本实用新型涉及无人船领域，具体涉及一种无人船换向机构。
背景技术：
无人船是一种可以无需遥控，借助精确卫星定位和自身传感即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人，英文缩写为usv。现今，不少国家已开始研制无人船。为了使得无人船的运动方向得以快速切换，无人船的驱动系统中配有换向机构。
现有的无人船的换向机构大都与现有的非无人船只雷同，通过多组液压组件控制液压缸移动，以实现驱动机构换向。但是液压机构频繁地往复切换过程中，故障率较高，且无人船在行驶过程中，难以自发地诊断、修复故障，因此导致液压换向机构应用在无人船上时，造成很多不便。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种无人船换向机构，解决现有的无人船换向机构故障率高的技术问题。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：
一种无人船换向机构，包括：
动力输入轴，所述动力输入轴的末端套装有主动锥齿轮；
同轴布置的第一齿轮轴与第二齿轮轴，以所述动力输入轴为中心对称布置，且均垂直于所述动力输入轴，所述第一齿轮轴与第二齿轮轴上均设有卡槽；
第一锥齿轮与第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮分别设置于所述第一齿轮轴与第二齿轮轴靠近所述动力输入轴的一端；
第一滑移齿轮与第二滑移齿轮，分别套装在所述第一齿轮轴与第二齿轮轴上；
动力输出轴，与所述第一齿轮轴与第二齿轮轴平行；
第一直齿轮与第二直齿轮，均套装于所述动力输出轴上；
换向杆，两端分别套装在所述第一齿轮轴与第二齿轮轴的卡槽上，且沿着所述动力输出轴的轴向滑动时，带动所述第一齿轮轴与第二齿轮轴沿着所述动力输出轴的轴向滑动，使所述主动锥齿轮可选择性地与所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合；
其中，所述第一锥齿轮与所述主动锥齿轮啮合的同时，所述第一滑移齿轮与所述第一直齿轮啮合；所述第二锥齿轮与所述主动锥齿轮啮合的同时，所述第二滑移齿轮与所述第二直齿轮啮合。
进一步地，所述换向杆为u形。
进一步地，所述第一滑移齿轮与第二滑移齿轮的齿边均开设有圆角。
进一步地，还包括驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述换向杆固定连接。
进一步地，所述驱动机构为电缸或气缸。
本实用新型的有益效果：
只需要水平移动换向杆几个进行换向，并不需要额外的液压系统或气动系统，因此有现有的液压换向机构相比，在频繁的往复换向过程中，工作更加稳定，故障率更低，响应更加迅速。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本申请的立体结构示意图；
图2为本申请中换向杆与第一齿轮轴、第二齿轮轴的装配示意图。
图中各标号对应的部件如下：
1、第一锥齿轮；2、第二锥齿轮；3、第一滑移齿轮；4、第二滑移齿轮；5、第一齿轮轴；6、第二齿轮轴；7、第一直齿轮；8、第二直齿轮；9、动力输入轴；10、动力输出轴；11、主动锥齿轮；12、换向杆。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1与图2所示，一种无人船换向机构，包括：
动力输入轴9，动力输入轴9的末端套装有主动锥齿轮11；
同轴布置的第一齿轮轴5与第二齿轮轴6，以动力输入轴9为中心对称布置，且均垂直于动力输入轴9，第一齿轮轴5与第二齿轮轴6上均设有卡槽；
第一锥齿轮1与第二锥齿轮2，第一锥齿轮1与第二锥齿轮2分别设置于第一齿轮轴5与第二齿轮轴6靠近动力输入轴9的一端；
第一滑移齿轮3与第二滑移齿轮4，分别套装在第一齿轮轴5与第二齿轮轴6上；
动力输出轴10，与第一齿轮轴5与第二齿轮轴6平行；
第一直齿轮7与第二直齿轮8，均套装于动力输出轴10上；
换向杆12，两端分别套装在第一齿轮轴5与第二齿轮轴6的卡槽上，且沿着动力输出轴10的轴向滑动时，带动第一齿轮轴5与第二齿轮轴6沿着动力输出轴10的轴向滑动，使主动锥齿轮11可选择性地与第一锥齿轮1与第二锥齿轮2啮合；
其中，第一锥齿轮1与主动锥齿轮11啮合的同时，第一滑移齿轮3与第一直齿轮7啮合；第二锥齿轮2与主动锥齿轮11啮合的同时，第二滑移齿轮4与第二直齿轮8啮合。
下面具体描述本实用新型的工作原理，在初始的空挡状态下，换向杆12位于中位，此时即使动力输入轴9接入动力源，动力输入轴9空转，不传动至输出轴。在进行驱动时，将换向杆12拨动至一侧，使得主动锥齿轮11与第一锥齿轮1或第二锥齿轮2啮合。此时动力输入轴9的转矩通过第一锥齿轮1传输到第一齿轮轴5上，或者通过第二锥齿轮2传输到第二齿轮轴6上。可以理解的是，当主动锥齿轮11的转向一定时，其同第一锥齿轮1啮合时第一齿轮轴5的转向，与同第二锥齿轮2啮合时第二齿轮轴6的转向相反。因此，最终传动至动力输出轴10的转矩相反，从而实现快速换向。
并且，在本实用新型的换向机构中，只需要水平移动换向杆12几个进行换向，并不需要额外的液压系统或气动系统，因此有现有的液压换向机构相比，在频繁的往复换向过程中，工作更加稳定，故障率更低，响应更加迅速。
进一步地，换向杆12为u形。
进一步地，第一滑移齿轮3与第二滑移齿轮4的齿边均开设有圆角，使第一滑移齿轮3与第二滑移齿轮4能够更加平稳地进行滑移切换。
此外，本实用新型的换向机构还包括驱动机构，驱动机构的输出端与换向杆12固定连接。更具体地驱动机构为电缸或气缸。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
1.一种无人船换向机构，其特征在于，包括：
动力输入轴，所述动力输入轴的末端套装有主动锥齿轮；
同轴布置的第一齿轮轴与第二齿轮轴，以所述动力输入轴为中心对称布置，且均垂直于所述动力输入轴，所述第一齿轮轴与第二齿轮轴上均设有卡槽；
第一锥齿轮与第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮分别设置于所述第一齿轮轴与第二齿轮轴靠近所述动力输入轴的一端；
第一滑移齿轮与第二滑移齿轮，分别套装在所述第一齿轮轴与第二齿轮轴上；
动力输出轴，与所述第一齿轮轴与第二齿轮轴平行；
第一直齿轮与第二直齿轮，均套装于所述动力输出轴上；
换向杆，两端分别套装在所述第一齿轮轴与第二齿轮轴的卡槽上，且沿着所述动力输出轴的轴向滑动时，带动所述第一齿轮轴与第二齿轮轴沿着所述动力输出轴的轴向滑动，使所述主动锥齿轮可选择性地与所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合；
其中，所述第一锥齿轮与所述主动锥齿轮啮合的同时，所述第一滑移齿轮与所述第一直齿轮啮合；所述第二锥齿轮与所述主动锥齿轮啮合的同时，所述第二滑移齿轮与所述第二直齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的无人船换向机构，其特征在于，所述换向杆为u形。
3.根据权利要求1所述的无人船换向机构，其特征在于，所述第一滑移齿轮与第二滑移齿轮的齿边均开设有圆角。
4.根据权利要求1所述的无人船换向机构，其特征在于，还包括驱动机构，所述驱动机构的输出端与所述换向杆固定连接。
5.根据权利要求4所述的无人船换向机构，其特征在于，所述驱动机构为电缸或气缸。
技术总结