[發明專利]一種氣壓檢測高精度儲壓式浮力調節裝置

有效

• 申請號: 201610487760.9
• 申請日: 2016-06-28
• 公開（公告）號: CN106005324B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 李曄;喬岳坤;雷明;曹建;姜言清;王子豪;李一鳴;張偉斌
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B63G8/22
• 分類號: B63G8/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種浮力調節裝置，尤其涉及一種氣壓檢測高精度儲壓式浮力調節裝置，屬于海洋環境測控和水文調查領域。

背景技術

水下滑翔器是一種新型的水下機器人,是隨著浮標技術的日益成熟而發展起來的,它可以在大洋尺度對所監測的海域環境進行立體的搜索和數據采集,大大方便了海洋學家的研究工作。由于其對水下測量要素影響較小,具有很好的隱蔽性,而且構造簡單、成本低、節省能源, 成為新的研究熱點,在未來海洋探測中將會發揮重要的作用，隨著滑翔機技術的發展，其應用前景也越發廣泛。

水下滑翔機是一種無動力水下機器人，通過自身重量和浮力差進行驅動，所以浮力的精準調節對于滑翔機性能的影響是直接而巨大的，良好的浮力調節系統對于水下滑翔機整體性能的影響是決定性的。

現有水下滑翔機多通過對液壓油的抽送進行浮力調節，但限于寶貴的艙內空間，液壓系統難以實現較大范圍調整，對于水下滑翔機本體性能的發展產生限制。現有液壓系統多采用流量閥進行流量計算，具有滯后性和誤差累積性，并隨著時間累積產生較大精度誤差，對于水下滑翔機的控制而言，造成了難以忽略的偏差。

發明內容

本發明的目的是為了通過對儲壓浮力器精確的注排水控制進行滑翔機浮力的調整而提供一種氣壓檢測高精度儲壓式浮力調節裝置。

本發明的目的是這樣實現的：包括耐壓殼體和儲壓浮力器，所述耐壓殼體內設置有電機、與電機輸出端連接的柱塞泵和電磁換向閥，所述耐壓殼體的端蓋上依次設置有通往外界環境的接口、儲壓浮力器接口以及水密線接插件接口，所述柱塞泵的進水口和出水口分別與電磁換向閥的T口和P口連接，電磁換向閥的A口和B口分別連接電磁球閥和儲壓浮力器接口，且所述電磁球閥位于通往外界環境的接口處，所述儲壓浮力器包括外殼和設置在外殼內的膠囊，外殼與膠囊形成的空間內設置有氣壓傳感器，外殼的一端設置有用于充氣的氣口，氣口上還設置有氣口封閉螺母，膠囊的端部設置的接口與儲壓浮力器接口通過密封螺母連接，氣壓傳感器的傳感器信號線的端部依次穿過氣口、水密線接插件接口后與位于耐壓殼體內的控制器連接。

本發明還包括這樣一些結構特征：

1.所述電磁換向閥是三位四通電磁換向閥；電磁球閥是兩位兩通電磁球閥。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：1.本發明所述的一種氣壓檢測高精度儲壓式浮力調節裝置采用了儲壓浮力器作為浮力調節單元，且內部氣壓可調，以適應不同的作業深度。在水面時內部具有一定氣壓把膠囊壓癟，當膠囊充滿水后氣壓增高，氣壓可在進行沉浮轉換時提供壓力補償，一方面降低抽水壓差，一方面提高系統穩定性；而且儲壓浮力器布置于耐壓殼體外，便于維修和參數調整。2.本發明所述的一種氣壓檢測高精度儲壓式浮力調節裝置采用氣壓傳感器置于儲壓浮力器的膠囊與耐壓殼體之間，由于注排水時間較短，故可以通過氣壓改變感知體積的變化，傳感器在布置時需要進行電壓補償和校正，精確測試體積變化，感知浮力調節量。3.本發明所述的一種氣壓檢測高精度儲壓式浮力調節裝置把電機、柱塞泵和換向閥一體包圍固定，連接處均設置O型圈壓緊，避免空氣摻入和漏水現象。

附圖說明

圖1是本發明的工作原理圖；

圖2是本發明的具體結構示意圖；

圖3是本發明的耐壓殼體的端蓋部分的放大示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。