[發明專利]深水液壓系統壓力補償裝置

無效

• 申請號: 201010577428.4
• 申請日: 2010-12-08
• 公開（公告）號: CN102562696A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 郜峰
• 申請（專利權）人: 西安眾智惠澤光電科技有限公司
• 主分類號: F15B11/05
• 分類號: F15B11/05
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 李子安

技術領域

本發明涉及一種壓力補償裝置，具體涉及一種深水液壓系統壓力補償裝置。

背景技術

對于應用于深水環境中的液壓系統，必須考慮水壓對系統的影響，否則，液壓系統便不能正常工作，為此，科技工作者采取了各種方法。最傳統的做法是將液壓控制元件與執行器置于一個能承受水壓的壓力容器中，這種方式會帶來系統笨重、結構復雜和特殊動密封等一系列問題；據報道，一些水下液壓系統采用水下壓力平衡器或者壓力補償器來實現水壓的補償；還有一些水下液壓系統的研究人員為了消除水壓影響而將用于壓力補償的液壓補償單元與液壓系統本身混合在一起進行研制；對于一些水下機器人或水下施工設備的壓力補償，目前有一些專用的壓力補償器產品。上述這些壓力補償方式盡管能消除水壓對系統的影響但大都會增加系統的體積和重量，有的還會額外消耗系統的能量。

對深水液壓系統的壓力補償方法，目前主要有兩種方式：一是采用彈性膜片的方式，該方式先將需要采取壓力補償保護的元器件封裝在一個腔體里，然后在腔體里灌滿油，再在腔體的端部安裝彈性膜片來實現內外壓平衡。此種方式對彈性膜片的質量要求較高，而且安裝較為復雜。二是將需要采取壓力補償保護的元器件封裝在一個充滿油液的橡膠管里，通過橡膠管的彈性變性來消除外界高壓海水的影響。這種方式雖說簡單，但由于橡膠管空間有限，應用上會受到一些限制。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種深水液壓系統壓力補償裝置，其結構簡單，性能可靠、體積小巧，便于攜帶、不額外消耗系統本身的能量、制作簡單，生產成本低，便于推廣使用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種深水液壓系統壓力補償裝置，包括殼體，其特征在于：所述殼體兩端分別設置有堵塞一和堵塞二，所述堵塞一上通過管道和轉換接頭連接有皮囊和三通組件，所述堵塞二上位于殼體內側安裝有支撐板，所述堵塞二上位于殼體外側安裝有水密接插件，所述支撐板上安裝有液壓元器件，所述皮囊和殼體的內部均灌注有填充液。

所述皮囊為氟橡膠皮囊。

所述殼體為有機玻璃管。

所述填充液為甲基硅油。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

(1)該深水液壓系統壓力補償裝置通過外接皮囊的方式實現壓力補償，其結構簡單，性能非常可靠；

(2)該深水液壓系統壓力補償裝置體積小巧、便于攜帶運輸；

(3)該深水液壓系統壓力補償裝置通過外接皮囊的彈性變性來實現壓力補償，不額外消耗系統本身的能量；

(4)該深水液壓系統壓力補償裝置制作簡單，生產成本低，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本發明做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖。

附圖標記說明：

1-皮囊；2-三通組件；3-堵塞一；

4-殼體；??5-填充液；6-液壓元器件；

7-支撐板；8-堵塞二；9-水密接插件。

具體實施方式

如圖1所示的一種深水液壓系統壓力補償裝置，包括殼體4，所述殼體4為有機玻璃管，有機玻璃管在水下特別是深海環境中可以有效地防腐蝕，且有機玻璃管的硬度很高，符合該裝置的強度要求。所述殼體4兩端分別設置有堵塞一3和堵塞二8，所述堵塞一3上通過管道和轉換接頭連接有皮囊1和三通組件2，所述皮囊1為氟橡膠皮囊，氟橡膠皮囊在水下特別是深海環境中可以有效地防腐蝕。所述堵塞二8上位于殼體4內側安裝有支撐板7，所述堵塞二8上位于殼體4外側安裝有水密接插件9，所述支撐板7上安裝有液壓元器件6，所述皮囊1和殼體4內部均灌注有填充液5，所述填充液5為甲基硅油具有很好的防水和壓力傳遞的性能。

本發明深水液壓系統壓力補償裝置的工作過程是：首先將該深水液壓系統壓力補償裝置放置在深水中，當該裝置的皮囊1受到外界深水的壓力時，皮囊1就發生彈性變形而導致皮囊1里的填充液5即甲基硅油在壓力的作用下被壓縮。在此壓縮的過程中，壓力被同時傳到殼體4即有機玻璃管腔里的填充液5，從而使殼體4腔里的填充液5也被壓縮。另一方面，有殼體4在壓力的作用下本身也會發生微小的壓縮變形，其內腔容積會有微小的減少。從物理結構上看，填充液5的總壓縮體積與殼體4的內腔容積的減小體積之差值由皮囊1的變形容積來補償。在這個體積補償的過程中，皮囊1里的填充液5和殼體4腔里的填充液5的壓力與外界深水壓力相等。于是，有殼體4以及殼體4腔體里封裝的液壓元器件6的內外壓也都達到了平衡。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。