一种用于潜水器的纵横倾调节装置的制作方法

本实用新型涉及一种调节装置，并且更为具体地，涉及一种用于潜水器的纵横倾调节装置。

背景技术：

如众所周知的，潜水器、尤其是载人潜水器是指具有水下观察和作业能力的潜水装置，主要用于执行水下考察、打捞和救生、以及海底勘探和海底开发等艰巨而危险的任务。

载人潜水器有各种实现纵倾调节的方式。设置在耐压壳体外的常用方式包括：通过耐压水舱不等量注水式、水银转移式、压载抛弃式、和蓄电池移动式等。通过耐压水舱不等量注水式来实现纵倾和横倾的调整，不仅需要在潜水器的前后位置设置耐压水舱，同时需要在两舷另外设置2个耐压水舱；水银转移式与不等量注水式的实现原理和方法一样，由于水银很难密封，用剧毒的水银作为介质，应急抛弃后会对大海造成污染；压载抛弃式利用前后位置抛弃不同的压载来实现纵倾调节；蓄电池组作为载人舱外的主要设备，由于体积占比大，密度高，重量大等因素，蓄电池移动式可以作为调整纵倾有效的方法。然而，上述装置均不能兼顾同时调整纵倾兼顾横倾的方法和装置。

因此，本领域需要一种可同时调整潜水器的纵倾和横倾的装置。

技术实现要素：

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更加详细的描述之序。

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种可同时调整载人潜水器的纵倾横倾的装置。这种用于潜水器的纵横倾调节装置包括：电池组；第一和第二横向支撑型材，其与所述潜水器的轴向垂直布置且相互平行，其中所述第一横向支撑型材布置在比所述第二横向支撑型材远离所述潜水器的船艏方向；纵向滑动组件，其包括：第一和第二纵向导轨，其平行地布置在所述第一和第二横向支撑型材的平面上且与所述第一和第二横向支撑型材组成矩形框架，以及第一和第二纵向滑动支架，其分别布置在所述第一和第二纵向导轨上方且平行于所述第一和第二横向支撑型材，其中所述第二纵向滑动支架比所述第一纵向滑动支架远离所述第一横向支撑型材；横向滑动组件，其包括：第一和第二横向电动滑台，其固定在所述第一和第二纵向滑动支架上，以及至少四个横向滑块，其中第一和第二横向滑块位于所述第一横向电动滑台内且第三和第四横向滑块位于所述第二横向电动滑台内，并且其中所述电池组固定在所述四个横向滑块上；液压油缸，其一端固定在所述第一横向支撑型材上，另外一端固定在所述第二纵向导轨上；以及电机。

根据本实用新型的进一步实施例，所述液压油缸配置成驱动所述纵向滑动组件以改变所述电池组的重心的纵向位置，并且所述电机配置成驱动所述横向滑动组件以改变所述重心的横向位置。

根据本实用新型的进一步实施例，所述纵横倾调节装置进一步包括控制台，其配置成：控制所述电机以改变所述横向位置；和/或控制所述液压油缸以改变所述纵向位置。

根据本实用新型的进一步实施例，所述第一和第二横向电动滑台是直线电动滑台。

根据本实用新型的进一步实施例，所述液压油缸包括相互平行的第一和第二液压油缸。

为能达成前述及相关目的，这一个或多个方面包括在下文中充分描述并在所附权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性特征。但是，这些特征仅仅是指示了可采用各种方面的原理的各种方式中的若干种，并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。

附图说明

为了能详细理解本实用新型的以上陈述的特征所用的方式，可参照各方面来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，其中一些方面在附图中解说。然而应该注意，附图仅解说了本实用新型的某些典型方面，故不应被认为限定其范围，因为本描述可允许有其他等同有效的方面。

在附图中：

图1a是解说根据本实用新型的实施例的纵横倾调节装置的左侧视图；

图1b是解说根据本实用新型的实施例的纵横倾调节装置的俯视图；

图1c是解说根据本实用新型的实施例的纵横倾调节装置的前侧视图；

图2a是解说根据本实用新型的实施例的从左侧视角来看纵横倾调节装置使电池组纵向移位时的位置变化示意图；以及

图2b是解说根据本实用新型的实施例的从前端视角来看纵横倾调节装置使电池组横向移位时的位置变化示意图。

具体实施方式

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在某些实例中，以框图形式示出众所周知的组件以便避免淡化此类概念。

应当理解，基于本公开，其他实施例将是显而易见的，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下做出系统、结构、过程或机械改变。

图1a-1c分别解说了根据本实用新型的实施例的纵横倾调节装置的左侧视图、俯视图和前侧视图。应注意，在本实用新型中，将潜水器行驶方向定义为轴向，如图1a和1b中的实线箭头所示，船头方向定义为前端，且左侧和右侧是在正面与行驶方向一致的情况下描述的。

如本领域技术人员所了解的，潜水器的蓄电池组是除了载人舱以外重量占比最大的主要部件。因此，在本实用新型中，可以通过使蓄电池组移位来改变电池组重心，从而使潜水器获得较大的纵倾及横倾力矩，进而实现潜水器的纵倾及横倾调节。

参照图1a-1c，根据本实用新型的实施例的这种纵横倾调节装置通过本领域技术人员所熟知的各种方式被固定在潜水器载体框架上。从图1a-1c中可见，纵向导轨104、纵向滑动支架107、和横向支撑型材106共同组成电池组101移位及固定框架，其中纵向导轨104和横向支撑型材106位于同一水平面且组成矩形框架。纵向导轨104可以包括相互平行的第一和第二纵向导轨。横向支撑型材也可包括第一和第二横向支撑型材，其中第一横向支撑型材比第二横向支撑型材更接近于船艏方向。纵向滑动支架107可包括布置在纵向导轨104上方且平行于横向支撑型材106的第一和第二纵向滑动支架，其中第二纵向滑动支架比第一纵向滑动支架远离第一横向支撑型材。该移位及固定框架可以通过本领域技术人员所熟知的多种有效方式与潜水器载体框架进行固定。

电池组101的底座安装在两个横向电动直线滑台102内的四个横向滑块上。底座与滑块可通过螺栓或本领域技术人员所熟知的任何连接方式来固定。同时，横向电动直线滑台102包括第一和第二横向电动直线滑台，分别被安装在第一和第二纵向滑动支架107上方，可以通过螺栓或其他连接方式与其固定。液压油缸105的底座103的一端固定在横向支撑型材106上，另一端固定在纵向滑动支架107上。从图1b中可见，底座103的一端固定在两个横向支撑型材106中较接近船艏的第一横向支撑板上，另一端固定在两个纵向滑动支架107中较远离船艏的第二纵向滑动支架上。在一些方面，可以通过驱动液压油缸105活塞杆的回笼与延展来调节电池组101的纵向位移，从而改变电池组的重心纵向位置，实现潜水器纵倾调节。在一个优选实施例中，可具有两个或更多个液压油缸。在一些方面，可通过电机(未示出)驱动两个横向电动直线滑台102上面的滑块实现横向位移，从而改变电池组101的重心横向位置，实现潜水器横倾调节。

图2a是解说根据本实用新型的实施例的从左侧视角来看纵横倾调节装置使电池组纵向移位时的位置变化示意图；并且图2b是解说根据本实用新型的实施例的从前端视角来看纵横倾调节装置使电池组横向移位时的位置变化示意图。

初始地，电池组101位于如图2a中实线部分所示出的位置。操作人员需要改变潜水器重心的纵向位置，则操作人员可以在载人舱内航行控制台(未示出)上进行操作。该控制台上配备有中控综合信息显示屏幕，可以显示各种操作人员在驾驶中所需的各类信息、以及一些用于操作人员发送指令的设备，诸如机械手操纵杆、应急抛载操作按钮等等。在一个优选实施例中，操作人员操作控制按钮，输出控制信号给执行机构，使得安装在油缸安装底座103上的液压油缸105的活塞杆进行回笼与延展来驱动纵向滑动组件(包括第一和第二纵向滑动支架107以及第一和第二纵向导轨)改变电池组101的重心的纵向位置。电池组101改变至如图2a中虚线部分所示出的位置，从而潜水器重心的纵向位置向后端改变。类似地，可以实现潜水器重心的纵向位置向前端改变。

同样，如图2b中所示出的，初始地，电池组101位于如图2b中实线部分所示出的位置。操作人员需要改变潜水器重心的横向位置，则操作人员也可以操作控制台(例如，控制台上的按钮或操纵杆)以使得电机驱动横向滑动组件(包括固定在第一和第二纵向滑动支架107上的第一和第二横向直线电动滑台102以及横向直线电动滑台102内的至少四个横向滑块108)改变电池组101的重心的横向位置。电池组101改变至图2b中虚线部分所示出的位置，从而潜水器重心的横向位置向左侧改变。类似地，可以实现潜水器重心的横向位置向右侧改变。

在一个优选实施例中，操作人员还可以操作控制台(例如，控制台上的按钮或操纵杆)同时进行纵横倾调节。电池组可以被快速移动至在移位及固定框架内的任何位置处，使潜水器获得较大的纵倾及横倾力矩，从而实现对潜水器的纵倾及横倾的高效调节。

如本领域技术所熟知的，上述附图中虽然仅示出了两个纵向导轨、两个纵向滑动支架、两个横向支撑型材、两个横向电动直线滑台、四个横向滑块、两个液压油缸等等，但上述组件的数目可以更多或更少，或者上述组件可以被组合和删除，以容适本实用新型的各种功能。

以上参照附图详细描述了本实用新型的用于潜水器的纵横倾调节装置。与现有技术中仅能调节潜水器纵倾相比，这种纵横倾调节装置具有突出的技术性特点和显著的优势，例如：

1、功能性强，可同时实现潜水器的纵倾及横倾调节。

2、实用性、可靠性强，液压传动被广泛应用于各种各样的潜水器，随着耐高压电机产品的不断发展，有很强的可靠性和安全性强；通过移动蓄电池来改变潜水器的重心位置，有很高的实用性。

3、简单便宜，零部件容易获得，成本低廉、装配制造容易且易于更换。

以上结合附图对本实用新型所涉及的用于潜水器的纵横倾调节装置进行了充分而详细的描述。本领域技术人员在阅读了上述文本之后，完全能够领会，本实用新型所描述的用于潜水器的纵横倾调节装置能够同时实现潜水器的纵倾及横倾调节，并且其可靠性、实用性和便利性显而易见。

提供先前描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所述的各种方面。对这些方面的各种改动将容易为本领域技术人员所明白，并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。因此，权利要求并非旨在被限定于本文中所示出的各方面，而是应被授予与权利要求的语言相一致的全部范围，其中对要素的单数形式的引述并非旨在表示“有且仅有一个”(除非特别如此声明)而是“一个或多个”。除非特别另外声明，否则术语“一些”指的是一个或多个。引述一列项目中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一者”旨在涵盖：至少一个a；至少一个b；至少一个c；至少一个a和至少一个b；至少一个a和至少一个c；至少一个b和至少一个c；以及至少一个a、至少一个b和至少一个c。本公开通篇描述的各种方面的要素为本领域普通技术人员当前或今后所知的所有结构上和功能上的等效方案通过引述被明确纳入于此，且旨在被权利要求所涵盖。此外，本文中所公开的任何内容都并非旨在贡献给公众，无论这样的公开是否在权利要求书中被显式地叙述。