一種作業(yè)型水下機器人重心調(diào)節(jié)裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種重心調(diào)節(jié)裝置，尤其涉及一種作業(yè)型水下機器人重心調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術】
[0002]水下機器人是現(xiàn)代海洋環(huán)境監(jiān)測及資源開發(fā)的重要工具；隨著對其工作范圍，作業(yè)要求的不斷提高，對其作業(yè)性能也提出了更高的要求。用于作業(yè)過程中機械手的運動變化往往會改變水下機器人的重心和浮心的位置，造成水下機器人在水不能保持穩(wěn)定的姿態(tài)，影響其作業(yè)能力。另外，水下機器人在運動過程中往往需要調(diào)節(jié)自身的俯仰姿態(tài)和橫滾姿態(tài)，這些都可以通過調(diào)節(jié)水下機器人的重心位置來實現(xiàn)。
[0003]目前水下機器人重心位置的調(diào)節(jié)主要有調(diào)撥液體方式和移動重塊兩種方式，其本質(zhì)均為改變水下機器人內(nèi)部的質(zhì)量分布，達到調(diào)節(jié)其重心位置的目的，調(diào)撥液體方式主要是在水下機器人艏艉或者左右舷布置壓載水艙，占用體積較大，需用重量較重的換向閥門，目前主要應用在較大型水下機器人或潛艇上。移動重塊方式是通過改變機器人內(nèi)部重塊的位置達到改變重心位置的目的，本專利亦是采用上述方式，在中國專利“一種水下機器人重心調(diào)節(jié)裝置(公開號CN102145740A) ”中提到了一種用于觀測型水下機器人姿態(tài)調(diào)節(jié)重心調(diào)節(jié)裝置，其特點是將重心調(diào)節(jié)的縱傾調(diào)節(jié)與橫傾調(diào)節(jié)設計成一套裝置，這種設計增加了調(diào)節(jié)系統(tǒng)的復雜程度同時降低了系統(tǒng)的可靠性，同時該設計應用于觀測型水下機器人，橫滾調(diào)節(jié)范圍要求不高的場合，對于作業(yè)型水下機器人有必要研制分別調(diào)節(jié)俯仰、橫滾姿態(tài)調(diào)節(jié)的重心調(diào)節(jié)裝置，且需要考慮到裝置的體積。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了實現(xiàn)水下機器人在俯仰和橫滾兩個方向上的重心調(diào)節(jié)，平衡水下作業(yè)機械手展開運動過程中造成的系統(tǒng)重心變化，調(diào)節(jié)水下機器人的運動姿態(tài)，為水下機器人提高作業(yè)性能提供條件而提供一種作業(yè)型水下機器人重心調(diào)節(jié)裝置。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:包括密封前端蓋、密封后端蓋和設置在密封前端蓋與密封后端蓋之間的密封桶體，密封桶體內(nèi)部設置底板，底板的兩端分別設置前軸承座支撐架和后軸承座支撐架，前軸承座支撐架上安裝前軸承座，后軸承支撐架上安裝后軸承座，在前軸承座和后軸承座之間安裝有滾珠絲杠，滾珠絲杠上套裝有絲杠螺母，滾珠絲杠的前端套裝有軸套，軸套上套裝有第一錐齒輪，所述底板上還安裝有電機固定架，電機固定架上安裝有步進電機，步進電機的輸出軸上套裝有第二錐齒輪，且第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合，所述絲杠螺母上固連有主重塊，主重塊通過緊固件與托架相連，托架下端固連有滑塊，所述底板上還設置有直線導軌，滑塊安裝在直線導軌上，托架的端面上還設置有檢測傳感器讀數(shù)頭，所述底板的端面設置有度數(shù)尺，且所述度數(shù)尺位于檢測傳感器讀數(shù)頭的正下方。
[0006]本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征:
[0007]1.所述密封桶體與密封前端蓋的連接方式是:密封前端蓋的側(cè)面與密封筒體的內(nèi)壁間隙配合，且密封前端蓋與密封桶體的之間設置O型密封圈，密封前端蓋的側(cè)面開有V型槽，密封筒體在對應位置開螺紋孔，在所述螺紋孔與V型槽內(nèi)設置有用于軸向定位的頂絲，密封前端蓋的端面開螺紋孔并加裝水密連接器，密封桶體與密封后端蓋的連接方式與密封桶體與密封前端蓋的連接方式相同。
[0008]2.所述主重塊的兩端還分別設置有第一附加重塊和第二附加重塊。
[0009]3.所述密封前端蓋和密封后端蓋的外部分別設置有便于拆卸的吊環(huán)螺絲。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:利用1:1直角錐齒傳動，最大程度上利用了有限空間，使被調(diào)重塊的行程增大，同時調(diào)節(jié)速度快。采用滾珠絲杠螺母副移動重塊，傳動效率高，定位精度高，使用壽命長，無側(cè)隙。本發(fā)明使重塊與絲桿浮動連接，重量承載在直線導軌上，避免因滾珠絲桿承載重量發(fā)生形變影響傳動，同時也降低了滾珠絲桿的直徑，減輕了系統(tǒng)重量。附加重塊可拆卸，使用時可視具體情況決定是否加裝，調(diào)節(jié)范圍、單位距離調(diào)節(jié)能力靈活可變。本發(fā)明可以通過在作業(yè)型水下機器人上的安裝位置的不同，實現(xiàn)俯仰、橫滾姿態(tài)的調(diào)整。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明密封桶體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是圖1中I部分的局部放大圖；
[0014]圖4是重圖1中II部分的局部放大圖；
[0015]圖5是本發(fā)明的主重塊的主視圖；
[0016]圖6是本發(fā)明的重塊部分及位置檢測部分結(jié)構(gòu)示意圖(主重塊與附加重塊沿圖5中截面A-A剖開)。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0018]結(jié)合圖1至圖6，本發(fā)明包括密封前端蓋1、密封后端蓋22和設置在密封前端蓋I與密封后端蓋22之間的密封桶體4，密封桶體4內(nèi)部設置底板26，底板26的兩端分別設置前軸承座支撐架40和后軸承座支撐架24，前軸承座支撐架40上安裝前軸承座13，后軸承支撐架24上安裝后軸承座18，在前軸承座13和后軸承座18之間安裝有滾珠絲杠14，滾珠絲杠14上套裝有絲杠螺母32，滾珠絲杠14的前端套裝有軸套12，軸套12上套裝有第一錐齒輪10，所述底板26上還安裝有電機固定架8，電機固定架8上安裝有步進電機7，步進電機7的輸出軸上套裝有第二錐齒輪9，且第一錐齒輪10與第二錐齒輪9嚙合，所述絲杠螺母32上固連有主重塊16，主重塊16通過緊固件33與托架31相連，托架31下端固連有滑塊30，所述底板上26還設置有直線導軌27，滑塊30安裝在直線導軌27上，托架31的端面上還設置有檢測傳感器讀數(shù)頭29，所述底板26的端面設置有度數(shù)尺35，且所述度數(shù)尺35位于檢測傳感器讀數(shù)頭29的正下方。
[0019]所述密封桶體4與密封前端蓋I的連接方式是:密封前端蓋I的側(cè)面與密封筒體4的內(nèi)壁間隙配合，且密封前端蓋I與密封桶體4的之間設置O型密封圈3，密封前端蓋I的側(cè)面開有V型槽，密封筒體4在對應位置開螺紋孔，在所述螺紋孔與V型槽內(nèi)設置有用于軸向定位的頂絲2，密封前端蓋I的端面開螺紋孔并加裝水密連接器5，密封桶體4與密封后端蓋22的連接方式與密封桶體4與密封前端蓋I的連接方式相同。
[0020]所述主重塊16的兩端還分別設置有第一附加重塊15和第二附加重塊17。
[0021]所述密封前端蓋I和密封后端蓋22的外部分別設置有便于拆卸的吊環(huán)螺絲21。
[0022]本發(fā)明還可以按部分進行劃分，具體如下:包括密封外殼部分，承載部分、電機傳動部分、重塊部