本實用新型涉及潛水設(shè)備，尤其是一種無人船。

背景技術(shù)：

隨著科技的進(jìn)步和人們生活水平的提高，各種無人設(shè)備逐漸進(jìn)入到了人們的生活之中，并帶來了前所未有的娛樂體驗。其中，無人船可通過遠(yuǎn)程遙控下潛至水中，通過捕魚、攝像等方式滿足人們的娛樂需求。現(xiàn)有的無人船在水中行駛時阻力較大，上升和下降的速度十分緩慢，其中一條重要原因是現(xiàn)有潛水器的動力系統(tǒng)難以提供較大的推力，并且傳統(tǒng)螺旋槳的工作效率不高，難以滿足人們對高速度的追求。

鑒于此提出本實用新型。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便，并能提高螺旋槳工作效率的無人船。

為了實現(xiàn)第一實用新型目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種無人船，包括船體和至少一動力裝置，至少在所述船體的中心位置設(shè)有一涵道，所述涵道上下貫通船體，所述動力裝置設(shè)置在該涵道內(nèi)，以驅(qū)動船體在水中上升或下降；所述船體內(nèi)部具有一封閉式的容腔，容腔內(nèi)裝有電器控制元件，所述涵道作為容腔壁的一部分，與其余容腔壁密封固定連接，以防止容腔內(nèi)部進(jìn)水。

進(jìn)一步，所述動力裝置包括，螺旋槳和電機(jī)模塊，所述電機(jī)模塊包括防水罩和設(shè)置在防水罩內(nèi)驅(qū)動所述螺旋槳旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，電機(jī)的轉(zhuǎn)軸穿過防水罩與螺旋槳連接，所述防水罩位于涵道內(nèi)，并與涵道的內(nèi)壁固定連接。

進(jìn)一步，所述涵道的一側(cè)設(shè)有開孔，所述開孔位于涵道內(nèi)的一側(cè)設(shè)有用于固定防水罩的安裝結(jié)構(gòu)，所述防水罩與該安裝結(jié)構(gòu)密封連接，所述電機(jī)的導(dǎo)線通過所述開孔與容腔內(nèi)的電器控制元件連接。

進(jìn)一步，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)軸向下設(shè)置，螺旋槳位于電機(jī)的下方；所述防水罩與電機(jī)的形狀相匹配，在防水罩與電機(jī)轉(zhuǎn)軸之間還設(shè)有防止水流進(jìn)入防水罩內(nèi)部的密封圈。

進(jìn)一步，所述防水罩的上方還設(shè)有一掛載連接件，所述掛載連接件與防水罩的頂部固定連接，所述掛載連接件上設(shè)有用于安裝其他裝置的安裝結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述容腔壁還包括上腔壁和下腔壁，所述上腔壁和下腔壁上分別設(shè)有與涵道配合的開口，所述涵道的主體為圓筒形，在涵道的上下兩端和上、下腔壁的開口處分別配置有相互配合的法蘭結(jié)構(gòu)，并通過螺釘固定連接。

進(jìn)一步，所述涵道位于船體重力線的前側(cè)，以使船體在上升過程中船頭向上傾斜。

進(jìn)一步，在涵道的進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有用于阻擋雜物進(jìn)入涵道內(nèi)的隔斷筋。

進(jìn)一步，所述涵道為一體式或分體式結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，在所述船體的兩側(cè)還設(shè)有水平式涵道，所述水平式涵道對稱設(shè)置，在水平式涵道內(nèi)也設(shè)有動力裝置，以用于驅(qū)動船體在水中前進(jìn)或后退。

一種控制上述無人船在水中上升或下降的方法，

其中，控制無人船上升的方法為：所述動力裝置啟動，并推動水流沿涵道向下運動，所述船體在反作用力的作用下逐漸上升；

控制無人船下降的方法為：所述動力裝置啟動，并推動水流沿涵道向上運動，所述船體在反作用力的作用下逐漸下降。

采用本實用新型所述的技術(shù)方案后，帶來以下有益效果：

本實用新型的涵道設(shè)置在船體的中心位置，通過涵道與螺旋槳配合有效提高了螺旋槳的工作效率，使得船體在水中可快速上升和下降。另外，本實用新型的涵道作為船體內(nèi)容腔壁的一部分，可以降低船體的重量，并且在涵道的進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有用于阻擋雜物進(jìn)入涵道內(nèi)的隔斷筋，有效保護(hù)了涵道內(nèi)的螺旋槳，延長了螺旋槳的使用壽命，降低了維護(hù)成本，螺旋槳的效率提高后，使得續(xù)航時間相應(yīng)得到提高，帶來了更好的使用感受。

附圖說明

圖1：本實用新型的無人船的整體俯視圖；

圖2：本實用新型的無人船的整體左視圖；

圖3：本實用新型的無人船的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖4：為圖1的A-A面剖視圖；

圖5：為圖1的B-B面剖視圖；

其中：1、船體 2、涵道 3、水平式涵道 4、容腔 5、電控盒 6、防水罩 7、電機(jī) 8、螺旋槳 9、密封圈 10、掛載連接件 11、上外殼 12、中間殼體 13、下外殼 14、穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 31、前涵道 32、后涵道 41、上腔壁 42、下腔壁。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

如圖1至圖4所示，一種無人船，包括一可潛入水下的船體1和推動船體1在水中上升和下降的動力裝置，所述動力裝置可以為一個，也可以為多個。

至少所述船體1的中部位置設(shè)有一涵道2，所述涵道2上下貫通船體1，至少一動力裝置設(shè)置在該涵道2中，用以驅(qū)動船體1在水中上升或下降。所述船體1內(nèi)部具有一封閉式的容腔4，容腔4內(nèi)裝有電器控制元件，所述涵道2作為容腔壁的一部分，與其余容腔壁密封固定連接，以封閉容腔4，防止水流進(jìn)入容腔4內(nèi)。

所述船體1在水中處于零浮力狀態(tài)，所述船體1包括，上、下外殼11、13，中間殼體12和與涵道2配合，共同形成容腔4的電控盒5，所述電控盒5與涵道2共同界定了所述容腔4的大小。所述中間殼體12的上下兩側(cè)分別與上外殼11和下外殼13連接，并形成整體為扁平狀的流線型結(jié)構(gòu)，所述上、下外殼11、13上均設(shè)有與涵道口對應(yīng)的開口，所述電控盒5位于上、下外殼11、13之間，并固定在中間殼體12上。

所述動力裝置包括，螺旋槳8和電機(jī)模塊，所述電機(jī)模塊包括防水罩6和設(shè)置在防水罩6內(nèi)，用于驅(qū)動螺旋槳8在涵道2內(nèi)旋轉(zhuǎn)的的電機(jī)7，電機(jī)7的轉(zhuǎn)軸穿過防水罩6與螺旋槳8連接，所述防水罩6位于涵道2內(nèi)，并與涵道2的內(nèi)壁固定連接。

具體地，所述涵道2的一側(cè)設(shè)有與容腔4內(nèi)部連通的開孔，該開孔用于走電機(jī)導(dǎo)線，所述開孔位于涵道2內(nèi)的一側(cè)設(shè)有用于固定防水罩6的安裝結(jié)構(gòu)，所述防水罩6與該安裝結(jié)構(gòu)為密封連接，優(yōu)選地，在連接處設(shè)置密封圈，所述電機(jī)7的導(dǎo)線通過所述開孔與容腔4內(nèi)的電器控制元件連接。

優(yōu)選地，所述電機(jī)7的轉(zhuǎn)軸向下設(shè)置，螺旋槳8位于電機(jī)7的下方；所述防水罩6與電機(jī)7的形狀相匹配，在防水罩6與電機(jī)7轉(zhuǎn)軸之間還設(shè)有防止水流進(jìn)入防水罩6內(nèi)部的密封圈。

優(yōu)選地，所述防水罩6的上方還設(shè)有一掛載連接件10，所述掛載連接件10與防水罩6的頂部固定連接，如通過螺釘連接，所述掛載連接件10上設(shè)有用于安裝其他裝置的安裝結(jié)構(gòu)，如用于安裝一掛在有魚鉤的吊桿，優(yōu)選地，防水罩6的頂部厚度較大，強(qiáng)度較高，掛載連接件10與防水罩6連接，共同承擔(dān)掛載的重量，可以避免掛載對電機(jī)7產(chǎn)生影響。

所述容腔壁還包括上腔壁41和下腔壁42，所述上腔壁41和下腔壁42共同構(gòu)成了電控盒5，所述上腔壁41和下腔壁42上分別設(shè)有與涵道2配合的開口，上腔壁41與下腔壁42通過螺釘密封固定連接。所述涵道2的主體為圓筒形，在涵道2的上下兩端和上、下腔壁41、42的開口處分別配置有相互配合的法蘭結(jié)構(gòu)，并通過螺釘固定連接。

具體地，在涵道2的法蘭結(jié)構(gòu)與上、下腔壁41、42的法蘭結(jié)構(gòu)之間，各設(shè)有一密封圈9。

優(yōu)選地，所述涵道2位于船體重力線的前側(cè)，以使船體1在上升過程中船頭向上傾斜。通過涵道2向上或向下的推力使船體1上升或下降。由于涵道2與船體1的重力線并不重合，因此當(dāng)動力裝置產(chǎn)生推力的時候，該推力與重力成一定的夾角，在兩者合力的作用下，船身1將微微傾斜，使船頭向上傾斜，并最終達(dá)到平衡，同時，為保證船體1不發(fā)生傾覆，涵道2與船體重力線之間的距離不宜過大，優(yōu)選該距離控制在涵道2的半徑值內(nèi)。

優(yōu)選的，在涵道2的進(jìn)水口和出水口處分別設(shè)有用于阻擋雜物進(jìn)入涵道2內(nèi)的隔斷筋。

所述涵道2為一體式或分體式結(jié)構(gòu)，優(yōu)選為一體式結(jié)構(gòu)。

為便于控制無人船的前進(jìn)和后退，優(yōu)選地，在所述船體1的兩側(cè)還設(shè)有水平式涵道3，所述水平式涵道3對稱設(shè)置，在水平式涵道3內(nèi)也設(shè)有動力裝置，以用于驅(qū)動船體1在水中前進(jìn)或后退。

結(jié)合圖5所示，具體地，所述水平式涵道3設(shè)置在船體1兩側(cè)，包括，相互連通的前涵道31和后涵道32，所述前涵道31用于匯集和引導(dǎo)水流進(jìn)入后涵道32，并且前涵道31的形狀與船體1的外形相適應(yīng)，以使前涵道31在外觀上不凸出于船體1的輪廓形狀。所述后涵道32用于控制出水方向，使螺旋槳8推動的水流沿同一方向流出，提高螺旋槳8的效率，后涵道32的形狀為與螺旋槳8外形相配的環(huán)形。

所述水平式涵道3由可拆卸的船體外殼構(gòu)成，水平式涵道3作為船體外殼的一部分可直接通過組裝船體外殼形成，即船體外殼上具有可組成完整水平式涵道3的結(jié)構(gòu)。所述前涵道31由中間殼體12與下、上外殼11、13共同構(gòu)成，所述后涵道32由中間殼體12構(gòu)成。

所述前涵道31由中間殼體12分隔為上、下兩層通道，并共同與后涵道32連通。

所述前涵道31的前端開口面積大于后端的開口面積，所述后涵道32為具有一定錐度的圓筒形，以起到匯集水流的作用。在水平式涵道3內(nèi)，由于螺旋槳8對水流的加速作用，使得水流在后涵道32內(nèi)的速度大于前涵道31內(nèi)的速度，根據(jù)伯努利原理，等高流動時，流速大，壓力就小，因此，為整體平衡水平式涵道3內(nèi)的壓力，使得前涵道31的腔橫截面積大于后涵道32的腔橫截面積。

優(yōu)選的，所述船體1還包括，設(shè)置在所述水平式涵道3后側(cè)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)14，所述穩(wěn)定結(jié)構(gòu)14的橫截面為翼形面，并平行于水平式涵道3的出水方向，設(shè)置在船體尾部。

所述穩(wěn)定結(jié)構(gòu)14位于所述水平式涵道3內(nèi)的螺旋槳8的軸線延長線上，并由船尾中心水平折彎至后涵道32的外側(cè)，具體為，所述穩(wěn)定結(jié)構(gòu)14由水平式涵道3后的中間殼體12一側(cè)，L形彎折至后涵道32的外壁上。

一種控制無人船在水中上升或下降的方法，

其中，控制無人船上升的方法為：所述涵道2內(nèi)的動力裝置啟動，并推動水流沿涵道2向下運動，所述船體1在反作用力的作用下逐漸上升；

控制無人船下降的方法為：所述所述涵道2內(nèi)的動力裝置啟動，并推動水流沿涵道2向上運動，所述船體1在反作用力的作用下逐漸下降。

以上所述為本實用新型的實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本實用新型原理前提下，還可以做出多種變形和改進(jìn)，這也應(yīng)該視為本實用新型的保護(hù)范圍。