一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器的制造方法
【專利摘要】一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，主要包括機(jī)架、換向臺(tái)，連接機(jī)架、換向臺(tái)的三條運(yùn)動(dòng)支鏈。每條運(yùn)動(dòng)支鏈均由下連桿、中連桿和上連桿組成，下連桿與機(jī)架通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副或球副連接，下連桿與中連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副或球副連接，中連桿與上連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，上連桿與換向臺(tái)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副或球副連接；三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間通過(guò)三條耦合連桿和一條中心連桿相互連接，耦合連桿一端與運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿固聯(lián)，另一端與中心連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)換向臺(tái)相對(duì)機(jī)架做兩自由度轉(zhuǎn)動(dòng)，且具有體積小、剛度大、精度高、轉(zhuǎn)動(dòng)工作空間大等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于船舶推進(jìn)系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】
一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種矢量推進(jìn)器，特別涉及一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器。
技術(shù)背景
[0002]目前用于水下觀測(cè)、考察和開(kāi)發(fā)的載運(yùn)器具主要有載人潛水器和無(wú)人潛水器，隨著水下作業(yè)任務(wù)的多樣化和水下環(huán)境的復(fù)雜化，研究人員對(duì)潛水器的操縱性和機(jī)動(dòng)性提出了更高的要求。在此背景下，采用傳統(tǒng)的鰭舵式控制方法的潛水器在一定程度上已經(jīng)無(wú)法滿足任務(wù)要求，尤其在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)舵的操縱性存在明顯的減弱。為提高潛水器的靈活性，研制新型具有矢量推進(jìn)器的潛水器是有效的解決方案之一。
[0003]矢量推進(jìn)也被稱為推力轉(zhuǎn)向技術(shù)，是指空間運(yùn)動(dòng)物體的推進(jìn)系統(tǒng)除了提供前進(jìn)推力外，還能同時(shí)或單獨(dú)的在航行體的俯仰、偏航等方向上提供推力和力矩，用以部分或全部取代舵面產(chǎn)生的動(dòng)力來(lái)進(jìn)行控制。傳統(tǒng)的矢量推進(jìn)器多為串聯(lián)機(jī)構(gòu)，為使矢量推進(jìn)器能更加穩(wěn)定、精確地驅(qū)動(dòng)潛水器在水下按照指定航跡運(yùn)動(dòng)，需要進(jìn)一步地提高矢量推進(jìn)機(jī)構(gòu)的剛度、運(yùn)動(dòng)精度及響應(yīng)速度。相比傳統(tǒng)的串聯(lián)式矢量推進(jìn)器，并聯(lián)式矢量推進(jìn)器具有結(jié)構(gòu)緊湊、剛度大、精度高等特點(diǎn)，更加適合作為潛水器的矢量推進(jìn)機(jī)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，該矢量推進(jìn)器具有空間兩轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，且具有體積小、剛度大、轉(zhuǎn)動(dòng)工作空間大等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下:
[0006]本發(fā)明主要包括機(jī)架、換向臺(tái)、連接機(jī)架、換向臺(tái)的三條運(yùn)動(dòng)支鏈，其有兩種連接方式:
[0007]第一種連接方式:每條運(yùn)動(dòng)支鏈均由下連桿、中連桿和上連桿組成，第一運(yùn)動(dòng)支鏈A中的下連桿A—端與機(jī)架通過(guò)球副A連接，下連桿A另一端與中連桿A—端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，中連桿A另一端與上連桿A—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，上連桿A另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接;第二運(yùn)動(dòng)支鏈B中的下連桿B—端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，下連桿B另一端與中連桿B—端通過(guò)球副B連接，中連桿B另一端與上連桿B—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，上連桿B另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接;第三運(yùn)動(dòng)支鏈C中的下連桿C 一端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，下連桿C另一端與中連桿C一端通過(guò)球副C連接，中連桿C另一端與上連桿C 一端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，上連桿C另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接。
[0008]所述三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間通過(guò)三條耦合連桿和一條中心連桿相互連接，每條運(yùn)動(dòng)支鏈與中心連桿之間均由一條耦合連桿連接，耦合連桿一端與運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿固聯(lián)，耦合連桿另一端與中心連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，三條耦合連桿與中心連桿連接的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的軸線相互重合形成一條軸線，設(shè)該條軸線為中心軸線L;所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)K;所述第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)G，點(diǎn)G與所述點(diǎn)K不重合。
[0009]所述中心連桿的一端通過(guò)第一萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸入軸連接，且第一萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)K重合；中心連桿的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸出軸連接，且第二萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)G重合。所述動(dòng)力輸出軸與換向臺(tái)通過(guò)換向臺(tái)軸承連接，換向臺(tái)軸承的外環(huán)與換向臺(tái)固聯(lián)，換向臺(tái)軸承的內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸固聯(lián)，葉輪與所述動(dòng)力輸出軸固聯(lián)。所述動(dòng)力輸入軸與機(jī)架通過(guò)機(jī)架軸承E和機(jī)架軸承F連接，機(jī)架軸承E的軸線和機(jī)架軸承F的軸線重合，上述兩個(gè)機(jī)架軸承的外環(huán)皆與機(jī)架固聯(lián)，兩個(gè)機(jī)架軸承的內(nèi)環(huán)皆與動(dòng)力輸入軸固聯(lián)。
[0010]所述第二運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器B驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器B的輸出桿與下連桿B通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，直線驅(qū)動(dòng)器B的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線相互平行;所述第三運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器C驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器C的輸出桿與下連桿C通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，直線驅(qū)動(dòng)器C的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線相互平行。
[0011 ]第二種連接方式:每條運(yùn)動(dòng)支鏈均由下連桿、中連桿和上連桿組成，第一運(yùn)動(dòng)支鏈A中的下連桿A—端與機(jī)架通過(guò)第一球副A連接，下連桿A另一端與中連桿A—端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，中連桿A另一端與上連桿A—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，上連桿A另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四球副A連接;第二運(yùn)動(dòng)支鏈B中的下連桿B—端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，下連桿B另一端與中連桿B—端通過(guò)球副B連接，中連桿B另一端與上連桿B—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，上連桿B另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接;第三運(yùn)動(dòng)支鏈C中的下連桿C 一端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，下連桿C另一端與中連桿C一端通過(guò)球副C連接，中連桿C另一端與上連桿C 一端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，上連桿C另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接。
[0012]上述三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間通過(guò)三條耦合連桿和一條中心連桿相互連接，每條運(yùn)動(dòng)支鏈與中心連桿之間均由一條耦合連桿連接，耦合連桿一端與運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿固聯(lián)，耦合連桿另一端與中心連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，三條耦合連桿與中心連桿連接的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的軸線相互重合形成一條軸線，設(shè)該條軸線為中心軸線L;所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)K;所述第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)G，點(diǎn)G與所述點(diǎn)K不重合。
[0013]所述中心連桿的一端通過(guò)第一萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸入軸連接，且第一萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)K重合；中心連桿的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸出軸連接，且第二萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)G重合。所述動(dòng)力輸出軸與換向臺(tái)通過(guò)換向臺(tái)軸承連接，換向臺(tái)軸承的外環(huán)與換向臺(tái)固聯(lián)，換向臺(tái)軸承的內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸固聯(lián)，葉輪與所述動(dòng)力輸出軸固聯(lián)。所述動(dòng)力輸入軸與機(jī)架通過(guò)機(jī)架軸承E和機(jī)架軸承F連接，機(jī)架軸承E的軸線和機(jī)架軸承F的軸線重合，上述兩個(gè)機(jī)架軸承的外環(huán)皆與機(jī)架固聯(lián)，兩個(gè)機(jī)架軸承的內(nèi)環(huán)皆與動(dòng)力輸入軸固聯(lián)。
[0014]所述第二運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器B驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器B的輸出桿與下連桿B通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，直線驅(qū)動(dòng)器B的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線相互平行;所述第三運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器C驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器C的輸出桿與下連桿C通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，直線驅(qū)動(dòng)器C的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線相互平行。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0016](I)換向臺(tái)相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)工作空間大，轉(zhuǎn)動(dòng)角度可達(dá)± 90度，大大提高了矢量推進(jìn)器的靈活性；(2)本矢量推進(jìn)器整體的體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、剛度大；(3)換向臺(tái)運(yùn)動(dòng)解耦、便于運(yùn)動(dòng)控制；(4)矢量推進(jìn)器中的三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間相互耦合，大大提高了整體結(jié)構(gòu)力學(xué)性能，可適用于高速、重載推進(jìn)器領(lǐng)域中。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1立體結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖.
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1立體結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖.
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)施例2立體結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖.
[0020]圖4是本發(fā)明實(shí)施例2立體結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖.
[0021]圖5是本發(fā)明局部結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖.
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，在所有實(shí)施例中，所述Rij表示一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副，Si j表示一個(gè)球面副，其中i，j為自然數(shù)。
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1、圖2及圖5所示，是本發(fā)明公開(kāi)的第I個(gè)實(shí)施例，一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，主要包括機(jī)架1、換向臺(tái)2、連接機(jī)架1、換向臺(tái)2的三條運(yùn)動(dòng)支鏈，三條運(yùn)動(dòng)支鏈的具體連接方式如下:
[0025]第一運(yùn)動(dòng)支鏈由下連桿A4、中連桿A5和上連桿A6組成，下連桿A4—端與機(jī)架I之間通過(guò)球副S11連接，下連桿A4另一端與中連桿A5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副Rl 2連接，上連桿A6—端與中連桿A5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R13連接，上連桿A6另一端與換向臺(tái)2之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R14連接;第二運(yùn)動(dòng)支鏈由下連桿B4、中連桿B5和上連桿B6組成，下連桿B4—端與機(jī)架I之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R21連接，下連桿B4另一端與中連桿B5通過(guò)球副S22連接;上連桿B6—端與中連桿B5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R23連接，上連桿B6另一端與換向臺(tái)2之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R24連接;第三運(yùn)動(dòng)支鏈由下連桿C4、中連桿C5和上連桿C6組成，下連桿C4 一端與機(jī)架I之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R31連接，下連桿C4另一端與中連桿C5通過(guò)球副S32連接;上連桿C6—端與中連桿C5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R33連接，上連桿C6另一端與換向臺(tái)2之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R34連接。
[0026]三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間通過(guò)三條耦合連桿和一條中心連桿11相互連接，每條運(yùn)動(dòng)支鏈與中心連桿11之間均由一條耦合連桿連接，其中第一耦合連桿A7—端與第一運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿A5固聯(lián)，耦合連桿A7另一端與中心連桿11通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R15連接;第二耦合連桿B7—端與第二運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿B5固聯(lián)，耦合連桿B7另一端與中心連桿11通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R25連接；第三耦合連桿C7—端與第三運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿C5固聯(lián)，耦合連桿C7另一端與中心連桿11通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R35連接。所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R15軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R25軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R35軸線相互重合形成一條軸線，設(shè)該條軸線為中心軸線L。所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R12軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R21軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R31軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)K;所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R13的軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R14軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R23軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R24軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R33軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R34軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)G，點(diǎn)G與所述點(diǎn)K不重合。[0027 ]所述中心連桿11的一端通過(guò)萬(wàn)向鉸UI與動(dòng)力輸入軸12連接，且萬(wàn)向鉸UI的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)K重合；中心連桿11的另一端通過(guò)萬(wàn)向鉸U2與動(dòng)力輸出軸14連接，且萬(wàn)向鉸U2的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)G重合。所述動(dòng)力輸出軸14與換向臺(tái)2通過(guò)換向臺(tái)軸承1連接，換向臺(tái)軸承10的外環(huán)與換向臺(tái)2固聯(lián)，換向臺(tái)軸承10的內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸14固聯(lián)，葉輪3與動(dòng)力輸出軸14固聯(lián)。所述動(dòng)力輸入軸12與機(jī)架I之間通過(guò)機(jī)架軸承9和機(jī)架軸承13連接，機(jī)架軸承9的軸線和機(jī)架軸承13的軸線重合，上述兩個(gè)機(jī)架軸承的外環(huán)皆與機(jī)架I固聯(lián)，兩個(gè)機(jī)架軸承的內(nèi)環(huán)皆與動(dòng)力輸入軸12固聯(lián)。
[0028]所述第二運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器B8驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器B8的輸出桿與第二運(yùn)動(dòng)支鏈中的下連桿B4通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R26連接，直線驅(qū)動(dòng)器B8尾端與機(jī)架I通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)畐IJR27連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R21軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R26軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R27軸線相互平行。
[0029]所述第三運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器C8驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器C8的輸出桿與第三運(yùn)動(dòng)支鏈中的下連桿C4通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R36連接，直線驅(qū)動(dòng)器CS尾端與機(jī)架I通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)畐IJR37連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R31軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R36軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R37軸線相互平行。
[0030]實(shí)施例2
[0031]如圖3、圖4及圖5所示，是本發(fā)明公開(kāi)的第2個(gè)實(shí)施例，一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，主要包括機(jī)架1、換向臺(tái)2、連接機(jī)架1、換向臺(tái)2的三條運(yùn)動(dòng)支鏈，三條運(yùn)動(dòng)支鏈的具體連接方式如下:
[0032]第一運(yùn)動(dòng)支鏈由下連桿A4、中連桿A5和上連桿A6組成，下連桿A4—端與機(jī)架I之間通過(guò)球副S11連接，下連桿A4另一端與中連桿A5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副Rl 2連接，上連桿A6—端與中連桿A5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副Rl 3連接，上連桿A6另一端與換向臺(tái)2之間通過(guò)球副S14連接;第二運(yùn)動(dòng)支鏈由下連桿B4、中連桿B5和上連桿B6組成，下連桿B4—端與機(jī)架I之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R21連接，下連桿B4另一端與中連桿B5通過(guò)球副S22連接；上連桿B6—端與中連桿B5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R23連接，上連桿B6另一端與換向臺(tái)2之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R24連接;第三運(yùn)動(dòng)支鏈由下連桿C4、中連桿C5和上連桿C6組成，下連桿C4 一端與機(jī)架I之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R31連接，下連桿C4另一端與中連桿C5通過(guò)球副S32連接;上連桿C6—端與中連桿C5通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R33連接，上連桿C6另一端與換向臺(tái)2之間通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R34連接。
[0033]三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間通過(guò)三條耦合連桿和一條中心連桿11相互連接，每條運(yùn)動(dòng)支鏈與中心連桿8之間均由一條耦合連桿連接，其中第一耦合連桿A7—端與第一運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿A5固聯(lián)，耦合連桿A7另一端與中心連桿11通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R15連接;第二耦合連桿B7—端與第二運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿B5固聯(lián)，耦合連桿B7另一端與中心連桿11通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R25連接；第三耦合連桿C7—端與第三運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿C5固聯(lián)，耦合連桿C7另一端與中心連桿11通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R35連接。所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R15軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R25軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R35軸線相互重合形成一條軸線，設(shè)該條軸線為中心軸線L。所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R12軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R21軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R31軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)K;所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R13的軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R23軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R24軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R33軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R34軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)G，點(diǎn)G與所述點(diǎn)K不重合。
[0034]所述中心連桿11的一端通過(guò)萬(wàn)向鉸UI與動(dòng)力輸入軸12連接，且萬(wàn)向鉸UI的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)K重合；中心連桿11的另一端通過(guò)萬(wàn)向鉸U2與動(dòng)力輸出軸14連接，且萬(wàn)向鉸U2的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)G重合。所述動(dòng)力輸出軸14與換向臺(tái)2通過(guò)換向臺(tái)軸承1連接，換向臺(tái)軸承10的外環(huán)與換向臺(tái)2固聯(lián)，換向臺(tái)軸承10的內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸14固聯(lián)，葉輪3與動(dòng)力輸出軸14固聯(lián)。所述動(dòng)力輸入軸12與機(jī)架I之間通過(guò)機(jī)架軸承9和機(jī)架軸承13連接，機(jī)架軸承9的軸線和機(jī)架軸承13的軸線重合，上述兩個(gè)機(jī)架軸承的外環(huán)皆與機(jī)架I固聯(lián)，兩個(gè)機(jī)架軸承的內(nèi)環(huán)皆與動(dòng)力輸入軸12固聯(lián)。
[0035]所述第二運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器B8驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器B8的輸出桿與第二運(yùn)動(dòng)支鏈中的下連桿B4通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R26連接，直線驅(qū)動(dòng)器B8尾端與機(jī)架I通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)畐IJR27連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R21軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R26軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R27軸線相互平行。
[0036]所述第三運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器C8驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器C8的輸出桿與第三運(yùn)動(dòng)支鏈中的下連桿C4通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副R36連接，直線驅(qū)動(dòng)器CS尾端與機(jī)架I通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)畐IJR37連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)副R31軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R36軸線、轉(zhuǎn)動(dòng)副R37軸線相互平行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，主要包括機(jī)架、換向臺(tái)、連接機(jī)架、換向臺(tái)的三條運(yùn)動(dòng)支鏈，其特征是:每條運(yùn)動(dòng)支鏈均由下連桿、中連桿和上連桿組成，第一運(yùn)動(dòng)支鏈A中的下連桿A—端與機(jī)架通過(guò)球副A連接，下連桿A另一端與中連桿A—端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，中連桿A另一端與上連桿A—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，上連桿A另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接;第二運(yùn)動(dòng)支鏈B中的下連桿B—端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，下連桿B另一端與中連桿B—端通過(guò)球副B連接，中連桿B另一端與上連桿B—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，上連桿B另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接;第三運(yùn)動(dòng)支鏈C中的下連桿C 一端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，下連桿C另一端與中連桿C一端通過(guò)球副C連接，中連桿C另一端與上連桿C一端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，上連桿C另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接； 所述三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間通過(guò)三條耦合連桿和一條中心連桿相互連接，每條運(yùn)動(dòng)支鏈與中心連桿之間均由一條耦合連桿連接，耦合連桿一端與運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿固聯(lián)，耦合連桿另一端與中心連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，三條耦合連桿與中心連桿連接的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的軸線相互重合形成一條軸線，設(shè)該條軸線為中心軸線L;所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)K；所述第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)G，點(diǎn)G與所述點(diǎn)K不重合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述中心連桿的一端通過(guò)第一萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸入軸連接，且第一萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)K重合；中心連桿的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸出軸連接，且第二萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)G重合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述動(dòng)力輸出軸與換向臺(tái)通過(guò)換向臺(tái)軸承連接，換向臺(tái)軸承的外環(huán)與換向臺(tái)固聯(lián)，換向臺(tái)軸承的內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸固聯(lián)，葉輪與所述動(dòng)力輸出軸固聯(lián)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述動(dòng)力輸入軸與機(jī)架通過(guò)機(jī)架軸承E和機(jī)架軸承F連接，機(jī)架軸承E的軸線和機(jī)架軸承F的軸線重合，上述兩個(gè)機(jī)架軸承的外環(huán)皆與機(jī)架固聯(lián)，兩個(gè)機(jī)架軸承的內(nèi)環(huán)皆與動(dòng)力輸入軸固聯(lián)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述第二運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器B驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器B的輸出桿與下連桿B通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，直線驅(qū)動(dòng)器B的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線相互平行；所述第三運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器C驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器C的輸出桿與下連桿C通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，直線驅(qū)動(dòng)器C的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線相互平行。6.—種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，主要包括機(jī)架、換向臺(tái)、連接機(jī)架、換向臺(tái)的三條運(yùn)動(dòng)支鏈，其特征是:每條運(yùn)動(dòng)支鏈均由下連桿、中連桿和上連桿組成，第一運(yùn)動(dòng)支鏈A中的下連桿A—端與機(jī)架通過(guò)第一球副A連接，下連桿A另一端與中連桿A—端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，中連桿A另一端與上連桿A—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A連接，上連桿A另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四球副A連接;第二運(yùn)動(dòng)支鏈B中的下連桿B—端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，下連桿B另一端與中連桿B—端通過(guò)球副B連接，中連桿B另一端與上連桿B—端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，上連桿B另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接;第三運(yùn)動(dòng)支鏈C中的下連桿C 一端與機(jī)架通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，下連桿C另一端與中連桿C一端通過(guò)球副C連接，中連桿C另一端與上連桿C一端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，上連桿C另一端與換向臺(tái)通過(guò)第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接； 上述三條運(yùn)動(dòng)支鏈之間通過(guò)三條耦合連桿和一條中心連桿相互連接，每條運(yùn)動(dòng)支鏈與中心連桿之間均由一條耦合連桿連接，耦合連桿一端與運(yùn)動(dòng)支鏈中的中連桿固聯(lián)，耦合連桿另一端與中心連桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，三條耦合連桿與中心連桿連接的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的軸線相互重合形成一條軸線，設(shè)該條軸線為中心軸線L;所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)K；所述第三轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副A軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第三轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第四轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、中心軸線L匯交于一點(diǎn)G，點(diǎn)G與所述點(diǎn)K不重合。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述中心連桿的一端通過(guò)第一萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸入軸連接，且第一萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)K重合；中心連桿的另一端通過(guò)第二萬(wàn)向鉸與動(dòng)力輸出軸連接，且第二萬(wàn)向鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與所述點(diǎn)G重合。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述動(dòng)力輸出軸與換向臺(tái)通過(guò)換向臺(tái)軸承連接，換向臺(tái)軸承的外環(huán)與換向臺(tái)固聯(lián)，換向臺(tái)軸承的內(nèi)環(huán)與動(dòng)力輸出軸固聯(lián)，葉輪與所述動(dòng)力輸出軸固聯(lián)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述動(dòng)力輸入軸與機(jī)架通過(guò)機(jī)架軸承E和機(jī)架軸承F連接，機(jī)架軸承E的軸線和機(jī)架軸承F的軸線重合，上述兩個(gè)機(jī)架軸承的外環(huán)皆與機(jī)架固聯(lián)，兩個(gè)機(jī)架軸承的內(nèi)環(huán)皆與動(dòng)力輸入軸固聯(lián)。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種并聯(lián)式水下矢量推進(jìn)器，其特征是:所述第二運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器B驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器B的輸出桿與下連桿B通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，直線驅(qū)動(dòng)器B的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)畐IjB軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副B軸線相互平行;所述第三運(yùn)動(dòng)支鏈為主動(dòng)運(yùn)動(dòng)支鏈，由直線驅(qū)動(dòng)器C驅(qū)動(dòng)，直線驅(qū)動(dòng)器C的輸出桿與下連桿C通過(guò)第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，直線驅(qū)動(dòng)器C的尾端與機(jī)架通過(guò)第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第六轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線、第七轉(zhuǎn)動(dòng)副C軸線相互平行。
【文檔編號(hào)】B63G8/08GK105836081SQ201610173313
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月24日
【發(fā)明人】褚宏鵬, 孫通帥
【申請(qǐng)人】褚宏鵬