一种水下机器人自动烘干系统转让专利
申请号 : CN202010595348.5
文献号 : CN111717352B
文献日 : 2021-03-23
发明人 : 梅平 , 严乐 , 张颖 , 刘云平
申请人 : 南京信息工程大学
摘要 :
本发明涉及一种水下机器人自动烘干系统，包括加热层、交流层、干燥层、隔板和防水螺丝；交流层、加热层、干燥层之间依次密封相连且内部相连通，构成水下机器人密封舱一侧的长筒状密封盖板，由舱外到舱内的顺序为干燥层、加热层和交流层；在交流层内安装螺旋桨和直流电机，螺旋桨与直流电机相连，直流电机连接至上位机，通过上位机控制螺旋桨正反转将空气吸入或排出；在加热层内安装电加热器，用于加热经过加热层的空气；在干燥层内设置有干燥剂，干燥层远离加热层的一端连接隔板，隔板周围设置有防水密封圈，隔板中央设有螺丝孔，螺丝孔内安装防水螺丝。本发明可以起到保持水下机器人电子舱、电池舱内干燥、防渗、除雾的作用。
权利要求 :
1.一种水下机器人自动烘干系统，其特征在于：包括加热层、交流层、干燥层、隔板和防水螺丝；所述的交流层、加热层、干燥层之间依次密封相连且内部相连通，构成水下机器人密封舱一侧的长筒状密封盖板，由舱外到舱内的顺序为干燥层、加热层和交流层；
在所述的交流层内安装螺旋桨和直流电机，所述的螺旋桨与直流电机相连，所述的直流电机连接至上位机，通过上位机控制螺旋桨正反转将空气吸入或排出；在所述的加热层内安装电加热器，用于加热经过加热层的空气；在所述的干燥层内设置有干燥剂，所述的干燥层远离加热层的一端连接隔板，所述的隔板周围设置有防水密封圈，所述的隔板中央设有螺丝孔，螺丝孔内安装防水螺丝。
2.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述的干燥层内设有过滤网，所述的过滤网将干燥剂限制在干燥层内。
3.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述的电加热器为均匀安装在加热层内的加热网，所述的加热网对经过加热层的气体进行加热。
4.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述的交流层、加热层、干燥层上设有螺丝孔，交流层、加热层和干燥层之间通过防水M3螺丝固定相连。
5.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述隔板中央安装M20防水螺丝，M20防水螺丝能够打开以更换水下机器人密封舱内的干燥剂而保持舱内干燥。
6.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述的交流层内安装螺旋桨固定支架，对螺旋桨起支撑固定作用。
7.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述的螺旋桨正转吸取舱内空气进入加热层和干燥层，反转排出干燥空气，从而达到舱内空气循环交流。
8.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述的密封舱为水下机器人电子舱或电池舱。
9.根据权利要求1所述的水下机器人自动烘干系统，其特征在于：所述的干燥剂为氯化钙干燥剂。
说明书 :
一种水下机器人自动烘干系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于水下机器人内部的自动烘干系统，具体涉及一种水下机器人自动烘干系统。
背景技术
[0002] 随着人类对海洋探索的加速，各类水下机器人被广泛地运用到海洋资源、生态、环境勘探工作中，给人类的科学探索提供了极大的便利。可是，由于水下环境和电子元器件的
特殊性，水下机器人的密封舱内环境必须保持干燥，否则就会对水下机器人的性能造成影
响，甚至会造成严重的事故。当前，随着水下机器人工作深度的持续加深，渗水现象时常发
生，由于内外温差所导致的水雾也经常出现，一般的防渗水、防雾措施是添加干燥剂。
特殊性，水下机器人的密封舱内环境必须保持干燥，否则就会对水下机器人的性能造成影
响，甚至会造成严重的事故。当前，随着水下机器人工作深度的持续加深，渗水现象时常发
生，由于内外温差所导致的水雾也经常出现，一般的防渗水、防雾措施是添加干燥剂。
[0003] 如专利号CN207381736U所示的一种水下用配电开关柜柜体，所述柜体包括四层，由下至上依次为：接线腔、配电腔、智控腔和通讯腔，分别设置有四个门密封，所述门框与柜
体间设置密封垫，所述接线腔、配电腔、智控腔和通讯腔相间依次设置第一隔层板、第二隔
层板和第三隔层板；本实用新型与现有技术相比，该柜体适应于深水运行，柜体厚度高耐压
性好，密封效果好，预防渗水，同时干燥器作用可预防水下运行柜体内外温差导致的水雾产
生，特别的柜体分为多层，可防止相关间的渗水。但是，这种干燥器不能从根本上去除舱内
的水分，从而导致舱内水雾的反复出现。
体间设置密封垫，所述接线腔、配电腔、智控腔和通讯腔相间依次设置第一隔层板、第二隔
层板和第三隔层板；本实用新型与现有技术相比，该柜体适应于深水运行，柜体厚度高耐压
性好，密封效果好，预防渗水，同时干燥器作用可预防水下运行柜体内外温差导致的水雾产
生，特别的柜体分为多层，可防止相关间的渗水。但是，这种干燥器不能从根本上去除舱内
的水分，从而导致舱内水雾的反复出现。
[0004] 又如专利号CN102350186A所示的一种适用于工作在潮湿或水下环境中密封良好的仪器仪表的防潮保压干燥剂。由A物质和B物质组成,A物质和B物质的质量比为1:1‑1.5,A
物质是过氧化物或过氧化物与超氧化物的混合物；B物质是有机酸。本发明具有很强的吸水
性能,并且很快能释放无毒无味的氧气。最大能吸收自身重量的24％,释放自身重量的44％
的氧气。吸水后为白色粉末,适用于工作在水下或潮湿的仪器仪表内,既保证了仪器内部干
燥的环境又增加了仪器壳体内的压力,缓解和阻止水分子继续浸入。然而，在水下机器人电
子舱内部直接添加这种干燥剂，虽然可以保证舱内环境的干燥，但是其吸收量有限，每次更
换都需要打开水下机器人的电子舱，操作不便。
物质是过氧化物或过氧化物与超氧化物的混合物；B物质是有机酸。本发明具有很强的吸水
性能,并且很快能释放无毒无味的氧气。最大能吸收自身重量的24％,释放自身重量的44％
的氧气。吸水后为白色粉末,适用于工作在水下或潮湿的仪器仪表内,既保证了仪器内部干
燥的环境又增加了仪器壳体内的压力,缓解和阻止水分子继续浸入。然而，在水下机器人电
子舱内部直接添加这种干燥剂，虽然可以保证舱内环境的干燥，但是其吸收量有限，每次更
换都需要打开水下机器人的电子舱，操作不便。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种水下机器人自动烘干系统，可以起到保持水下机器人电子舱、电池舱内干燥、防渗、除雾的作用。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
[0007] 一种水下机器人自动烘干系统，包括加热层、交流层、干燥层、隔板和防水螺丝；所述的交流层、加热层、干燥层之间依次密封相连且内部相连通，构成水下机器人密封舱一侧
的长筒状密封盖板，由舱外到舱内的顺序为干燥层、加热层和交流层；
的长筒状密封盖板，由舱外到舱内的顺序为干燥层、加热层和交流层；
[0008] 在所述的交流层内安装螺旋桨和直流电机，所述的螺旋桨与直流电机相连，所述的直流电机连接至上位机，通过上位机控制螺旋桨正反转将空气吸入或排出；在所述的加
热层内安装电加热器，用于加热经过加热层的空气；在所述的干燥层内设置有干燥剂，所述
的干燥层远离加热层的一端连接隔板，所述的隔板周围设置有防水密封圈，所述的隔板中
央设有螺丝孔，螺丝孔内安装防水螺丝。
热层内安装电加热器，用于加热经过加热层的空气；在所述的干燥层内设置有干燥剂，所述
的干燥层远离加热层的一端连接隔板，所述的隔板周围设置有防水密封圈，所述的隔板中
央设有螺丝孔，螺丝孔内安装防水螺丝。
[0009] 进一步的，所述的干燥层内设有过滤网，所述的过滤网将干燥剂限制在干燥层内。
[0010] 进一步的，所述的电加热器为均匀安装在加热层内的加热网，所述的加热网对经过加热层的气体进行加热。
[0011] 进一步的，所述的交流层、加热层、干燥层上设有螺丝孔，交流层、加热层和干燥层之间通过防水M3螺丝固定相连。
[0012] 进一步的，所述隔板中央安装M20防水螺丝，M20防水螺丝能够打开以更换水下机器人密封舱内的干燥剂而保持舱内干燥。
[0013] 进一步的，所述的交流层内安装螺旋桨固定支架，对螺旋桨起支撑固定作用。
[0014] 进一步的，所述的螺旋桨正转吸取舱内空气进入加热层和干燥层，反转排出干燥空气，从而达到舱内空气循环交流。
[0015] 进一步的，所述的密封舱为水下机器人电子舱或电池舱。
[0016] 进一步的，所述的干燥剂为氯化钙干燥剂。
[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0018] 本发明提供的水下机器人自动烘干系统的水下机器人能够根据指令自动进行舱内空气交换，能够较好地达到水下机器人舱内干燥、除雾和升压作用，舱内压力、温度、湿度
传感器结果均表明，本发明能够较好地达到预期效果。特殊结构设计能够达到快速更换干
燥剂的效果，解决了以往传统水下机器人结构干燥剂更换困难不变的问题。
传感器结果均表明，本发明能够较好地达到预期效果。特殊结构设计能够达到快速更换干
燥剂的效果，解决了以往传统水下机器人结构干燥剂更换困难不变的问题。
附图说明
[0019] 图1：本发明的水下机器人自动烘干系统的结构示意图。
[0020] 图2：干燥层的结构示意图。
[0021] 图3：M20防水螺丝的安装结构示意图。
[0022] 图4：加热层的结构示意图。
[0023] 图5：交流层的结构示意图。
[0024] 图6：本发明的水下机器人自动烘干系统的工作流程示意图。
[0025] 图中：1‑加热层；2‑交流层；3‑M3螺丝；4‑干燥层；5‑隔板；6‑M20防水螺丝；7‑过滤网；8‑M20螺丝孔；9‑防水密封圈；10‑加热网；11‑M3螺丝孔；13‑支架，14‑螺旋桨。
具体实施方式
[0026] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0027] 一种水下机器人自动烘干系统，包括加热层1、交流层2、干燥层4、隔板5和防水螺丝；所述的交流层2、加热层1、干燥层4之间依次密封相连且内部相连通，构成水下机器人密
封舱一侧的长筒状密封盖板，由舱外到舱内的顺序为干燥层4、加热层1和交流层2；
封舱一侧的长筒状密封盖板，由舱外到舱内的顺序为干燥层4、加热层1和交流层2；
[0028] 在所述的交流层2内安装螺旋桨14和直流电机，所述的螺旋桨14与直流电机相连，所述的直流电机连接至上位机，通过上位机控制螺旋桨14正反转将空气吸入或排出。所述
的交流层2内安装螺旋桨14固定支架13，对螺旋桨14起支撑固定作用。
的交流层2内安装螺旋桨14固定支架13，对螺旋桨14起支撑固定作用。
[0029] 所述的螺旋桨14可以正转吸取舱内空气进入加热层1和干燥层4，也可以反转排出干燥空气，从而达到舱内空气循环交流的效果。此层的主要目的是使舱内空气与干燥层4和
加热层1充分接触，使得各部分效果更好。
加热层1充分接触，使得各部分效果更好。
[0030] 在所述的加热层1内安装电加热器，用于加热经过加热层1的空气。所述的电加热器为均匀安装在加热层1内的加热网10，所述的加热网10对经过加热层1的气体进行加热。
[0031] 气体加热后会膨胀，用以补偿空气水分缺失后舱内的压力。加热使得压力升高，从而能杜绝外部海水渗漏。加热舱内空气也会使得舱内温度较高，从而能够去除舱内部产生
的水雾，解决舱内去雾和渗漏问题。
的水雾，解决舱内去雾和渗漏问题。
[0032] 在所述的干燥层4内设置有氯化钙干燥剂。所述的干燥层4内设有过滤网7，所述的过滤网7将干燥剂限制在干燥层4内。
[0033] 氯化钙干燥剂用于干燥舱内水分。当氯化钙干燥剂吸水充分后，可以拧开M8防水螺丝进行更换，不必将整个系统进行拆卸。此层的主要目的是解决水下机器人舱内干燥剂
更换不变和保持舱内干燥的问题。
更换不变和保持舱内干燥的问题。
[0034] 所述的干燥层4远离加热层1的一端连接隔板5，所述的隔板5周围设置有防水密封圈9，所述的隔板5中央设有螺丝孔，螺丝孔内安装防水螺丝。
[0035] 所述的交流层2、加热层1、干燥层4上设有螺丝孔，交流层2、加热层1和干燥层4之间通过防水M3螺丝3固定相连。
[0036] 所述隔板5中央安装M20防水螺丝6，M20防水螺丝6能够打开以更换水下机器人密封舱内的干燥剂而保持舱内干燥。
[0037] 所述的密封舱为水下机器人电子舱或电池舱。
[0038] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实
施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之
内。
施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之
内。