[發明專利]一種水下恒壓差氣源

有效

• 申請號: 201210159588.6
• 申請日: 2012-05-22
• 公開（公告）號: CN102678682A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 孫旭光;魏偉;訾克明;趙真;封充龍
• 申請（專利權）人: 淮海工學院
• 主分類號: F15B21/00
• 分類號: F15B21/00
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 王彥明

技術領域

本發明涉及一種海洋工程技術，特別是一種水下恒壓差氣源。

背景技術

氣壓傳動技術在以大氣為環境的許多應用領域具有重要作用。遺憾的是，這種具有很多特點的技術并不能直接應用于水下環境，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水下氣動，必須首要解決水下壓力對執行元件輸出參數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，對潛水設備密封體的動、靜密封的可靠性提出更高要求。

現有技術中，在帶有氣動執行元件的設備潛水工作時，隨著設備潛水深度的增加，設備環境的液體壓力也相應增加。如果不采用恒壓氣源，將會使得氣動執行元件的輸出力相應減少，甚至可能出現零或者負的輸出力；帶有機械靜或者動密封的容器設備，如水下照相機鏡頭密封罩等，隨著設備潛水深度的增加，設備環境的壓力也增加，造成設備內部與環境液體間形成較大的內外壓差，過大的壓差可能造成該密封容器的機械結構損壞或者可能造成靜或動密封元件的損壞。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提出了一種依靠自帶壓縮空氣，并通過環境水壓對壓縮空氣進行反饋增壓的水下恒壓差氣源。

本發明要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的，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節器，水下恒壓氣源調節器設有一個活塞筒，活塞筒內腔由活塞分隔為壓縮腔和進液腔，壓縮腔內設有充氣橡膠皮囊，在進液腔內設有活塞初始壓力調節組件，充氣橡膠皮囊設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。

本發明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實現，初始壓力調節組件包括支撐板，裝在支撐板上調節壓桿，在調節壓桿與活塞之間設有彈簧。

本發明與現有技術相比，隨著潛深的變化，恒壓氣源調節器的活塞直接感受周圍液體壓力，并對充氣橡膠皮囊內儲存的氣體進行相應的壓縮。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氣體壓力增加，使儲氣筒與環境液體壓差保持恒定；當水深減少時，密封在橡膠皮囊內的氣體膨脹，推動活塞向上運動，使得連通的儲氣筒內氣體壓力減少，使儲氣筒與環境液體壓差仍然保持恒定。在潛深變化的過程中，利用環境液體直接對活塞壓縮或者膨脹的反饋運動過程，來實現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行元件輸出力隨同水深變化及密封容器因內外壓差可能造成的結構損壞或者密封件損壞。提供的恒壓差氣源可以實現水下氣動執行元件的大氣環境下的輸出參數，也可用于水下密封體的內外部環境的恒定壓差控制，進而改善水下密封體的結構和密封件的受力狀態。

附圖說明

圖1為本發明的結構簡圖。

具體實施方式

一種水下恒壓差氣源，包括儲氣筒1和水下恒壓氣源調節器，水下恒壓氣源調節器設有一個活塞筒4，活塞筒4內腔由活塞8分隔為壓縮腔和進液腔，壓縮腔內設有充氣橡膠皮囊9，在進液腔內設有活塞初始壓力調節組件，充氣橡膠皮囊9設有充氣接口10和出氣管3，充氣橡膠皮囊9的出氣管3與所述儲氣筒1相接。初始壓力調節組件包括支撐板6，裝在支撐板6上調節壓桿7，在調節壓桿7與活塞8之間設有彈簧5。

在初始充氣過程中，通過擰動調節壓桿7來設定初始充氣壓力；出氣管3與儲氣筒1直接相連；初始充氣時，充氣接口10與外界氣源連接在一起，充氣結束后，該口處于關閉。

恒壓氣源的作用是為在水下使用的帶有氣動執行元件2或者帶有密封容器11的潛水設備，通過水下恒壓氣源調節器對儲氣筒氣體壓力的機械自動調節來排除環境液體壓力對執行元件造成輸出力減少，或者排除對密封容器與環境液體壓力間產生過大壓差。