一种水下作业潜水器深度触发式浮标弹射装置的制作方法

摘要: 本发明涉及水下作业潜水器领域,具体为一种水下作业潜水器深度触发式浮标弹射装置。背景技术:1、在水下进行搜救、打捞等作业的潜水器会配备基础的应急浮标装置,河床或海...
一种水下作业潜水器深度触发式浮标弹射装置的制作方法

本发明涉及水下作业潜水器领域,具体为一种水下作业潜水器深度触发式浮标弹射装置。

背景技术:

1、在水下进行搜救、打捞等作业的潜水器会配备基础的应急浮标装置,河床或海床并非平整的,通常是有一定坡度的,当潜水器在作业过程中,潜水的深度超过安全深度阈值就会触发应急浮标装置,应急浮标装置中的压缩气瓶会将压缩气体释放在可充气浮标内,浮标充气后就会带着牵引链快速上浮,上浮完成后会在水面上发射雷达信号,以便于航船定位对潜水器救援。

2、现在主流的还是通过纯电控式对压缩气瓶进行释放操作,通过内置的压力传感器能够检测下潜的深度,当超过安全深度阈值后,主控电路就会解锁压缩气瓶的阀门,让压缩气体快速的充入折叠的浮标内,使浮标充气膨胀上浮。但在深潜情况下,因高压、低温、以及高盐腐蚀的影响,主控电路的故障率会增大,就会导致浮标无法及时的上浮,影响对潜水器打捞救援的时效性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种水下作业潜水器深度触发式浮标弹射装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种水下作业潜水器深度触发式浮标弹射装置,包括:固定在潜水器顶部的潜水器顶壳,所述潜水器顶壳的上端面固定设置有两个呈对称分布的活塞罐,且每个所述活塞罐的顶部均分布有一个浮标气囊,位于同一侧的所述活塞罐与所述浮标气囊之间设置有深度触发式充气单元,两个所述活塞罐之间还设置有牵引部件,所述牵引部件链接在所述浮标气囊与所述潜水器顶壳之间;

3、所述深度触发式充气单元包括呈轴向滑动装配在所述活塞罐内部的活塞块,所述活塞罐的一端为封闭端,且两个所述活塞罐的另一端之间固定对接有镂空管,所述浮标气囊的内部设置有充气部件,位于同一侧的所述活塞罐与所述浮标气囊之间还设置有限位部件。

4、优选的,所述充气部件包括装配在所述浮标气囊内部的镂空支撑框体,且所述镂空支撑框体的底部与所述浮标气囊的内侧底部固定,所述浮标气囊的底部还固定设置有对接框体,所述镂空支撑框体的内部固定设置有至少两个呈圆周等距分布的第一压缩气瓶,所述第一压缩气瓶的输出端固定设置有呈u型的气管,所述气管远离所述第一压缩气瓶的端口也在镂空支撑框体的内部,所述气管的弯曲部位处于所述对接框体内部,所述气管的弯曲部位固定对接有阀体,所述阀体的内部转动装配有阀芯,所述活塞块与所述对接框体之间设置有触动件。

5、优选的,所述浮标气囊为波纹折叠状囊球,所述浮标气囊为硅橡胶材质,所述浮标气囊的表面包覆有尼龙编织层;

6、所述浮标气囊的内外压强差≤p1时,所述浮标气囊处于折叠压缩状态;

7、所述浮标气囊的内外压强差为p2时,所述浮标气囊处于展开状态;

8、所述浮标气囊的内外压强差为p3时,所述浮标气囊膨胀为球形状态;

9、所述第一压缩气瓶内的压缩气体在水底释放完时,所述浮标气囊的内外压强差为p2,所述浮标气囊上浮至水面时,所述浮标气囊的内外压强差为p3。

10、优选的,所述触动件包括通过密封旋转接头转动插装在所述对接框体内部的第二光轴,所述第二光轴的轴线与所述活塞块的轴线垂直,且所述第二光轴处于至少两个所述第一压缩气瓶的阵列中心,所述第二光轴的底部固定套设有第一齿轮,每个所述阀芯的轴体底部、以及所述第二光轴的外表面分布有第二齿轮,所述第二齿轮与所述阀芯的轴体固定装配,所述第二齿轮轴向滑动装配在所述第二光轴外部,且位于中间的所述第二齿轮与所述对接框体为转动装配,位于中心的所述第二齿轮与其他所述第二齿轮为啮合装配,所述第二光轴的顶部活动插装在对接框体内,所述活塞块远离所述梭形浮块的一端固定设置有限位条板,且所述限位条板的表面设置有若干个与所述第一齿轮活动啮合的啮齿块,所述啮齿块的数量为所述第一齿轮啮齿的四分之一,潜水器的下潜深度超过安全阈值时,所述啮齿块与所述第一齿轮啮合传动。

11、优选的,所述限位部件包括滑动插装在每个所述活塞罐远离所述梭形浮块一端的第一光轴,且所述第一光轴与所述活塞罐之间通过密封接口装配,所述第一光轴伸入所述活塞罐内的一端固定套设有第一卡环,且所述第一卡环远离所述梭形浮块的一端与所述活塞罐之间固定有第一弹簧,所述第一光轴伸出所述活塞罐外的一端固定设置有限位架,所述对接框体的外壁固定设置有两个呈对称分布的扣块,且所述限位架远离所述第一光轴的一端抵在所述扣块的上方。

12、优选的,所述牵引部件包括固定在两个所述活塞罐之间的套框,所述套框的内部转动装配有中心轴,且所述中心轴的外表面固定套设有两个收卷轮,所述收卷轮的表面缠绕有牵引缆,所述牵引缆的一端与所述收卷轮固定,且另一端与相邻的所述对接框体固定,所述套框的上端还开设有用于所述牵引缆传动的通孔,所述限位架与所述中心轴之间设置有制动件。

13、优选的,所述制动件包括位于两个所述收卷轮之间的棘轮,且所述牵引缆固定套设在所述中心轴的表面,两个所述限位架之间通过连接板固定设置有卡板,所述卡板滑动插装在所述套框内部,所述卡板与所述活塞罐为平行设置。

14、优选的,所述通孔为锥形通槽,所述锥形通槽包括上部分的直筒部和下部分的锥筒部,所述锥筒部的上下端均设置圆角,所述牵引缆的表面固定设置有若干个呈等距分布的梭形浮块,所述梭形浮块两端内的分别开设有第一空腔和第二空腔,所述第一空腔的表面开设有若干个槽孔,所述梭形浮块的外表面包覆有呈环形的硅橡胶覆层,且所述硅橡胶覆层将若干个所述槽孔覆盖,所述硅橡胶覆层的上下端口与所述梭形浮块的外壁密封固定,所述梭形浮块的内部设置有气浮部件,且所述直筒部内设置有触发部件。

15、优选的,所述气浮部件包括开设在所述第一空腔和第二空腔之间的环槽部,且所述环槽部的外圈部位设置有倒角部,所述第一空腔靠近所述环槽部的一端固定插装有第一对接管,所述第一对接管的数量可以为两个且呈圆周阵列分布,所述第二空腔靠近所述第一对接管的一端通过密封接头滑动插装有第二对接管,所述第一对接管和所述第二对接管为同轴线设置,所述第一对接管和所述第二对接管之间对接有密封球块,且所述密封球块的半径大于所述第一对接管和所述第二对接管的内径,所述第二对接管远离所述第一对接管的一端固定套设有第二卡环,且所述第二卡环靠近所述第一对接管的一端与所述第二空腔之间固定有拉簧,所述环槽部的内部同心放置有套环,所述密封球块与所述套环之间固定有连杆,所述套环的内壁与所述梭形浮块之间固定设置有至少三个呈圆周等距分布的第二弹簧,所述第二空腔内注入有压缩气体,常压状态下所述压缩气体的容量为所述第一空腔容量的1—3倍。

16、优选的,所述直筒部内径与所述梭形浮块的外径差≤5mm,所述触发部件包括滑动装配在所述套框内部的至少一个滑杆,所述滑杆的轴线与所述直筒部的轴线垂直相交,所述滑杆靠近所述直筒部中心一端转动装配有滚轮,且所述滚轮与所述梭形浮块和所述套环的外壁滚动接触,所述滑杆远离所述直筒部中心的一端与所述套框之间固定设置有第三弹簧,所述第三弹簧的弹性刚度大于所述第二弹簧的弹性刚度。

17、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

18、本发明中通过深度式触发充气单元的作用,当潜水器下潜深度超过安全阈值、且电控浮标发射模块失灵时,此时通过两个活塞罐内活塞块的移动,能够同时触发充气部件和限位部件,通过机械深度触发的方式,完成对浮标气囊的充气、以及释放,让浮标带着牵引部件中的牵引缆上浮,让水面上的船只能够及时的观察到应急浮标,从而及时的对潜水器打捞救援。