一种仿生波动长鳍水下推进器

摘要

本发明涉及一种仿生波动长鳍水下推进器包括：上下半筒、密封圈、第一螺丝孔、气门嘴芯、防水插头、第一锥齿轮、多个鳍条、长鳍、控制电路板、第一、第二舵机、压条、第一轴承座、配重块、丝杆、第二螺丝孔、电池组件，以及多路第一舵机动力输出结构由一长轴、鳍条座、第二轴承座、轴套、聚四氟乙烯圈、格来圈、滚珠轴承、第二锥齿轮组成；上半筒、下半筒和密封圈连接并压紧构成一个密封腔体，长鳍设置于圆筒形腔体下部，长鳍上具有多根鳍条，所有鳍条等间距分布在长鳍的鳍面上。每根鳍条通过第一锥齿轮、第二锥齿轮连接一个第一舵机单独驱动，长鳍鳍面是乳胶材料的柔性薄膜做成，能在鳍条带动下实现多种正弦或其他类型的波形并与水作用产生稳定的推进力。

主权项

一种仿生波动长鳍水下推进器，其特征在于包括：上半筒、下半筒、密封圈、第一螺丝孔、气门嘴芯、防水插头、多个第一锥齿轮、多个鳍条、长鳍、控制电路板、多个第一舵机、多个压条、第一轴承座、配重块、丝杆、第二舵机、第二螺丝孔、电池组件，以及多路第一舵机动力输出结构由一长轴、多个鳍条座、多个第二轴承座、多个轴套、多个聚四氟乙烯圈、多个格来圈、多个滚珠轴承、多个第二锥齿轮组成，其中：由上半筒、下半筒组成圆筒形腔体；在上半筒与下半筒之间设置有密封圈，上半筒、下半筒和密封圈固定连接并压紧构成一个密封腔体；在上半筒的外壳顶部设置有气门嘴芯和防水插头；长鳍设置于圆筒形腔体下部，长鳍上具有多根鳍条，所有鳍条等间距分布在长鳍的鳍面上，并每根鳍条的一端插入对应的鳍条座中固定，长鳍的鳍面与每根鳍条连接一体结构；在上半筒、下半筒的腔体内部结构含有控制电路板、多个第一舵机、多个压条、第一轴承座、可调节配重块、丝杆、第二舵机、多个第二螺丝孔、电池组件；在下半筒的后部设置有一第二舵机，第二舵机的输出轴连接丝杠，丝杆中设置有配重块，丝杠一端置于第一轴承座中，第二舵机带动丝杆转动，即可调节配重块的位置，从而调节波动鳍推进器的重心和浮心相对位置，进而调节波动鳍推进器运动的俯仰角，有利于实现波动鳍推进器在水下的三维运动；在密封腔体内部安装有控制电路板、多个第一舵机和电池组件，控制电路板放置于密封腔体前部凹槽中并固定连接，并控制电路板与多个第一舵机通过舵机线连接，多个第一舵机并排等间距放置于下半筒中并通过对应的第二螺丝孔用螺丝固定在下半筒中；电池组件放置于上半筒中；并电池组件与控制电路板连接，向控制电路板供电；多路第一舵机动力输出结构中的每路第一舵机动力输出结构由鳍条座、第二轴承座、轴套、聚四氟乙烯圈、格来圈、滚珠轴承、第二锥齿轮组成，其中每路第一舵机的动力输出轴置于轴套的一端部中，每个聚四氟乙烯圈置于对应的格来圈中组合成一斯特封；每个轴套一端部依序置于斯特封、下半筒的外壳上的轴孔中，并轴套的另一端部延伸至圆筒形腔体外部，在圆筒形腔体、第二锥齿轮之间放置压条，用于将圆筒形腔体、轴套和斯特封压紧固定，防止每个第一舵机的动力输出轴转动过程中，水从下半筒的外壳上的轴孔渗入到圆筒形腔体内部；第二轴承座的中部具有圆形通孔，第二轴承座的端面上设置有对应的鳍条座，在每个鳍条座的中部设置有圆形通孔且与第二轴承座的圆形通孔同心；每个鳍条座通过第一舵机的花键与第一锥齿轮紧配合，第一锥齿轮与第二锥齿轮相互啮合，一根长轴穿过每个第二轴承座的圆形通孔和每个鳍条座的圆形通孔，长轴用于保证所有的每个第二轴承座的圆形通孔和每个鳍条座的圆形通孔同心；轴套的中部设计有六角形台阶，轴套与对应的第二锥齿轮紧配合，用于带动第二锥齿轮转动；在第二锥齿轮的下端面设置有对应的第二轴承座，第二锥齿轮的下端面与对应的第二轴承座底部端面共面，用于限定第二锥齿轮位置，保证第二锥齿轮在平面内稳定旋转；轴套位于圆筒形腔体外部的顶端设置成圆柱形轴，圆柱形轴伸至对应的第二轴承座底部的圆形孔中，在每个第二轴承座的底部圆形孔内设置有对应的滚珠轴承，用于支撑对应的轴套，保证对应的轴套旋转时与电机输出轴孔以及第二轴承座的底部孔同心而不会发生倾斜偏转，同时减少轴套与第二轴承座之间的摩擦阻力。