一種水下控制艙的製作方法

2023-05-08 16:40:21

專利名稱：一種水下控制艙的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及水下機器人技術，具體地說是一種水下控制艙。
背景技術：
目前隨著作業水深的增加，水下機器人在各種水下勘察和水下工程中得到了廣泛地應用。水下機器人包括有纜水下機器人、無纜水下機器人和海底爬行類水下機器人。水下機器人在水中的各項運動和作業功能均受控於水下機器人的水下控制系統。控制艙是水下機器人水下控制系統的一個重要部件，根據控制系統的需要，控制艙內部可裝有水下計算機、電源、光纖多路復用器、通訊和數據轉換電路板等。控制艙中所有的動力及控制線通過接插件端蓋上的水密接插件與水下接線盒，液壓控制閥箱等外部設備相連。
其中控制艙一般為一個乾式(未充油、內部常壓)圓柱形耐壓密封艙體，由中間的圓柱形艙體和兩端的封蓋組成，在艙體和封蓋間裝有O型橡膠密封圈以保證控制艙水密要求。艙體和封蓋壁厚由水下機器人工作水深決定。在現有技術中，艙體和封蓋採用螺栓連接，這會造成控制艙外形尺寸增大。另外在水下機器人調試和現場維修時，要經常打開控制艙，調試和檢測艙內電子元器件。再封艙後，無法用儀器檢測控制艙O型橡膠密封圈的密封狀況，只能憑封艙者的經驗封艙，萬一有洩漏將會造成很大損失。
實用新型內容為了克服上述不足，本實用新型的目的是提供一種尺寸小、可對密封狀況進行檢測的水下控制艙。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案安裝有端蓋和接插件端蓋的艙體，端蓋和接插件端蓋與艙體之間設兩道O型橡膠密封圈；其特徵在於在所述端蓋和接插件端蓋與艙體連接的外緣上設一凸臺，艙體與端蓋和接插件端蓋連接的外緣上亦設一結構對稱的凸臺，用夾緊鋼帶安裝端蓋和接插件端蓋與艙體成一體，在接插件端蓋、端蓋上分別設一真空檢測孔，至兩道O型橡膠密封圈之間、端蓋和接插件端蓋與艙體的接合處；
所述兩個凸臺的組合為矩形或V型結構，所述夾緊鋼帶5採用與兩個凸臺的組合後相應的結構。
本實用新型具有如下優點1.由於本實用新型在端蓋上設有真空檢測孔，採用本實用新型能利用真空裝置檢測各種水下機器人上使用的水下控制艙的密封狀況。
2.由於本實用新型接插件端蓋，均由鋁合金製作，並利用V型夾緊鋼帶鎖緊艙體與端蓋，避免使用多個螺栓連接方式，重量較輕，尺寸較小；另外，本實用新型耐海水腐蝕，工作安全可靠，可在各種水下機器人上使用。


圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為圖1的側視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
實施例1如圖1、2所示，本實用新型水下控制艙包括安裝有端蓋7和接插件端蓋1的艙體4，端蓋7和接插件端蓋1與艙體4之間設兩道O型橡膠密封圈2；其特徵在於在所述端蓋7和接插件端蓋1與艙體4連接的外緣上設一凸臺，艙體4與端蓋7和接插件端蓋1連接的外緣上亦設一結構對稱的凸臺，用夾緊鋼帶5通過其上的鎖緊用螺栓和螺母安裝端蓋7和接插件端蓋1與艙體4成一體，在接插件端蓋1、端蓋7上分別設一真空檢測孔6，至兩道O型橡膠密封圈2之間、端蓋7和接插件端蓋1與艙體4的接合處。本實施例所述兩個凸臺的組合為V型結構，所述夾緊鋼帶5採用V型結構。
本實用新型工作過程及原理如下為減輕重量，接插件端蓋1，艙體4，端蓋7均由鋁合金製作。接插件端蓋1上接插件連接孔的數量和尺寸由實際需求來定，在接插件端蓋1在與艙體4接觸處加工有兩道O型圈環槽，在接插件端蓋1的頂面開有一個延伸至兩道O型圈環槽之間的真空檢測孔6。端蓋7呈圓盤形，在與艙體4接觸處加工有兩道O型圈環槽，在其端蓋7的頂面上開有延伸至兩道O型圈環槽之間的一個真空檢測孔6，用於檢測兩道O型圈的密封狀況。控制艙內的設備放入取出，安裝調試都通過打開端蓋7來進行。夾緊鋼帶5由不鏽鋼製作，其橫截面呈V型，在夾緊鋼帶5的兩端安裝有鎖緊用螺栓和螺母。艙體4為一圓柱筒，兩端通過夾緊鋼帶5分別與裝有密封圈的接插件端蓋1和端蓋7相連，旋緊V型鋼帶上的鎖緊螺栓和螺母后，三者會連成一體。隨著水深的增加，艙體4與左邊的接插件端蓋1和右邊的端蓋7會越壓越緊。
利用真空檢測容器密封狀況的原理是對於一個密封良好的容器，用真空泵將其抽取真空後，其真空度會保持不變；如真空度降低就表明密封不好，有洩漏。
真空裝置包括真空泵、真空壓力表、截止閥、真空測試接頭等。真空裝置檢測控制艙O型圈密封狀況的測試步驟如下1)控制艙封艙後，在O型圈真空檢測孔6處安裝真空測試接頭。
2)真空泵與測試接頭相連接後，啟動真空泵，將控制艙內壓力抽至7000Pa-9000Pa，關閉截止閥。
3)保持壓力3分鐘。如真空度沒有降低(變化小於1％)，可認定O型圈密封良好。如真空度有降低，表明O型圈密封不好，控制艙需開艙檢查，找出問題後再封艙檢測。
4)檢測完畢後，將兩端蓋上真空測試接頭拆掉。下水前要安裝真空測試孔封堵，防止海水進入。
實施例2與實施例1不同之處在於本實用新型所述兩個凸臺的組合後結構可以為矩形。
本實用新型可利用真空裝置檢測密封狀況的水下控制艙所採用的真空檢測密封技術、其製造材料及材料的防腐技術經過試驗證明是切實可行的。這種水下控制艙重量輕，結構簡單，工作安全可靠，耐海水腐蝕，應用範圍廣，便於在潛水器上安裝。
權利要求1.一種水下控制艙，包括安裝有端蓋(7)和接插件端蓋(1)的艙體(4)，端蓋(7)和接插件端蓋(1)與艙體(4)之間設兩道O型橡膠密封圈(2)；其特徵在於在所述端蓋(7)和接插件端蓋(1)與艙體(4)連接的外緣上設一凸臺，艙體(4)與端蓋(7)和接插件端蓋(1)連接的外緣上亦設一結構對稱的凸臺，用夾緊鋼帶(5)安裝端蓋(7)和接插件端蓋(1)與艙體(4)成一體，在接插件端蓋(1)、端蓋(7)上分別設一真空檢測孔(6)，至兩道O型橡膠密封圈(2)之間、端蓋(7)和接插件端蓋(1)與艙體(4)的接合處。
2.按權利要求1所述水下控制艙，其特徵在於所述兩個凸臺的組合為矩形或V型結構，所述夾緊鋼帶(5)採用與兩個凸臺的組合後相應的結構。
專利摘要本實用新型公開一種水下控制艙，它包括安裝有端蓋和接插件端蓋的艙體，端蓋和接插件端蓋與艙體之間設兩道O型橡膠密封圈；其特徵上在所述端蓋和接插件端蓋與艙體連接的外緣上設一凸臺，艙體與端蓋和接插件端蓋連接的外緣上亦設一結構對稱的凸臺，用夾緊鋼帶安裝端蓋和接插件端蓋與艙體成一體，在接插件端蓋、端蓋上分別設一真空檢測孔，至兩道O型橡膠密封圈之間、端蓋和接插件端蓋與艙體的接合處。採用本實用新型能利用真空裝置檢測各種水下機器人上使用的水下控制艙的密封狀況，避免使用多個螺栓連接方式，重量較輕，尺寸較小，本實用新型耐海水腐蝕，工作安全可靠，可在各種水下機器人上使用。
文檔編號B63C11/34GK2758194SQ20042001293
公開日2006年2月15日 申請日期2004年12月30日 優先權日2004年12月30日
發明者張將, 胡克, 祝普強, 王曉輝 申請人:中國科學院瀋陽自動化研究所