深海浮體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及深海探測(cè)設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種深海浮體。
【背景技術(shù)】
[0002]深海浮體用于為深海探測(cè)設(shè)備提供所需的浮力，以保證穩(wěn)定的深海工作狀態(tài)，隨著全球海洋戰(zhàn)略的推進(jìn)，世界各國(guó)都在竟相激烈地展開對(duì)深海資源的勘探和開采利用工作，深海作業(yè)裝備上廣泛使用的深海浮體已經(jīng)成為行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。目前的深海浮體大多數(shù)采用分件殼體填充輕質(zhì)材料后二次整體組合，這種結(jié)構(gòu)形式制造工藝復(fù)雜、整體組合技術(shù)難度高，制造成本很大;外殼分體結(jié)合使外殼的材料整體性受到影響，深海作業(yè)環(huán)境下存在結(jié)合處被海水浸蝕進(jìn)入填充體產(chǎn)生浮力失效的風(fēng)險(xiǎn);受壓的外表面離材料中性面距離較遠(yuǎn)，浮力體填充材料被壓縮的可能性增大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種制造難度低且抗壓性能更好的深海浮體。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:深海浮體，包括中心襯導(dǎo)柱、輕質(zhì)填充層以及纖維殼體，所述輕質(zhì)填充層包覆中心襯導(dǎo)柱的周向表面設(shè)置，所述纖維殼體一體成型且設(shè)置有內(nèi)腔，所述纖維殼體的兩端設(shè)置有與內(nèi)腔相通的連接通孔，所述纖維殼體包覆輕質(zhì)填充層設(shè)置且通過連接通孔與中心襯導(dǎo)柱連為一體。
[0005]進(jìn)一步地，所述中心襯導(dǎo)柱設(shè)置有中心通孔。
[0006]進(jìn)一步地，所述中心襯導(dǎo)柱為碳纖維管或玻璃纖維管。
[0007]進(jìn)一步地，所述輕質(zhì)填充層為環(huán)氧硅層。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:制造時(shí)，利用環(huán)氧體材料即萬能膠，在特定的模具中將輕質(zhì)填充材料與中心襯導(dǎo)柱預(yù)制成為一個(gè)整體，再經(jīng)過數(shù)控車床整形至標(biāo)準(zhǔn)尺寸的中心胚。殼體采用樹脂基纖維材料，能夠在濕態(tài)情況下以上述中心胚為中心連續(xù)纏繞形成一個(gè)堅(jiān)固的高強(qiáng)度外殼，與中心襯導(dǎo)柱、輕質(zhì)填充層形成一個(gè)無間隙、緊密連接的整體。本深海浮體，采用上述制造方法，殼體為一體成型，不需要分段加工后再組合，降低了加工難度；同時(shí)使中心襯導(dǎo)柱、輕質(zhì)填充層以及纖維殼體緊密結(jié)合成一個(gè)整體，相互之間不存在間隙，具有良好的密封性和抗壓能力，能夠防止海水接觸和腐蝕輕質(zhì)填充層，提高輕質(zhì)填充層的壽命O
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型深海浮體的主視剖視圖；
[0010]附圖標(biāo)記:1一中心襯導(dǎo)柱;2—輕質(zhì)填充層;3—纖維殼體;11一中心通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0012]如圖1所示，本實(shí)用新型的深海浮體，包括中心襯導(dǎo)柱1、輕質(zhì)填充層2以及纖維殼體3，所述輕質(zhì)填充層2包覆中心襯導(dǎo)柱I的周向表面設(shè)置，所述纖維殼體3—體成型且設(shè)置有內(nèi)腔，所述纖維殼體3的兩端設(shè)置有與內(nèi)腔相通的連接通孔，所述纖維殼體3包覆輕質(zhì)填充層2設(shè)置且通過連接通孔與中心襯導(dǎo)柱I連為一體。
[0013]中心襯導(dǎo)柱I采用抗壓能力強(qiáng)材料制造，纖維殼體3采用樹脂基纖維材料制造，樹脂基纖維是以樹脂作為基體，纖維作為增強(qiáng)體的的復(fù)合材料，具有強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，目前在許多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。纖維殼體3—體成型并通過連接通孔與中心襯導(dǎo)柱I連為一體，圍成密閉的內(nèi)腔，能夠防止海水對(duì)輕質(zhì)填充層2的腐蝕。為了保證抗壓性能，纖維殼體3采用圓柱形，兩端采用流線形。制造時(shí)，利用環(huán)氧體材料即萬能膠，在特定的模具中將輕質(zhì)填充材料與中心襯導(dǎo)柱I粘接預(yù)制成為一個(gè)整體，再經(jīng)過數(shù)控車床整形至標(biāo)準(zhǔn)尺寸的中心胚。殼體采用的樹脂基纖維材料，能夠在濕態(tài)情況下以上述中心胚為中心連續(xù)纏繞形成一個(gè)堅(jiān)固的高強(qiáng)度外殼，與中心襯導(dǎo)柱1、輕質(zhì)填充層2形成一個(gè)無間隙、緊密連接的整體。本深海浮體，采用上述制造方法，殼體為一體成型，不需要分段加工后再組合，降低了加工難度；同時(shí)使中心襯導(dǎo)柱、輕質(zhì)填充層以及纖維殼體緊密結(jié)合成一個(gè)整體，相互之間不存在間隙，具有良好的密封性和抗壓能力，能夠防止海水接觸和腐蝕輕質(zhì)填充層，提高輕質(zhì)填充層的壽命。
[0014]為了方便將深海浮體安裝在深海設(shè)備上，所述中心襯導(dǎo)柱I設(shè)置有中心通孔11。中心通孔11可以用于螺栓剛性連接或者繩子柔性連接，將深海浮體與深海作業(yè)設(shè)備可靠地連接在一起。
[0015]中心襯導(dǎo)柱I可采用高強(qiáng)度的金屬等材料制造，為了減輕裝置的重量，中心襯導(dǎo)柱I為碳纖維管或玻璃纖維管。碳纖維管或玻璃纖維管的強(qiáng)度高而密度小，且能夠與纖維殼體3緊密的結(jié)合為一體，減輕裝置的重量，提高裝置的性能。
[0016]輕質(zhì)填充層2是提供浮力的主要部件，其密度越小、強(qiáng)度越高越好，可采用高強(qiáng)度的復(fù)合材料、高分子材料等，優(yōu)選的，所述輕質(zhì)填充層2為環(huán)氧硅層。環(huán)氧硅是將細(xì)小的硅粉微珠，如空心玻璃微珠或陶瓷微珠，通過環(huán)氧樹脂即萬能膠粘接之后，再壓鑄成型，本輕質(zhì)填充層2的密度低至0.70g/cm3，且抗壓強(qiáng)度大于30MPa，能夠滿足3000M深海作業(yè)設(shè)備的使用需求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.深海浮體，其特征在于:包括中心襯導(dǎo)柱(1)、輕質(zhì)填充層(2)以及纖維殼體(3)，所述輕質(zhì)填充層(2)包覆中心襯導(dǎo)柱(I)的周向表面設(shè)置，所述纖維殼體(3)—體成型且設(shè)置有內(nèi)腔，所述纖維殼體(3)的兩端設(shè)置有與內(nèi)腔相通的連接通孔，所述纖維殼體(3)包覆輕質(zhì)填充層(2)設(shè)置且通過連接通孔與中心襯導(dǎo)柱(I)連為一體。2.如權(quán)利要求1所述的深海浮體，其特征在于:所述中心襯導(dǎo)柱(I)設(shè)置有中心通孔(Il)03.如權(quán)利要求1或2所述的深海浮體，其特征在于:所述中心襯導(dǎo)柱(I)為碳纖維管或玻璃纖維管。4.如權(quán)利要求1或2所述的深海浮體，其特征在于:所述輕質(zhì)填充層(2)為環(huán)氧硅層。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及深海探測(cè)設(shè)備領(lǐng)域，提供了一種深海浮體，包括中心襯導(dǎo)柱、輕質(zhì)填充層以及纖維殼體，所述輕質(zhì)填充層包覆中心襯導(dǎo)柱的周向表面設(shè)置，所述纖維殼體一體成型且設(shè)置有內(nèi)腔，所述纖維殼體的兩端設(shè)置有與內(nèi)腔相通的連接通孔，所述纖維殼體包覆輕質(zhì)填充層設(shè)置且通過連接通孔與中心襯導(dǎo)柱連為一體。本深海浮體，采用上述制造方法，殼體為一體成型，不需要分段加工后再組合，降低了加工難度；同時(shí)使中心襯導(dǎo)柱、輕質(zhì)填充層以及纖維殼體緊密結(jié)合成一個(gè)整體，相互之間不存在間隙，具有良好的密封性和抗壓能力，能夠防止海水接觸和腐蝕輕質(zhì)填充層，提高輕質(zhì)填充層的壽命。
【IPC分類】B63C11/52
【公開號(hào)】CN205203317
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520956767
【發(fā)明人】鐘勇, 李東和, 羅放, 吳紹華, 彭渝
【申請(qǐng)人】四川百工科技有限責(zé)任公司
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日