[發(fā)明專利]一種水下設(shè)備內(nèi)外壓測試裝置及實(shí)驗(yàn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110384991.8
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113092238A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張寧;劉太元;李澤邦;李森;劉程程;辛桂振;孫重陽;劉曉;趙佳;肖超欽;盧辰;胡平;曾宇陽
• 申請（專利權(quán)）人: 青島海洋工程水下設(shè)備檢測有限公司
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/12;G01M3/26
• 代理公司: 北京天奇智新知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 陳嵐崴

本發(fā)明涉及一種水下設(shè)備內(nèi)外壓測試裝置，其包括用高壓艙，液控系統(tǒng)和氣密系統(tǒng)，控制系統(tǒng)；所述高壓艙包括主艙體、固定球形端蓋和活動球形端蓋，活動球形端蓋與主艙體連接處設(shè)有三瓣卡箍；所述主艙體底部設(shè)有鞍座；所述固定球形端蓋上設(shè)有工藝接口、泄壓/排氣系統(tǒng)接口、注/排水系統(tǒng)接口；所述活動球形端蓋焊接在所述支撐小車上部，支撐小車下部滑配在所述導(dǎo)軌上，支撐小車的內(nèi)側(cè)端與所述油缸的輸出軸連接。本發(fā)明還提供了應(yīng)用本裝置分別進(jìn)行靜水壓和高壓復(fù)合測試實(shí)驗(yàn)的方法。本水下設(shè)備內(nèi)外壓測試裝置能夠深還環(huán)境中水下設(shè)備的正常工作狀態(tài)；廣泛應(yīng)用于模擬深海高壓環(huán)境，對水下設(shè)備同時進(jìn)行內(nèi)外壓測試和功能測試，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水下設(shè)備內(nèi)外壓測試裝置及實(shí)驗(yàn)方法。

背景技術(shù)

開發(fā)海洋需要大量水下設(shè)備，而國內(nèi)的水下設(shè)備檢測實(shí)驗(yàn)室處于剛起步階段，尚未形成規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化。開展水下設(shè)備檢測工作，是為適應(yīng)新形勢下產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)工作的需要，對我國發(fā)展海洋工程設(shè)備、水下生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備及海底礦產(chǎn)資源開發(fā)設(shè)備的研究與制造，都具有重要的技術(shù)支撐作用。深水高壓艙是用于水下設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量檢測的重要設(shè)備，現(xiàn)有深水高壓艙主要用于對水下機(jī)器人、深海裝備等進(jìn)行耐壓結(jié)構(gòu)考核、水密性試驗(yàn)等，無法真正有效模擬水下設(shè)備在深海中的工作狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何克服現(xiàn)有水下設(shè)備檢測設(shè)備無法真正有限模擬水下設(shè)備在深海中工作狀態(tài)的缺陷，提供一種能夠?yàn)樗略O(shè)備提供液壓和氣壓動力單元，以模擬水下設(shè)備在深海中通氣壓或者液壓等工作狀態(tài)的水下設(shè)備內(nèi)外壓測試裝置及實(shí)驗(yàn)方法。

本水下設(shè)備內(nèi)外壓測試裝置包括用于檢測水下設(shè)備的高壓艙，用于為所述高壓艙提供模擬深海環(huán)境條件的液控系統(tǒng)和氣密系統(tǒng)，用于控制測試實(shí)驗(yàn)條件的控制系統(tǒng)；其中，所述高壓艙包括主艙體和分別設(shè)置在所述主艙體兩端的固定球形端蓋和活動球形端蓋，所述固定球形端蓋焊接在主艙體的一端，所述活動球形端蓋拼裝在主艙體的另一側(cè)，活動球形端蓋與主艙體連接處設(shè)有三瓣卡箍；所述主艙體底部設(shè)有鞍座；所述固定球形端蓋上設(shè)有工藝接口、用于連接所述液控系統(tǒng)的泄壓/排氣系統(tǒng)接口、用于連接所述密系統(tǒng)的注/排水系統(tǒng)接口；所述活動球形端蓋下部連接有支撐小車，活動球形端蓋下方設(shè)有油缸和導(dǎo)軌，所述活動球形端蓋焊接在所述支撐小車上部，支撐小車下部滑配在所述導(dǎo)軌上，支撐小車的內(nèi)側(cè)端與所述油缸的輸出軸連接。

為提高主艙體與活動球形端蓋之間對接的準(zhǔn)確性和水氣密封效果，所述主艙體和活動球形端蓋的接口處邊緣對應(yīng)開有相匹配的環(huán)形凹槽、所述活動球形端蓋的環(huán)形凹槽上設(shè)有O型圈。

為實(shí)現(xiàn)主艙體與活動球形端蓋對接處的開啟和關(guān)閉，具體的，所述三瓣卡箍包括上部卡箍、下部卡箍，以及設(shè)置在所述上部卡箍上的支撐板、傳動塊、絲杠、減速電機(jī)，設(shè)置在下部卡箍上的頂升油缸；所述三瓣卡箍主體部分為由兩瓣上部卡箍和一瓣下部卡箍圍城的環(huán)形卡箍，兩所述上部卡箍上端對合，所述下部卡箍兩端分別鉸接在兩所述上部卡箍下端。

為實(shí)現(xiàn)兩上部卡箍之間的分合動作，進(jìn)一步的，所述支撐板通過螺栓成對分設(shè)在所述上部卡箍上端兩側(cè)，所述傳動塊通過軸套轉(zhuǎn)動連接在對設(shè)的支撐板之間，所述傳動塊開孔并裝配有絲杠螺母，所述絲杠穿裝在傳動塊孔內(nèi)并與絲杠螺母絲接，所述減速電機(jī)的輸出軸連接所述絲杠并驅(qū)動所述絲杠轉(zhuǎn)動。

為實(shí)現(xiàn)下部卡箍之間的升降動作，進(jìn)一步的，所述頂升油缸設(shè)置在所述下部卡箍下方，升頂油缸的杠桿與下部卡箍底部鉸接。

為在動作中限定起止位置，進(jìn)一步的，所述下部卡箍底部與升頂油缸杠桿鉸接處設(shè)有第一限位開關(guān)；所述上部卡箍與下部卡箍交界處設(shè)有第二限位開關(guān)；所述支撐板與傳動塊轉(zhuǎn)動連接處設(shè)有第三位置開關(guān)。