专利名称:带有柔性密封膜的潜水装置的制作方法
技术领域:
-安装所述龙骨用的安装部件实施成允许相对所述主体纵向地调节所述龙骨的位置;-图6A和6B是后部驱动机构与后部膜的示意性俯视图,示出了 在后部驱动机构进行扫掠运动时的膜的变形;
36-图7是潜水装置的上部分的沿一竖直纵向平面的剖面细部图, 示出了改变潜水装置密度的部件; 在接下来的描述中,同样的、相似的、类似的元件将以相同的参 考标号来表示。膜的外部分呈具有纵向主轴线的总体上圆柱形状,且适于被容纳 在相关桨叶的互补的圆柱形槽内。膜外部分间的连接被设计用于允许将连 接部的扫掠运动传递到相关桨叶。根据一实施变型,膜的外表面包括一些纵向的平坦部(m印lat), 这些平坦部与相关桨叶的圆柱形槽的互补支撑区域相协作用。这些平坦部
尤其可以防止桨叶围绕潜水装置10的纵向主轴线的枢转。上肋卯也可以与液体环境相协作用,使得可以在潜水装置10向 前部位移时为该装置导向。这里,上部膜58^f皮实施成在活塞54位于图7和图8示出的端 部上位置时,该上部膜不发生变形。第三驱动机构52的致动部件64包括第三伺服马达66和一中间 机构68,中间机构68将伺服马达66的转动转换成活塞54的平移运动。
[133这里,中间机构68由螺栓-螺母式系统组成,对于该系统,螺栓 或者螺母与活塞平移联接,并且螺母或者螺栓由伺服马达66带动转动。
[134如同先前所述的,主体12的每个开口22、 44、 56由一个膜24、 50、 58封闭,所述膜与驱动机构14、 36、 52配合,以便驱动潜水装置10 在液体介质中运动。
[135根据图示上的本发明的优选实施方式,为了以有效的方式封闭相 关开口22、 44、 56,每个膜24、 50、 58在半壳体70、 72实施之前制成, 且半壳体均通过塑料材料围绕半壳体70、 72模制而成。
[136因此,每个开口22、 44、 56的边缘与相关膜24、 50、 58的边缘 相互补,从而保证了开口22、 44、 56关闭的良好密封性。
[137此外,每个膜24、 50、 58由驱动才几构14、 36、 52的一个部分20、 42、 87穿过。
[138根据图示的优选实施方式,为了实现每个膜24、 50、 58和相关驱动机构14、 36、 52的部分20、 42、 87之间连接的密封性,每个膜24、 50、 58均由膜24、 50、 58的构成材料围绕相关驱动机构14、 36、 52的部 分20、 42、 87包覆成型而实现。
139根据一未示出的实施变型,膜24、 50、 58在与驱动才几构14、 36、 52的部分20、 42、 87连接之前被预先制成。
[140膜24、 50、 58包括开孔,驱动才几构14、 36、 52的部分20、 42、 87的互补部区穿过该开孔。
[141膜24、 50、 58和驱动机构14、 36、 52的相关部分20、 42、 87 的连接的固连性和密封性这样实现例如通过压接或者通过螺杆螺母的组 合件紧固,将部分20、 42、 87的所述部区与膜24、 50、 58紧固在一起。
[142可以理解的是,本发明并不局限于所述的膜24、 50、 58与驱动 机构14、 36、 52的相关部分20、 42、 87的接合和密封的实施方式,其他 接合和密封实施方式可以在不超出本发明的范围内得以应用。
[143如同先前所述的,中空主体12实施成主体12的径向截面在该 主体的纵向中心处更大。
[144装置的致动器18、 40、 66也均是相对于主体的两纵向端部12a、 12b其中之一附近的主体截面具有大尺寸的元件。
[145因此,致动器18、 40、 66均纵向地布置在主体12的纵向中部处, 以给致动器18、 40、 66提供更大的可用空间。
[146此外,这样可以实现平衡潜水装置IO,使得其重心纵向地居中。
[147为了将致动器18、 40、 66固定在主体内部,潜水装置10包括一 个具有水平主朝向的支撑台架76,致动器18、 40、 66安装在该支撑台架 的水平表面上。
[148台架76还承载控制致动器的电气操控装置、和能量源80。149操控装置例如被实施成使潜水装置10在液体介质中自主地移动。
此外,它还可包括与一操控单元(未显示)进行无线联络的部件和/或用于
其定位的部件。
[150台架76最后还支承铰接部件,所述铰接部件用于使后叉形件32 围绕竖直的轴线B1、而前叉形件48围绕横向轴线C1予以铰接。
[151最后,潜水装置10包括安装在主体12下面的下龙骨78,下龙骨被实施成以使潜水装置10的重心相对其几何中心垂直地降低,以便避免发 生潜水装置围绕其纵向主轴线的任何转动。这里,龙骨78安装在前半壳体 70的下面。
152龙骨78的质量被确定成用以根据液体介质的密度调整潜水装置 IO的总质量。龙骨78因此以可拆卸方式安装在主体上,以便能与另一具 有不同质量的龙骨互换。
[153此外,龙骨78通过安装部件与主体相连接,使得可以相对主体 12调整龙骨的纵向位置,从而允许主体12的重心纵向对中。
[154为此,也如同可在图2和图3上观察到的,前半壳体70包括两 个纵向的导轨92,它们4皮容纳在龙骨78内实现的互补沟槽94中。
[155同时,前半壳体70包括一些下横向的凹槽96,这些凹槽相互平 行且纵向排齐,且龙骨78包括纵向唇部98,该纵向唇部的自由端部适于 与凹槽96之一配合,以便相对前半壳体70将龙骨78卡锁在纵向位置。
[156刚描述的本发明参照了一个或者多个柔性膜,其中每个膜与驱使 潜水装置10在液体环境中移动的驱动机构相关连。
[157可以理解的是,本发明不局限于柔性膜的这种使用,潜水装置可 包括与液体介质配合、且至少部分地穿过主体12的由柔性膜封堵的开口的 其他机构。
[158例如,装置包括一个或者多个靠近传感器或触器,它们每个都包 括一穿过相关开口朝主体12外部延伸的杆。杆的位于主体外部的外端部适 于与任一外部物体相接触,而杆的位于主体内部的内端部则与探测杆外端 部每次接触的电子装置相连接。
[159潜水装置10因而还包括一柔性膜,该柔性膜封闭该杆穿过的主 体开口,并按照本发明实施而成,使得可以根据杆相对于主体的移动允许 实现杆相对主体的运动。
[160杆因而穿过柔性膜,且杆和柔性膜相配合。
权利要求
1.潜水装置(10),其适于完全浸没在液体介质中,包括-中空的主体(12),其以密封方式被封闭,具有纵向主轴线(A);-至少一驱动机构(14,36,52),其驱动所述潜水装置(10)进行水平移动和/或竖直移动,所述驱动机构穿过实现在所述主体(12)的壁中的开口(22,44,56),相对所述中空的主体(12)是活动的,并且所述驱动机构包括至少一个具有纵向主朝向的平的桨叶(16,38,100),所述桨叶在所述主体(12)的外部延伸并布置在所述主体(12)的轴向端部(12a,12b)处,以便和所述潜水装置(10)浸没其中的液体介质相配合,-致动部件(18,40,64),所述致动部件作动所述驱动机构(14,36,52),并安装在所述中空的主体(12)的内部,-柔性膜(24,50,58),用于以密封方式封闭所述开口(22,44,56),在所述驱动机构(14,36,52)穿过所述开口(22,44,56)运动时,所述柔性膜适于发生变形且与所述驱动机构(14、36、52)配合,以使所述潜水装置(10)移动,所述驱动机构(14,36,52)包括连接部(20,42),所述连接部将所述桨叶(16,38,100)连接至所述致动部件(18,40),并以密封方式穿过所述柔性膜(24,50),其特征在于,所述驱动机构(14,36)借由所述柔性膜(24,50)引导而围绕与所述纵向主轴线(A)垂直的至少一枢转轴线(B,C,C2)、相对于所述主体(12)扫掠,使得所述的至少一枢转轴线(B,C,C2)位于所述柔性膜(24,50)处。
2. 根据权利要求1所述的潜水装置(10),其特征在于,所述连接部(20, 42)包括布置在所述主体(12)内部的内轴向端部(20a, 42a),所述内轴向端部与所述致动部件(18, 40)的一总体上纵向的叉形件(32,48)配合,所述叉形件(32, 48)相对所述主体(12)围绕一轴线(Bl,C1,C3)铰接安装,该轴线与所述驱动机构(14, 36)的所述至少一扫掠轴线(B, C, C2)相平行。
3. 根据权利要求书1或2所述的潜水装置(10 ),其特征在于,所述驱动机构(14 )围绕一具有竖直朝向的枢转轴线(B)相对所述主体(12 )铰接,所述具有竖直朝向的枢转轴线(B)布置在所述主体(12)的后端部(12a);并且,所述驱动机构(14)包括垂直纵向的桨叶(16 )。
4. 根据权利要求书3所述的潜水装置(10),其特征在于,所述驱动机构(14)相对所述主体(12)围绕一具有横向朝向的枢转轴线(B2)铰接,该具有横向朝向的枢转轴线(B2)布置在所述主体(12)的后端部(12a);并且,所述驱动机构(14)包括水平的桨叶(100)。
5. 根据权利要求书3的潜水装置(10),其特征在于,所述潜水装置包括第二驱动机构(36),所述第二驱动机构相对所述主体(12)围绕一具有横向朝向的枢转轴线(C)铰接,该具有横向朝向的枢转轴线(C)布置在所述主体(12)的前端部(12b);并且,所述驱动机构(36)包括水平的桨叶(38)。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的潜水装置(10 ),其特征在于,所述潜水装置包括另 一驱动机构(52 ),该另 一驱动机构相对所述主体(12 )是活动的,以便改变所述潜水装置(10)的整体容积。
7. 根据权利要求6的潜水装置(10),其特征在于,所述另一驱动机构(52)包括中央的柱塞(87),所述柱塞相对所述中空的主体(12)沿着一竖直的轴线(D)活动安装且连接至所述柔性膜(58),以便使该柔性膜(58)总体上按该竖直的轴线(D)变形。
8. 根据权利要求7的潜水装置(10),其特征在于,所述另一驱动机构(52)的柱塞(87)穿过同轴于所述竖直的轴线(D)的开口 (56),相对所述主体(12 )活动安装。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的潜水装置(10 ),其特征在于,所述主体(12)的主要形状呈围绕其纵向主轴线(A)回转的长圆形,并且所述致动部件(18, 40, 64)包括至少一个纵向地布置在所述主体(12)中心附近的致动器(28, 46, 66)。
10. 根据权利要求9所述的并结合权利要求2的潜水装置(10 ),其特征在于,所述叉形件(32, 48)纵向地布置在所述主体(12)的一轴向端部(12a, 12b)附近;并且,所述致动部件(18, 40, 64)包括连接所述致动器到所述叉形件(32)的联接系统(30, 48)。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的潜水装置(10 ),其特征在于,所述致动器(28, 46, 66)安装在固定至所述主体(12)的支撑台架(76)上。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的潜水装置(10 ),其特征在于,所述潜水装置包括控制所述致动部件(18, 40, 64)用的电气操控装置,所述电气操控装置安装在所述支撑台架(76)上。
13. 根据前述权利要求中任一项所述的潜水装置(10 ),其特征在于,所述主体(12)包括多个开口 (22, 44, 56),每个所述开口均与一驱动机构(14、 36、 52)相关连;和多个柔性膜(24、 50、 58),每个所述柔性膜均封闭所述主体(12)的所述开口 (22, 44, 56)之一。
14. 根据权利要求13的潜水装置(10 ),其特征在于,所述主体(12 )包括两个半壳体(70, 72),这两个半壳体通过围绕所述柔性膜(24、 50、58)包覆成型而制成。
15. 根据前述权利要求中任一项所述的潜水装置(10 ),其特征在于,所述潜水装置包括下龙骨(78),所述龙骨以可拆卸的方式固定至所述主体(12)。
16. 根据权利要求15的潜水装置(10),其特征在于,安装所述龙骨(78)用的安装部件(92, 94, 96, 98)实施成允许相对所述主体(12)纵向地调节所述龙骨(78)的位置。
17,根据前述权利要求中任一项所述的潜水装置(10),其特征在于,所述潜水装置包括至少一靠近传感器,所述靠近传感器包括穿过经过所述主体(12)的相关开口的杆;并且它包括封闭所述相关开口、并与所述杆配合的柔性膜。
全文摘要
本发明提出潜水装置(10),其适于完全浸没在液体介质中,包括密闭的中空主体(12),其具有纵向主轴线(A);至少一驱动机构(14,36,52),其驱动潜水装置(10)进行水平移动和/或竖直移动,适于与潜水装置(10)浸没其中的液体介质相配合,并穿过实现在主体(12)的壁中的开口(22,44,56),相对中空的主体(12)是活动的;致动部件(18,40,64),其作动驱动机构(14,36,52),安装在中空的主体(12)的内部;其特征在于,开口(22,44,56)被柔性膜(24,50,58)以密封方式封闭,在驱动机构(14,36,52)穿过开口(22,44,56)运动时,柔性膜适于发生变形和与该驱动机构(14、36、52)配合,以使潜水装置(10)移动。
文档编号B63G8/20GK101678884SQ200880015190
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月5日 优先权日2007年5月10日
发明者F·塞贡, P·卡埃斯特科尔, 克里斯托夫·蒂拉比 申请人:克里斯托夫·蒂拉比