CN102678682B - 一种水下恒压差气源 - Google Patents
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Abstract
一种水下恒压差气源，包括储气筒和水下恒压气源调节器，水下恒压气源调节器设有一个活塞筒，活塞筒内腔由活塞分隔为压缩腔和进液腔，压缩腔内设有充气橡胶皮囊，在进液腔内设有活塞初始压力调节组件，充气橡胶皮囊设有充气接口和出气管，充气橡胶皮囊的出气管与所述储气筒相接。在潜深变化的过程中，利用环境液体直接对活塞压缩或者膨胀的反馈运动过程，来实现储气与周围液体间的恒定压差控制，也就从根本上避免了水下气动执行元件输出力随同水深变化及密封容器因内外压差可能造成的结构损坏或者密封件损坏。可以实现水下气动执行元件的大气环境下的输出参数，也可用于水下密封体的内外部环境的恒定压差控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种海洋工程技术，特别是一种水下恒压差气源。
背景技术
气压传动技术在以大气为环境的许多应用领域具有重要作用。遗憾的是，这种具有很多特点的技术并不能直接应用于水下环境，其主要的原因是水下的压力是与其深度成正比的，这也就意味着若要实现水下气动，必须首要解决水下压力对执行元件输出参数的影响问题和解决压缩空气的来源问题，此外随着潜水活动深度的增加，对潜水设备密封体的动、静密封的可靠性提出更高要求。
现有技术中，在带有气动执行元件的设备潜水工作时，随着设备潜水深度的增加，设备环境的液体压力也相应增加。如果不采用恒压气源，将会使得气动执行元件的输出力相应减少，甚至可能出现零或者负的输出力；带有机械静或者动密封的容器设备，如水下照相机镜头密封罩等，随着设备潜水深度的增加，设备环境的压力也增加，造成设备内部与环境液体间形成较大的内外压差，过大的压差可能造成该密封容器的机械结构损坏或者可能造成静或动密封元件的损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种依靠自带压缩空气，并通过环境水压对压缩空气进行反馈增压的水下恒压差气源。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种水下恒压差气源，其特点是：包括储气筒和水下恒压气源调节器，水下恒压气源调节器设有一个活塞筒，活塞筒内腔由活塞分隔为压缩腔和进液腔，压缩腔内设有充气橡胶皮囊，在进液腔内设有活塞初始压力调节组件，充气橡胶皮囊设有充气接口和出气管，充气橡胶皮囊的出气管与所述储气筒相接。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，初始压力调节组件包括支撑板，装在支撑板上调节压杆，在调节压杆与活塞之间设有弹簧。
本发明与现有技术相比，随着潜深的变化，恒压气源调节器的活塞直接感受周围液体压力，并对充气橡胶皮囊内储存的气体进行相应的压缩。当水深增加时，活塞在水深压力的直接反馈作用下，向下压缩橡胶皮囊，并使连通的储气筒内气体压力增加，使储气筒与环境液体压差保持恒定；当水深减少时，密封在橡胶皮囊内的气体膨胀，推动活塞向上运动，使得连通的储气筒内气体压力减少，使储气筒与环境液体压差仍然保持恒定。在潜深变化的过程中，利用环境液体直接对活塞压缩或者膨胀的反馈运动过程，来实现储气与周围液体间的恒定压差控制，也就从根本上避免了水下气动执行元件输出力随同水深变化及密封容器因内外压差可能造成的结构损坏或者密封件损坏。提供的恒压差气源可以实现水下气动执行元件的大气环境下的输出参数，也可用于水下密封体的内外部环境的恒定压差控制，进而改善水下密封体的结构和密封件的受力状态。
附图说明
图1为本发明的结构简图。
具体实施方式
一种水下恒压差气源，包括储气筒1和水下恒压气源调节器，水下恒压气源调节器设有一个活塞筒4，活塞筒4内腔由活塞8分隔为压缩腔和进液腔，压缩腔内设有充气橡胶皮囊9，在进液腔内设有活塞初始压力调节组件，充气橡胶皮囊9设有充气接口10和出气管3，充气橡胶皮囊9的出气管3与所述储气筒1相接。初始压力调节组件包括支撑板6，装在支撑板6上调节压杆7，在调节压杆7与活塞8之间设有弹簧5。
在初始充气过程中，通过拧动调节压杆7来设定初始充气压力；出气管3与储气筒1直接相连；初始充气时，充气接口10与外界气源连接在一起，充气结束后，该口处于关闭。
恒压气源的作用是为在水下使用的带有气动执行元件2或者带有密封容器11的潜水设备，通过水下恒压气源调节器对储气筒气体压力的机械自动调节来排除环境液体压力对执行元件造成输出力减少，或者排除对密封容器与环境液体压力间产生过大压差。
Claims (2)
1.一种水下恒压差气源，其特征在于：包括储气筒和水下恒压气源调节器，水下恒压气源调节器设有一个活塞筒，活塞筒内腔由活塞分隔为压缩腔和进液腔，压缩腔内设有充气橡胶皮囊，在进液腔内设有活塞初始压力调节组件，充气橡胶皮囊设有充气接口和出气管，充气橡胶皮囊的出气管与所述储气筒相接。
2.根据权利要求1所述的水下恒压差气源，其特征在于：初始压力调节组件包括支撑板，装在支撑板上调节压杆，在调节压杆与活塞之间设有弹簧。
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