带有螺丝孔可以和底板14紧密配合固定。

其中，底板14上固定有一电调盒7，电调盒7上配有一电调盒盖6。电调盒盖6的一个顶盖密封原件，其周围一圈开有螺丝孔，用螺丝使其固定在电调盒7，其作用可以密封电调并且利于电调的安装或更换。电调盒7用于安装固定并保护推进器12的电调和辅推进器16电调。其内部开有槽口，可以布电调板进出线。底面开有螺丝孔，用螺丝可以使其固定在底板14上。

其中，底板14上固定有密封盖定位条11，密封盖定位条11结构为一三棱柱，通过螺钉固定在底板14，便于安装密封盖4。

其中，辅推舵机控制辅推扭杆5上固定有一辅推方向联动机构杆15，辅推方向联动机构杆15的两端分别与舵机904连接。

其中，辅推方向联动机构杆15由万向节拉杆和转动轴组成。

外壳具有密封防水及内部部件定位功能。电调盖具有密封电调的作用。辅喷舵机壳具有固定辅喷舵机及保护辅喷舵机作用。辅喷舵机用来控制辅喷出水方向。左倒车舵机用来控制左泵喷出水方向并能实现倒车效果。舵机联动杆是连接辅推舵机的联动杆来实现辅推工作方向。进水底板具有固定动力系统及电调盒定位同时实现动力系统进水及电调冷却作用。右倒车舵机用来控制左泵喷出水方向并能实现倒车效果。电调盒是用来安装电调并起到保护电调的作用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。