專利名稱:一種水下恒壓差氣源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種海洋工程技術(shù),特別是一種水下恒壓差氣源。
背景技術(shù):
氣壓傳動技術(shù)在以大氣為環(huán)境的許多應(yīng)用領(lǐng)域具有重要作用。遺憾的是,這種具有很多特點的技術(shù)并不能直接應(yīng)用于水下環(huán)境,其主要的原因是水下的壓力是與其深度成正比的,這也就意味著若要實現(xiàn)水下氣動,必須首要解決水下壓力對執(zhí)行元件輸出參數(shù)的 影響問題和解決壓縮空氣的來源問題,此外隨著潛水活動深度的增加,對潛水設(shè)備密封體的動、靜密封的可靠性提出更高要求?,F(xiàn)有技術(shù)中,在帶有氣動執(zhí)行元件的設(shè)備潛水工作時,隨著設(shè)備潛水深度的增加,設(shè)備環(huán)境的液體壓力也相應(yīng)增加。如果不采用恒壓氣源,將會使得氣動執(zhí)行元件的輸出力相應(yīng)減少,甚至可能出現(xiàn)零或者負的輸出力;帶有機械靜或者動密封的容器設(shè)備,如水下照相機鏡頭密封罩等,隨著設(shè)備潛水深度的增加,設(shè)備環(huán)境的壓力也增加,造成設(shè)備內(nèi)部與環(huán)境液體間形成較大的內(nèi)外壓差,過大的壓差可能造成該密封容器的機械結(jié)構(gòu)損壞或者可能造成靜或動密封元件的損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出了一種依靠自帶壓縮空氣,并通過環(huán)境水壓對壓縮空氣進行反饋增壓的水下恒壓差氣源。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的,一種水下恒壓差氣源,其特點是包括儲氣筒和水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器,水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器設(shè)有一個活塞筒,活塞筒內(nèi)腔由活塞分隔為壓縮腔和進液腔,壓縮腔內(nèi)設(shè)有充氣橡膠皮囊,在進液腔內(nèi)設(shè)有活塞初始壓力調(diào)節(jié)組件,充氣橡膠皮囊設(shè)有充氣接口和出氣管,充氣橡膠皮囊的出氣管與所述儲氣筒相接。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),初始壓力調(diào)節(jié)組件包括支撐板,裝在支撐板上調(diào)節(jié)壓桿,在調(diào)節(jié)壓桿與活塞之間設(shè)有彈簧。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,隨著潛深的變化,恒壓氣源調(diào)節(jié)器的活塞直接感受周圍液體壓力,并對充氣橡膠皮囊內(nèi)儲存的氣體進行相應(yīng)的壓縮。當水深增加時,活塞在水深壓力的直接反饋作用下,向下壓縮橡膠皮囊,并使連通的儲氣筒內(nèi)氣體壓力增加,使儲氣筒與環(huán)境液體壓差保持恒定;當水深減少時,密封在橡膠皮囊內(nèi)的氣體膨脹,推動活塞向上運動,使得連通的儲氣筒內(nèi)氣體壓力減少,使儲氣筒與環(huán)境液體壓差仍然保持恒定。在潛深變化的過程中,利用環(huán)境液體直接對活塞壓縮或者膨脹的反饋運動過程,來實現(xiàn)儲氣與周圍液體間的恒定壓差控制,也就從根本上避免了水下氣動執(zhí)行元件輸出力隨同水深變化及密封容器因內(nèi)外壓差可能造成的結(jié)構(gòu)損壞或者密封件損壞。提供的恒壓差氣源可以實現(xiàn)水下氣動執(zhí)行元件的大氣環(huán)境下的輸出參數(shù),也可用于水下密封體的內(nèi)外部環(huán)境的恒定壓差控制,進而改善水下密封體的結(jié)構(gòu)和密封件的受力狀態(tài)。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施方式
一種水下恒壓差氣源,包括儲氣筒I和水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器,水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器設(shè)有一個活塞筒4,活塞筒4內(nèi)腔由活塞8分隔為壓縮腔和進液腔,壓縮腔內(nèi)設(shè)有充氣橡膠皮囊9,在進液腔內(nèi)設(shè)有活塞初始壓力調(diào)節(jié)組件,充氣橡膠皮囊9設(shè)有充氣接口 10和出氣管3,充氣橡膠皮囊9的出氣管3與所述儲氣筒I相接。初始壓力調(diào)節(jié)組件包括支撐板6,裝在支撐板6上調(diào)節(jié)壓桿7,在調(diào)節(jié)壓桿7與活塞8之間設(shè)有彈簧5。在初始充氣過程中,通過擰動調(diào)節(jié)壓桿7來設(shè)定初始充氣壓力;出氣管3與儲氣筒I直接相連;初始充氣時,充氣接口 10與外界氣源連接在一起,充氣結(jié)束后,該口處于關(guān)閉。恒壓氣源的作用是為在水下使用的帶有氣動執(zhí)行元件2或者帶有密封容器11的潛水設(shè)備,通過水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器對儲氣筒氣體壓力的機械自動調(diào)節(jié)來排除環(huán)境液體壓力對執(zhí)行元件造成輸出力減少,或者排除對密封容器與環(huán)境液體壓力間產(chǎn)生過大壓差。
權(quán)利要求
1.一種水下恒壓差氣源,其特征在于包括儲氣筒和水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器,水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器設(shè)有一個活塞筒,活塞筒內(nèi)腔由活塞分隔為壓縮腔和進液腔,壓縮腔內(nèi)設(shè)有充氣橡膠皮囊,在進液腔內(nèi)設(shè)有活塞初始壓力調(diào)節(jié)組件,充氣橡膠皮囊設(shè)有充氣接口和出氣管,充氣橡膠皮囊的出氣管與所述儲氣筒相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水下恒壓差氣源,其特征在于初始壓力調(diào)節(jié)組件包括支撐板,裝在支撐板上調(diào)節(jié)壓桿,在調(diào)節(jié)壓桿與活塞之間設(shè)有彈簧。
全文摘要
一種水下恒壓差氣源,包括儲氣筒和水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器,水下恒壓氣源調(diào)節(jié)器設(shè)有一個活塞筒,活塞筒內(nèi)腔由活塞分隔為壓縮腔和進液腔,壓縮腔內(nèi)設(shè)有充氣橡膠皮囊,在進液腔內(nèi)設(shè)有活塞初始壓力調(diào)節(jié)組件,充氣橡膠皮囊設(shè)有充氣接口和出氣管,充氣橡膠皮囊的出氣管與所述儲氣筒相接。在潛深變化的過程中,利用環(huán)境液體直接對活塞壓縮或者膨脹的反饋運動過程,來實現(xiàn)儲氣與周圍液體間的恒定壓差控制,也就從根本上避免了水下氣動執(zhí)行元件輸出力隨同水深變化及密封容器因內(nèi)外壓差可能造成的結(jié)構(gòu)損壞或者密封件損壞??梢詫崿F(xiàn)水下氣動執(zhí)行元件的大氣環(huán)境下的輸出參數(shù),也可用于水下密封體的內(nèi)外部環(huán)境的恒定壓差控制。
文檔編號F15B21/00GK102678682SQ201210159588
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者孫旭光, 封充龍, 訾克明, 趙真, 魏偉 申請人:淮海工學(xué)院