一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩

文档序号:32951293发布日期:2023-01-14 13:41阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,其包括导流板单元、导流板折展单元以及电机驱动单元,导流板单元包括多块导流板,多块导流板在展开后首尾连接成一体以形成一段完整的圆弧,并在收缩后上下堆积层叠为一体,导流板单元与导流板折展单元相连,导流板折展单元为连杆机构,能伸长或者缩短,导流折展单元与电机驱动单元连接为一体,工作时,在电机驱动单元正转或者反转的驱动下,导流板折展单元伸长或者缩短,在伸长时带动多块导流板展开形成一段完整的圆弧板,包罩于行星轮组前方,用于减小在水域运行环境下的阻力,在缩短时带动多块导流板堆积层叠为一体,以让位于行星轮组,不妨碍行星轮组的陆地越障运动。2.如权利要求1所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,所述导流板折展单元包括两联动机构,两联动机构分别为折展组件和剪叉组件,折展组件包括长轴和顶杆,顶杆成对出现,一对顶杆的一端铰接在长轴两端,且另一端连接在导流板相对的两个弧形侧面处,剪叉组件包括多根呈弧形的曲杆,多根弧形曲杆在中心处交叉连接且在端头处首尾连接以形成剪叉状的交叉伸缩状,在多根弧形曲杆的中心交叉处设置有中转轴,每个中转轴处连接有一根长轴,长轴穿过中转轴端头处的通孔,实现折展组件和剪叉组件的互连。3.如权利要求2所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,所有导流板折叠后层叠在一起时位于顶层的导流板为出发端导流板,位于底层的导流板为终点端导流板,出发端导流板上连接有两个相互平行的长轴,该长轴平行于导流板整体形成的弧形板的母线,其中一个长轴固定并贴合于出发端导流板的内弧面上,另一个长轴固定并贴合在与出发端导流板相邻且能拼接为一体的下一块导流板端部处,同时在出发端导流板上沿宽度方向的两侧上铰接有一对顶杆,该一对顶杆另一端同时铰接在与出发端导流板相邻接的下一块导流板上的长轴上,除了出发端导流板上固定以及贴合于内弧面的长轴外,剩余长轴都铰接有一对顶杆,长轴两端与顶杆配合,从而实现导流板整体与导流板折展单元的连接。4.如权利要求3所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,折展组件包括五根长轴和十根顶杆,剪叉组件包括四根上曲杆、四根下曲杆、五根中转轴、两根半下曲杆、两根半上曲杆以及十根边转轴,四根上曲杆和四根下曲杆两两成对,两根半下曲杆和两根半上曲杆两两成对,每对上曲杆和下曲杆中心通过中转轴相连,每对半上曲杆和半下曲杆的一端通过中转轴连接为一体,同时该对半上曲杆和半下曲杆各自的另一端分别通过边转轴连接一根上曲杆和一根下曲杆,上曲杆和下曲杆、半上曲杆和半下曲杆均通过边转轴相连形成首尾相连的交叉伸缩体,从而实现了两个机构的互连,进而达到联动效果。5.如权利要求4所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,剪叉组件为球面剪叉结构,其各转动副轴线均始终相交于同一个球心,且上曲杆和下曲形杆为圆心相同、圆心角相同、半径不同的相邻弧线,上半曲形杆和下半曲形杆也
为圆心相同、圆心角相同、半径不同的相邻弧线,以能在折叠的过程中实现平滑无干涉地堆叠,使整个过程更流畅。6.如权利要求5所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,所有导流板上均设有v型沟槽,v型沟槽均匀连续的布满导流板整体的外弧面,单个v型沟槽的高度和宽度相等,以能起到最好的减阻效果,进而更好地减小折展导流罩表面的摩擦阻力。7.如权利要求5所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,所述终点端导流板端面为斜面结构,出发端导流板的端面同样为斜面结构,位于终点端导流板和出发端导流板之间的剩余导流板的两端端面同样为斜面结构,并且相邻两块导流板的斜面相互匹配,以使折展时借助斜面,更方便更省力地抬升导流板。8.如权利要求1-7任一所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,电机驱动单元包括驱动支撑板和动力传递组件,驱动支撑板包括相对设置的驱动支撑板上板和驱动支撑板下板,驱动支撑板上板通过折展组件的顶杆与导流板单元连接,驱动支撑板上板和驱动支撑板下板之间设置有动力传递组件,动力传递组件包括多个驱动轴,多个驱动轴相互平行设置,每个驱动轴上均设置有齿轮,相邻驱动轴上的齿轮相互啮合,多个驱动轴贯穿相对设置的驱动支撑板上板和驱动支撑板下板,多个驱动轴中排列在起始位的为驱动输入轴,排列在最末位的为驱动轴出轴,排列在中间的为驱动传递轴,驱动输出轴用于接收外界动力输入,并通过齿轮将动力经驱动传递轴传输至驱动输出轴,驱动支撑板通过驱动输出轴与剪叉组件连接,以将动力传输给剪叉组件。9.如权利要求8所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,动力传递组件包括五个驱动轴,分别为驱动输入轴,驱动输出轴以及位于驱动输入轴和驱动输出轴之间的驱动传递轴,每根驱动轴上连接的齿轮的模数和齿数均相等,相邻两个齿轮的中心距也相等,以提高传动的平稳性,此外,导流板单元包括五块导流板。10.如权利要求9所述的一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,其特征在于,所述电机驱动单元还包括防水罩,防水罩与两块驱动支撑板榫接并位于两块驱动支撑板之间,其通过凸台中心孔与驱动输入轴配合,防水罩一端与外界水环境接触,另一端为开口,其开口端安装在水陆两栖机器人体内,用于接受外界通入的冷却气,防止动力传递组件运动时过热。

技术总结
本发明提供了一种应用于行星轮组式水陆两栖机器人的折展式减阻导流罩,属于水陆两栖机器人领域,其包括导流板单元、导流板折展单元以及电机驱动单元,多块导流板在展开后首尾连接成一体以形成一段完整的圆弧,并在收缩后上下堆积层叠为一体,导流板单元与导流板折展单元相连,导流板折展单元为连杆机构,能伸长或者缩短,导流折展单元与电机驱动单元连接为一体,水下工作时,在电机驱动单元正转的驱动下,导流板折展单元伸长,导流板展开成一段完整的圆弧板,包罩于行星轮组前方,以减小水下阻力;陆地工作时,导流板折展单元缩短,带动多块导流板堆积层叠为一体,以让位于行星轮组。本发明装置堆叠和展开的整个过程快速、高效、连贯、稳定。稳定。稳定。


技术研发人员:韩斌 鲁亮 许恩赐 高湘泉 闫泽峰 陈学东
受保护的技术使用者:华中科技大学
技术研发日:2022.11.11
技术公布日:2023/1/13
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