[發明專利]一種全海深潛水器浮力調節海水柱塞泵用的驅動系統

有效

• 申請號: 201810331385.8
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108313245B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 羅高生;郭威;王芳;王彪;姜哲;孫鵬飛
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: B63G8/22
• 分類號: B63G8/22;F04B17/03;F04B9/02
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種全海深潛水器浮力調節海水柱塞泵用的驅動系統，包括運動變換機構（Ⅲ）、海水柱塞泵（Ⅳ）、行星減速器（Ⅴ）、全海深水下電機（Ⅵ）、運動變換機構補償器（Ⅰ）、電機及行星減速器補償器（Ⅶ）和補償油管（Ⅱ），其特征在于：所述運動變換機構補償器（Ⅰ）通過補償油管（Ⅱ）連接到運動變換機構（Ⅲ）上；所述電機及行星減速器補償器（Ⅶ）通過補償油管（Ⅱ）連接到全海深水下電機（Ⅵ）上；所述全海深水下電機（Ⅵ）的輸出側通過螺栓連接到行星減速器（Ⅴ）的輸入側上；所述行星減速器（Ⅴ）的輸出側端蓋通過螺栓連接到運動變換機構（Ⅲ）的輸入側端蓋上；所述全海深水下電機（Ⅵ）的腔體與行星減速器（Ⅴ）的腔體內部是連通的；所述行星減速器（Ⅴ）的腔體和運動變換機構（Ⅲ）的腔體通過油封隔離；所述海水柱塞泵（Ⅳ）連接在運動變換機構（Ⅲ）的側面上；

所述運動變換機構（Ⅲ）包括運動變換機構缸體（2）、柱塞泵驅動活塞（3）、柱塞泵驅動活塞拉力環（4）、承力環（5）、軸瓦（6）、軸用擋圈（7）、曲柄軸（8）、調心滾子軸承（9）、孔用擋圈（10）、螺栓（11）、末端蓋（12）、O型圈（14）、輸入端蓋（16）、連接支撐座（18）、油封（19）；所述運動變換機構缸體（2）是橢圓形的第一柱狀體，內部設有橢圓形柱狀孔，沿橢圓形外形的橢圓長軸兩端的垂直方向上設有沿第一柱狀體的軸向對稱分布的兩個端面，端面上加工有內孔、沿內孔均勻分布的四個螺紋孔及O型圈槽，分別用于安裝潛水器浮力調節海水柱塞泵（Ⅳ）的四個螺栓和O型圈（14）；所述運動變換機構缸體（2）沿第一柱狀體軸向兩端設有輸入端蓋（16）和末端蓋（12），輸入端蓋（16）和末端蓋（12）通過螺栓（11）固定到運動變換機構缸體（2）上；所述輸入端蓋（16）和末端蓋（12）均設有與運動變換機構缸體（2）相同的橢圓形第二柱狀體，第二柱狀體的軸向上均有軸承孔座，軸承孔座上均安裝了調心滾子軸承（9），調心滾子軸承（9）外軸承環的一側端面均分別與輸入端蓋（16）和末端蓋（12）的孔肩緊貼；所述曲柄軸（8）的兩軸端分別安裝在輸入端蓋（16）和末端蓋（12）上的兩個軸承上，曲柄軸（8）兩軸端分別有軸肩，該軸肩分別與調心滾子軸承（9）的內軸承環的另外一側端面緊貼配合；所述曲柄軸（8）具有沿軸向的通孔和偏心的曲柄凸起，曲柄凸起上有軸肩；曲柄軸（8）的一側末端上加工有鍵槽，鍵槽內放置鍵（23），用于與行星減速器（Ⅴ）的輸出軸（24）連接；

所述曲柄軸（8）的曲柄凸起外圓上套有圓柱形的軸瓦（6），軸瓦（6）一端與曲柄軸（8）的軸肩緊貼；軸瓦（6）的另外一端與安裝在曲柄上的孔用擋圈（10）緊貼配合；所述軸瓦（6）的外圓上套有承力環（5），承力環（5）的一側內孔上有孔肩，該孔肩與軸瓦（6）一端面貼合；承力環（5）內孔的另外一側上加工有槽子，在槽子上安裝了軸用擋圈（7），軸用擋圈（7）的一側內端面與軸瓦（6）貼合；

所述柱塞泵驅動活塞（3）具有T型結構，活塞軸的末端具有腰子形狀的垂直凸起端面；所述柱塞泵驅動活塞拉力環（4）具有橢圓形的第三柱狀體外形，內部有橢圓形的柱狀孔，第三柱狀體外形的長軸和柱狀內孔的長軸互相垂直；沿橢圓形外形的橢圓長軸兩端的垂直方向上加工有沿第三柱狀體軸向對稱分布的兩個端面；沿橢圓內孔的橢圓短軸兩端的垂直方向上加工有沿第三柱狀體軸向對稱分布的兩槽子，并且沿短軸方向加工通孔；所述柱塞泵驅動活塞拉力環（4）橢圓短軸兩端的通孔分別安裝柱塞泵驅動活塞（3），柱塞泵驅動活塞（3）的T型末端一端與橢圓短軸兩端的槽子緊貼，兩個柱塞泵驅動活塞（3）末端的另一端面分別與承力環（5）相切，柱塞泵驅動活塞（3）分別安裝到緊固在運動變換機構缸體（2）上的海水柱塞泵（Ⅳ）缸體上；

所述連接支撐座（18）分別通過螺栓緊固到輸入端蓋（16）上和行星減速器（Ⅴ）輸出軸承上；連接支撐座（18）內孔上加工有臺階孔，上面安裝油封（19），用于隔離運動變換機構（Ⅲ）腔體和行星減速器（Ⅴ）腔體。

2.根據權利要求1所述的一種全海深潛水器浮力調節海水柱塞泵用的驅動系統，其特征在于：所述全海深水下電機（Ⅵ）的輸出軸與行星減速器（Ⅴ）的輸入軸通過鍵配合連接；所述行星減速器（Ⅴ）的輸出軸（24）與運動變換機構（Ⅲ）的曲柄軸（8）通過鍵（23）連接。

3.根據權利要求1至2任一項所述的一種全海深潛水器浮力調節海水柱塞泵用的驅動系統，其特征在于：所述行星減速器和全海深水下電機位于行星減速器和電機安裝支撐座（21）上；所述補償油管（Ⅱ）通過油管接頭（25）與相應設備連接。