CN204587277U - 单人水下推进装置 - Google Patents

Abstract

为解决现有水下推进装置中运载器体积大、易被破坏或者手扶式水下推进器控制难度高的问题，本实用新型提出一种单人水下推进装置，包括叶轮、外壳、内仓、驱动装置以及导流装置；外壳为两端连通、内部中空的流线型结构，且外壳的进口端的直径大于出口端的直径；叶轮设置在外壳的进口端；内仓设置在外壳内，导流装置套设在内仓上并靠近外壳的进口端；驱动装置设置在内仓中，且驱动装置的驱动轴从内仓中伸出并与叶轮固定连接。本实用新型单人水下推进装置体积小，使用者携带方便，水下遭遇时该推进装置不易受到损伤，且使用者需要转向时，只需调整自己身体方向即可，操作简单方便，容易携带。

Description

单人水下推进装置

技术领域

本实用新型涉及水下作业时用到的推进装置，尤其涉及一种单人水下作业时所用到的推进装置。

背景技术

目前世界上所有的水下单人运载器大多是袖珍潜艇式的，该潜艇式运载器的缺点是操纵不够灵活、转向功能差、水下短兵相接时易被破坏、体积和噪声相对大、易被发现，对隐蔽潜入、突袭等作战活动限制较大。

根据潜艇式运载器的体积和重量，又可分为小型蛙人运载器和大型蛙人运载器。小型蛙人运载器体积小、重量轻、便于携带。一般来说，这类蛙人运载器重量≤120kg，续航时间≥2h，每次可运载1～2名蛙人及其伴随装备至目的地执行任务，搭载平台适应性强，而潜艇、大型蛙人运载器、水面舰船、民用船只等均可直接携带搭载。小型蛙人运载器的分类方法有多种。按应用范围可分为军用型、民用型和军民两用型；按用途可分为输送型、攻击型和作业型；按航行方式则可分为潜航型和水面水下多功能型；根据所用动力源的不同可分为电动力型和混合动力型，其中采用潜航方式的蛙人运载器一般使用电动力能源，而具备水面水下2种航行方式的蛙人运载器一般采用混合动力能源，在水面航行时一般以柴油发动机作为主引擎，以获得高航速，潜航状态时则改用电动机作为主引擎；根据蛙人乘坐空间内是否进水，可分为“湿式”、“半湿式(或半干式)”和“干式”，亦称为“开放式”、“密闭式”。

德国手扶式水下推进器SBS730及SD414虽然体积小巧，但使用者在行进过程中需通过手臂控制该推进装置来调整前进方向，使用时较为费力且控制难度较高。

实用新型内容

为解决现有水下推进装置中运载器体积大、易被破坏或者手扶式水下推进器控制难度高的问题，本实用新型提出一种单人水下推进装置，该单人水下推进装置包括叶轮、外壳、内仓、驱动装置以及导流装置；所述外壳为两端连通、内部中空的流线型结构，且所述外壳的进口端的直径大于出口端的直径；所述叶轮呈中空螺旋盘绕状设置在所述外壳的进口端；所述内仓设置在所述外壳内，所述导流装置套设在所述内仓上并靠近所述外壳的进口端；所述驱动装置设置在所述内仓中，且所述驱动装置的驱动轴从所述内仓中伸出，与所述叶轮固定连接。

本实用新型单人水下推进装置体积较小，因此使用者可通过背包带直接背在后背上，当使用者在水下需要快速前进时，打开该推进装置的开关，使所述驱动装置的驱动轴开始转动并带动所述叶轮进行同步转动，对所述叶轮附近的水域进行高速切割，使切割形成的水流从盘绕的叶轮中高速进入所述叶轮的工作面，高速水流旋转经过叶轮后流向所述导流装置，经所述导流装置引流，使进入该推进装置内的旋转的高速水流变成高速直线水流，最后经所述外壳的出口端高速喷出，使装备有该推进装置的使用者获得高速前进的推力，进而快速到达目的地。

本实用新型单人水下推进装置体积小，使用者携带方便，即使使用者携带该推进装置进行水下作战，在水下遭遇时该推进装置也不易受到损伤，且使用者需要转向时，只需调整自己身体方向即可，操作简单方便，容易携带。

优选地，所述叶轮为螺旋混流式的叶轮，所述叶轮的叶片的数目为2。所述叶轮为螺旋混流式的叶轮时，所述叶轮能够更为容易地适应水下复杂工作环境。而所述叶轮的叶片数目为2时，叶轮的两个叶片穿插盘绕后，两叶片之间的空隙能够使水草、大颗粒或者其他杂物顺利进入并从所述外壳的出口端被喷出，不会阻塞该单人水下推进装置，保证了该单人水下推进装置的可靠性，使得该单人水下推进装置能够适应更多复杂的作业环境。

优选地，所述导流装置为导叶，所述叶轮靠近所述外壳的一侧与所述导叶靠近所述外壳的进口端的一侧之间具有间隙。水流在进入所述叶轮后，沿所述叶轮的工作面被旋转的叶轮加速，然后进入所述外壳内，此时水流具有较高的流速，若直接与所述导叶接触，会对所述导叶产生较大冲击，所述间隙用以缓冲该冲击，从而延长所述导叶的使用寿命。同时，该间隙的存在使得所述叶轮在旋转时不会与所述导叶发生摩擦，减少了所述叶轮的磨损情况，延长了所述叶轮的使用寿命。进一步地，所述间隙的取值范围为1-5mm。更进一步地，所述间隙为2mm。

优选地，所述外壳的出口端设置有矢量推力装置。所述矢量推力装置能够通过产生不同方向的加速度来减少该单人水下推进装置在前进时受到的阻力，从而达到减少该单人水下推进装置在加速时所消耗的能量的目的。

进一步地，所述矢量推力装置为三维矢量推力装置。三维矢量推力装置可使尾喷口能在360°平面圆周上活动，使该推进装置在水下能够适应各个方向的变向及加速。

优选地，所述内仓中还设置有阻隔装置，所述阻隔装置上设置有通孔，且所述驱动装置的驱动轴穿过该通孔与所述叶轮固定连接。所述阻隔装置用以防止从所述叶轮中进入的水流流向所述驱动装置，避免所述驱动装置进水受损，延长该单人水下推进装置的使用寿命。

进一步地，所述通孔内设置有轴承，所述轴承的外圈与所述阻隔装置固定连接，所述轴承的内圈与所述驱动装置的驱动轴固定连接。所述轴承用以避免所述驱动轴在转动过程中与所述阻隔装置直接接触所产生的磨损，延长了所述驱动装置的使用寿命，并降低了克服接触面摩擦力时所消耗的功率，保障了该单人水下推进装置的耐久性。

优选地，所述驱动装置包括防水直流电机、电池以及启闭结构。所述电池用以对所述防水直流电机提供动力，所述启闭机构用以对所述防水直流电机进行启闭控制。防水直流电机具备质量轻、转速快，噪音低的特点，更有利于使用者装备。

进一步地，所述驱动装置还包括调速机构。所述调速机构用以调节所述防水直流电机的转速，从而达到调节该单人水下推进装置推进力大小的目的，增加了该单人水下推进装置的灵活性。

使用本实用新型单人水下推进装置时，使用者能够根据不同情况来调节推进力大小，以便于使用者能够适应更多的作业环境，同时，该单人水下推进装置体积小、质量轻、噪音低且操作简单方便，使用者可随身携带，随时进行使用。

附图说明

图1为本实用新型单人水下推进装置的主视剖视图；

图2为本实用新型单人水下推进装置的叶轮的立体图；

图3为本实用新型单人水下推进装置的导流装置的立体图，且该导流装置为导叶。

具体实施方式

如图1所示，一种单人水下推进装置包括叶轮1、外壳2、内仓3、驱动装置4以及导流装置5，导流装置5可以是如图3所示的导叶。叶轮1可采用螺旋混流式的叶轮，且叶轮1的叶片数目为2；外壳2为两端连通、内部中空的流线型结构，且外壳2的进口端21的直径大于出口端22的直径；叶轮1设置在外壳2的进口端21处(如图2所示)；内仓3设置在外壳2内，导流装置5套设在内仓3上并靠近外壳2的进口端21；且叶轮1靠近外壳2的一侧，与导流装置5靠近外壳2的进口端21的一侧之间的间隙d为2mm。驱动装置4包括防水直流电机41、电池42、启闭结构(图中未示出)以及调速机构43，驱动装置4设置在内仓3中，且防水直流电机41的驱动轴411从设置在内仓3中的阻隔装置31的通孔311中伸出，并与叶轮1固定连接，从而与叶轮1同步转动。且通孔311内设置有轴承(图中未示出)，轴承的外圈与阻隔装置31固定连接，内圈与驱动轴411固定连接。

当然地，叶轮1靠近外壳2的一侧，与导流装置5靠近外壳2的进口端21的一侧之间的间隙d的取值范围为1-5mm。当间隙d小于1mm时，叶轮1与导流装置5容易发生摩擦，从而产生噪音，并减少叶轮1与导流装置5的使用寿命；而当间隙d大于5mm时，进入叶轮1的水流在叶轮1与导流装置5之间停留的时间会过久，而水流在这段时间内停留时，水流的速度会降低，最终导致该推进装置的加速效果不够理想。

优选地，外壳2的出口端22处设置有三维矢量推力装置(图中未示出)。三维矢量推力装置能够通过产生不同方向的加速度来减少该单人水下推进装置在前进时受到的阻力，从而达到减少该单人水下推进装置在加速时所消耗的能量的目的，使用者在水下前进时，能够轻松获得各个方向上的推力。

本实用新型单人水下推进装置体积较小，因此使用者可通过背包带直接背在后背上，当使用者在水下需要快速前进时，打开该推进装置的启闭装置，使防水直流电机开始工作，驱动轴带动叶轮进行同步转动，对叶轮附近的水域进行高速切割，使切割形成的水流从盘绕的叶轮中高速进入叶轮的工作面，高速水流旋转经过叶轮后流向导流装置，经导流装置引流，使进入该推进装置内的旋转的高速水流变成高速直线水流，最后经外壳的出口端高速喷出，使装备有该推进装置的使用者获得高速前进的推力，进而快速到达目的地。当使用者需要调整前进方向时，只需转动自己的身体，就可以达到调整前进方向的目的，省时省力。且叶轮在切割水面时进入该推进装置内部的水草等杂物会跟随高速水流从该推进装置的出口端喷出，而不会缠绕在该推进装置内，提高了该推进装置的使用可靠性。

本实用新型单人水下推进装置体积小，使用者携带方便，即使使用者携带该推进装置进行水下作战，在水下遭遇时该推进装置也不易受到损伤，且使用者需要转向时，只需调整自己身体方向即可，操作简单方便，容易携带。且使用者能够根据不同情况来调节推进力大小，以便于使用者能够适应更多的作业环境。

Claims (10)

1.一种单人水下推进装置，其特征在于，该单人水下推进装置包括叶轮、外壳、内仓、驱动装置以及导流装置；所述外壳为两端连通、内部中空的流线型结构，且所述外壳的进口端的直径大于出口端的直径；所述叶轮设置在所述外壳的进口端；所述内仓设置在所述外壳内，所述导流装置套设在所述内仓上并靠近所述外壳的进口端；所述驱动装置设置在所述内仓中，且所述驱动装置的驱动轴从所述内仓中伸出并与所述叶轮固定连接。

2.根据权利要求1所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述叶轮为螺旋混流式的叶轮，所述叶轮的叶片的数目为2。

3.根据权利要求1所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述导流装置为导叶，所述叶轮靠近所述外壳的一侧与所述导叶靠近所述外壳的进口端的一侧之间具有间隙。

4.根据权利要求3所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述间隙的取值范围为1-5mm。

5.根据权利要求1所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述外壳的出口端设置有矢量推力装置。

6.根据权利要求5所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述矢量推力装置为三维矢量推力装置。

7.根据权利要求1所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述内仓中还设置有阻隔装置，所述阻隔装置上设置有通孔，且所述驱动装置的驱动轴穿过该通孔与所述叶轮固定连接。

8.根据权利要求7所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述通孔内设置有轴承，所述轴承的外圈与所述阻隔装置固定连接，所述轴承的内圈与所述驱动装置的驱动轴固定连接。

9.根据权利要求1所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述驱动装置包括防水直流电机、电池以及启闭结构。

10.根据权利要求1所述的单人水下推进装置，其特征在于，所述驱动装置还包括调速机构。