便携式抽真空充油装置的制作方法

1.本发明涉及一种充油装置，特别是涉及一种便携式抽真空充油装置。


背景技术：

2.国际上通常把深度大于1000 米的海域称为深海。不同于海洋其他领域，深海领域的研究门槛较高，严重依赖于深海工程技术的发展，一些国家已利用装备优势率先开展了大量深海科考工作，并取得了重大突破和发现。近年来随着我国海洋强国战略的发展，深海观测、救助打捞、水下工程维修、海洋石油开发及深海硫化物、锰结核及富钴结壳探测等领域的迫切需要，开发了各种不同类型、不同功能的深海装备。深海仪器设备能够在深海环境下工作需要承受海水的压力，目前主要有两种方式一种是通过耐压舱直接承受海水的压力对内部仪器设备进行保护，另一种是通过设备内部充油平衡外界海水的压力，将设备内的电子元件和结构件直接侵入补偿油中，使电子元件和结构件在油液环境下工作。通过补偿油平衡外界海水压力的设备需要进行充油操作，如果直接将油液倒入设备空腔中，往往会有大量的气泡留在设备内部，到深海高压环境向后气泡压缩变小会造成补偿油量不够，造成外部海水进入设备内部，带来安全隐患，如果直接在真空环境下完成充油操作，设备比较大，操作复杂，因此亟需一种便携式的抽真空充油设备，方便海水充油作业。


技术实现要素：

3.基于此，本发明要解决的技术问题是提供一种便携式高效的抽真空充油装置，降低充油过程中残留的气泡，同时提高充油量和充油效率，降低充油不充分带来的安全隐患，为深海仪器设备水下工作提供可靠保障。
4.为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：一种便携式抽真空充油装置，包括外壳、设置于外壳内的储油舱和设备舱；所述外壳上设置有与储油舱连通、用于连接外接待充油设备的充油阀，以及用于与外界大气连通的通气阀；所述设备舱内设置有控制板、真空泵和换向阀，所述真空泵与所述储油舱连通，所述换向阀连接于所述真空泵与所述储油舱之间，所述换向阀具有连通所述储油舱和真空泵的抽真空位、连通所述储油舱和通气阀的充油位。
5.进一步地，所述换向阀为三位三通阀，所述换向阀具有第一进口p、第二进口t和出口a；所述第一进口p连通所述真空泵的出口，所述第二进口t连通所述通气阀，所述出口a连通所述储油舱；所述换向阀位于抽真空位时，所述第一进口p与所述出口a连通；所述换向阀位于充油位时，所述第二进口t与所述出口a连通。
6.进一步地，所述设备舱内还设置有电磁阀阀块，所述电磁阀阀块具有第一进口m、第二进口n和出口l；所述第一进口m连通所述真空泵的出口和第一进口p，所述第二进口n连通所述通气阀和第二进口t，所述出口l连通所述储油舱和出口a。
7.进一步地，所述外壳内设置有密封盖，所述密封盖将外壳的内腔分隔为所述储油舱和设备舱；所述密封盖上开设有通孔，所述通孔与所述电磁阀阀块的出口连通。
8.进一步地，所述通气阀与所述设备舱连通，所述换向阀位于充油位时，所述储油舱与所述设备舱连通。
9.进一步地，还包括压力检测装置，所述压力检测装置用于检测所述储油舱内部的压力和真空度。
10.进一步地，所述储油舱内还设置有液位检测装置，所述液位检测装置用于检测所述储油舱内油液量。
11.进一步地，所述外壳上设置有与所述储油舱连通的储油舱截止阀。
12.进一步地，所述设备舱内设置有电源模块，所述电源模块用于为所述换向阀、真空泵和控制板供电。
13.进一步地，所述储油舱位于所述设备舱的下侧，所述充油阀设置于所述储油舱的底部。
14.进一步地，与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：上述便携式抽真空充油装置，通过设置换向阀，真空泵可直接通过储油舱对外接待充油设备进行抽真空操作，换向阀切换后可进行充油操作，其结构简单，可将真空泵、换向阀、控制板等集成在外壳内部，携带方便；通过对储油舱和外接待充油设备进行抽真空操作，降低了充油过程中残留的气泡，同时提高充油量和充油效率，降低充油不充分带来的安全隐患，为深海仪器设备水下工作提供了可靠保障。
15.结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明便携式抽真空充油装置的内部结构示意图；图2为本发明便携式抽真空充油装置中换向阀的工作原理图；图3为本发明便携式抽真空充油装置中上端盖的结构示意图；图4为本发明便携式抽真空充油装置中电源模块的结构示意图；图5为本发明便携式抽真空充油装置中控制板的结构示意图；附图标记说明：1、外壳；2、储油舱截止阀；3、储油舱密封螺栓；4、密封盖；5、电磁阀阀块；6、换向阀；7、支撑板螺栓；8、支撑板；9、可充电电池；10、上端盖螺栓；11、上端盖；12、把手螺栓；13、把手；14、通气阀；15、控制板；16、真空泵；17、压力表；18、压力表接头；19、液位显示上接头；20、液位显示管；21、液位显示下接头；22、充油阀；23、抽真空开关；24、充电插头；25、电量正常指示灯；26、缺电指示灯；27、总电源开关；28、程序下载接口；29、循环开关；30、充油开关；31、电源管理模块；32、电压转化模块；33、电路pcb板；34、可编程芯片；35、驱动器；36、第一继电器；37、第二继电器；38、第三继电器。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
21.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
22.参照图1
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图5，为本发明的便携式抽真空充油装置的一个实施例，便携式抽真空充油装置，用于对外接待充油设备进行充油操作，在本实施例中，外接待充油设备为深海仪器设备。便携式抽真空充油装置包括外壳1、设置于外壳1内的储油舱a和设备舱b。外壳1的顶部设置有把手13，把手13通过把手螺栓12固定在外壳1上，方便提携。储油舱a位于设备舱b的下侧。外壳1上设置有与储油舱a连通、用于连接外接待充油设备的充油阀22，以及用于与外界大气连通的通气阀14。充油阀22设置在储油舱a的底部。通气阀14设置在外壳1的顶部，与设备舱b连通。设备舱b内设置有控制板15、真空泵16和换向阀6。真空泵16与储油舱a连通，换向阀6连接于真空泵16与储油舱a之间，换向阀6具有连通储油舱a和真空泵16的抽真空位和连通储油舱a和通气阀14的充油位。通过换向阀6的切换可以使储油舱a分别与真空泵16连通和外接大气连通。
23.本发明的便携式抽真空装置，具有三种工作模式：抽真空、充油和自动定时循环。
24.抽真空模式：控制板15控制换向阀6切换至使储油舱a与真空泵16连通的抽真空位，真空泵16对储油舱a进行抽真空操作，使储油舱a内形成负压，开启充油阀22后可以对外接待充油设备的空腔进行抽真空。
25.充油模式：抽真空完成后，关闭真空泵16，换向阀6切换至使储油舱a与通气阀14连通的充油位，将储油舱a与外界大气连通，空气进入储油舱a，由于外接待充油设备的空腔内形成一定的真空度，储油舱a内的油液在外部空气压力作用下进入待充油设备中，完成补油操作。
26.定时自动循环模式：在定时自动循环模式下，反复进行上述抽真空模式和充油模式的过程，最终将整个待充油设备的空腔充满油液，完成抽真空充油操作。
27.上述的便携式抽真空装置，通过设置换向阀6，真空泵16可直接通过储油舱a对外
接待充油设备进行抽真空操作，换向阀6切换后可进行充油操作，其结构简单，可将真空泵16、换向阀6、控制板15等集成在外壳1内部，携带方便；通过对储油舱a和外接待充油设备进行抽真空操作，降低了充油过程中残留的气泡，同时提高充油量和充油效率，降低充油不充分带来的安全隐患，为深海仪器设备水下工作提供了可靠保障。
28.在本实施例中，设备舱b内还设置有电磁阀阀块5，换向阀6优选为三位三通阀。
29.参见图2，本实施例中的换向阀6具有第一进口p、第二进口t和出口a。第一进口p连通真空泵16的出口，第二进口t连通通气阀14，出口a连通储油舱a。换向阀6位于抽真空位时，第一进口p与出口a连通；换向阀6位于充油位时，第二进口t与出口a连通。换向阀6还具有中间位，当三位三通阀处于中间位时各通路关闭，此时储油舱a处于密封状态。在其他实施例中，换向阀也可以为二位三通阀或三位四通阀。
30.电磁阀阀块5具有第一进口m、第二进口n和出口l；第一进口m连通真空泵16的出口和第一进口p，第二进口n连通通气阀14和第二进口t，出口l连通储油舱a和出口a。
31.在本实施例中，外壳1内设置有密封盖4，密封盖4将外壳1的内腔分隔为储油舱a和设备舱b。密封盖4通过储油舱密封螺栓3固定在储油舱a上部，保证储油舱a形成一个密闭的空腔。密封盖4上开设有通孔，该通孔与电磁阀阀块5的出口l连通。
32.进一步地，便携式抽真空装置还包括压力检测装置，压力检测装置用于检测储油舱a内部的压力和真空度。具体地，压力检测中装置包括压力表17，压力表17通过压力表接头18连接至储油舱a上。
33.便携式抽真空装置还包括有液位检测装置，液位检测装置设置在储油舱a内，用于检测储油舱a内油液量，方便及时补油。具体地，液位检测装置包括液位显示上接头19、液位显示管20和液位显示下接头21。
34.外壳1上还设置有与储油舱a连通的储油舱截止阀2。储油舱截止阀2主要控制储油舱a和外部的通断，同时也是储油舱a的加油口。
35.设备舱b内还设置有电源模块，电源模块用于为换向阀6、真空泵16和控制板15供电。具体地，如图4所示，电源模块包括可充电电池9，可充电电池9优选为24v可充电锂电池，可充电电池9通过支撑板8和支撑板螺栓7固定在设备舱b内。可充电锂电池安装有电源管理模块31和电压转化模块32，其中电源管理模块31对24v可充电锂电池进行智能充电管理，过压、过流、过温、短路保护，通过电压转换模块可以为装置内换向阀6、真空泵16、控制板15分别提供12v、24v、5v供电电源。进一步地，电源管理模块31能够实时检测24v可充电锂电池的电压，当电源电压过低时会点亮缺电指示灯26，当对24v可充电锂电池电量满足使用要求时会点亮电量正常指示灯25。
36.在本实施例中，外壳1具有上端盖11，上端盖11通过上端盖螺栓10固定。如图3所示，上端盖11上设置有分别控制抽真空、充油和自动定时循环三种工作中模式的抽真空开关23、充油开关30和循环开关29。上端盖11上还设置有充电插头24、电量正常指示灯25、缺电指示灯26、总电源开关27、程序下载接口28等。
37.如图5所示，控制板15主要包括电路pcb板33、可编程芯片34、驱动器35、第一继电器36、第二继电器37、第三继电器38，通过程序下载接口28将用c语言编制好的控制程序下载到可编程芯片34中进而控制各个继电器的工作。驱动器35将从可编程芯片34传来的弱控制信号进行驱动能力放大，进而可以控制各个继电器。在本实施例中，控制板15中第一继电
器36和第二继电器37分别控制三位三通阀的左右两侧线圈通断，第三继电器38控制真空泵16电源通断。
38.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。