[實用新型]一種深海潛水器雙作用增壓缸式浮力調節裝置

有效

• 申請號: 202022358869.7
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN214001976U
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 李醒飛;趙艷龍;楊少波;李洪宇;徐佳毅;劉明聰
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B63B22/18
• 分類號: B63B22/18;B63C11/52;B63G8/14
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 吳學穎

本實用新型公開了一種深海潛水器雙作用增壓缸式浮力調節裝置，包括直流電機、柱塞泵、粗過濾器、溢流閥、三位三通電磁閥、雙作用增壓缸、二位二通電磁閥、外油囊、內油缸、單向閥一、單向閥二、單向閥三、單向閥四；粗過濾器連接內油缸、柱塞泵，柱塞泵出油口連接三位三通電磁閥P口、連接溢流閥進口，溢流閥出油口連接內油缸；三位三通電磁閥T口連接內油缸，A口連接單向閥一進油口和低壓腔一，B口連接單向閥二進油口和低壓腔二；高壓腔一連接單向閥一出油口和單向閥三進油口，高壓腔二連接單向閥二出油口和單向閥四進油口；單向閥三和單向閥四出油口連接外油囊；二位二通電磁閥連接外油囊、內油缸。本實用新型能夠降低深海潛水器的能量消耗。

技術領域

本實用新型涉及深海探測裝備領域，更具體的說，是涉及一種深海潛水器雙作用增壓缸式浮力調節裝置。

背景技術

深海潛水器是海洋環境自動觀測平臺，是現代海洋環境立體監測系統的重要組成部分。將潛水器投放到海洋中，在海水中做往復循環運動，在上浮過程中采集海水數據；潛水器采用可變浮力驅動系統改變自身體積，從而改變所受浮力大小，實現下潛和上?。桓×φ{節裝置是潛水器穩定運行的關鍵部件；深海潛水器所用壓載艙一般為球形，由于內部空間小導致電池數量少，在有限的能量下做更多的剖面是我們所面臨的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足，提出一種深海潛水器雙作用增壓缸式浮力調節裝置，能夠降低深海潛水器的能量消耗。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。

本實用新型深海潛水器雙作用增壓缸式浮力調節裝置，包括直流電機、柱塞泵、粗過濾器、單向閥組、溢流閥、三位三通電磁閥、雙作用增壓缸、二位二通電磁閥、外油囊、內油缸，所述單向閥組包括單向閥一、單向閥二、單向閥三、單向閥四，所述外油囊設置于真空壓載艙外部，其余部分均設置于真空壓載艙內部；

所述粗過濾器一端口連接高壓管路并伸入內油缸內底處，另一端口連接柱塞泵進油口，所述柱塞泵與直流電機通過聯軸器連接，所述柱塞泵出油口分為兩路，一路連接三位三通電磁閥的P口，一路連接溢流閥進油口，所述溢流閥的出油口連接高壓管路并伸入內油缸內底處；

所述三位三通電磁閥的T口連接高壓管路并伸入內油缸內底處，A口分別連接單向閥一的進油口和雙作用增壓缸的低壓腔一，B口分別連接單向閥二的進油口和雙作用增壓缸的低壓腔二；

所述雙作用增壓缸的高壓腔一分別連接單向閥一的出油口和單向閥三的進油口，所述雙作用增壓缸的高壓腔二分別連接單向閥二的出油口和單向閥四的進油口；所述單向閥三和單向閥四的出油口均連接外油囊；所述二位二通電磁閥的P口連接外油囊，A口連接高壓管路并伸入內油缸內底處。

所述柱塞泵采用軸向柱塞泵。

所述三位三通電磁閥控制雙作用增壓缸的增壓缸活塞左右往復運動，將液壓油排入外油囊，實現排油功能。

與現有技術相比，本實用新型的技術方案所帶來的有益效果是：

本實用新型降低了柱塞泵的額定壓力，直流電機帶動柱塞泵旋轉需要的轉矩降低，同時降低了電機的功耗，在同等能量的條件下，能做更多的剖面運動，采集更多的數據；對柱塞泵、三位三通球閥、單向閥一、單向閥二和部分管路的耐壓性要求降低，降低了高壓零部件的價格，節約了成本。

本實用新型用于深海潛水器，是潛水器實現下潛和上浮的驅動裝置；該裝置結構簡單合理，相較與常規浮力調節裝置，有效的降低了能耗，有效的提高了液壓系統效率，有效的節約了成本。

相較與直接用柱塞泵將液壓油排入外油囊的裝置，本裝置在相同深度下排油，電機所消耗的功率減小，在有限的能量下，能做更多的剖面運動，采集更多數據；對柱塞泵等主要液壓系統零部件的耐壓性能降低，節約了成本；溢流閥對液壓系統起保護作用，液壓系統壓力超過額定壓力時，液壓油經溢流閥流至內油缸，使液壓系統最高壓力保持在額定壓力。