CN103921914B - 逃逸舱用连接释放装置 - Google Patents

Abstract

一种逃逸舱用连接释放装置，包括与深海移动工作站连接的工作站对接围栏，工作站对接围栏顶部通过锁紧环安装逃逸舱对接围栏，逃逸舱对接围栏顶部安装逃逸舱；锁紧环的外圆周面均匀分布有多个第一凸缘结构，第一凸缘结构包括位于上部的卡槽，卡槽下部设置有凹槽，凹槽内通过第一螺栓安装有下锁紧块；逃逸舱对接围栏内侧沿周向均匀分布有多个与卡槽配合连接的第三凸缘，工作站对接围栏顶部内侧沿周向均匀分布有多个第二凸缘，第二凸缘上通过第二螺栓紧固有与下锁紧块配合连接的上锁紧块，上锁紧块与下锁紧块相对配合安装后，均位于凹槽内；工作站对接围栏内侧安装有油缸，油缸的活塞杆头部与锁紧环下端面铰接，油缸连接有动力装置。工作可靠。

Description

逃逸舱用连接释放装置

技术领域

本发明涉及深海逃生设备技术领域，尤其是一种逃逸舱用连接释放装置，用于深海工作站上，也可用于其他水下救生设备上。

背景技术

深海工作站自携有逃逸舱，当发生紧急情况下时，人员全部进入逃逸舱内，连接释放装置工作，将锁紧环旋转一定角度，解除逃逸舱与深海工作站间的固定连接，逃逸舱依靠自身浮力上浮至水面待援。

现有技术中的连接释放装置，采用(人工操作)齿轮齿条机构，其布置和操作会占用逃逸舱内的人员空间；齿轮的中心轴须穿舱，在深海环境下，旋转密封的可靠性较低；操作时需要消耗较大的人力，操作麻烦，效率低；齿轮齿条机构自身重量较重，须额外增加浮力材的体积。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的逃逸舱用连接释放装置，从而使其操作简单，对人员无特殊要求，可以实现快速逃逸，安全可靠性高。

本发明所采用的技术方案如下：

一种逃逸舱用连接释放装置，包括与深海移动工作站连接的工作站对接围栏，所述工作站对接围栏顶部通过锁紧环安装逃逸舱对接围栏，所述逃逸舱对接围栏顶部安装逃逸舱；所述锁紧环的外圆周面均匀分布有多个第一凸缘结构，所述第一凸缘结构包括位于上部的卡槽，所述卡槽下部设置有凹槽，所述凹槽内通过第一螺栓安装有下锁紧块；所述逃逸舱对接围栏内侧沿周向均匀分布有多个与所述卡槽配合连接的第三凸缘，所述工作站对接围栏顶部内侧沿周向均匀分布有多个第二凸缘，所述第二凸缘上通过第二螺栓紧固有与下锁紧块配合连接的上锁紧块，所述上锁紧块与下锁紧块相对配合安装后，均位于凹槽内；所述工作站对接围栏内侧安装有油缸，所述油缸的活塞杆头部与锁紧环下端面铰接，所述油缸连接有动力装置。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述下锁紧块与上锁紧块上均设置有螺旋楔角，所述螺旋楔角为3°；

第一凸缘结构、第三凸缘以及第二凸缘的个数均为十二个；

所述油缸的个数为四只，两对油缸呈轴对称布置相对安装；

所述动力装置的结构为：包括安装于工作站对接围栏***的蓄能器，所述蓄能器连接液压控制单元，所述蓄能器底部通过出油油管连接通管接头，所述通管接头顶部通过进油管连接电磁球阀，所述电磁球阀安装于耐压壳内，所述电磁球阀顶部通过法兰分别安装有电缆插座和油缸供油管接头；位于进油管上还安装有节流截止阀，所述通管接头底部设置有单向阀，所述通管接头的一侧还设置有压力表，所述压力表通过压力表开关控制。

本发明的有益效果如下：

本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过锁紧环的作用，在连接时分别与逃逸舱对接围栏和工作站对接围栏卡接，脱离时，通过旋转锁紧环即可方便的脱离，实现逃逸舱的快速脱离深海工作站自动上浮，工作可靠性好。

同时还具有如下优点：

（1）本发明操作简单，对人员无特殊要求；

（2）本发明占用空间小，便于逃逸舱内人员布置；

（3）本发明通过油缸控制锁紧环的转动，其传动力大，工作平稳、快速；

（4）本发明仅存在控制电缆的穿舱，在深海工作站使用的密封可靠性高；

（5）本发明所述的油缸、蓄能器、液压管路布置在逃逸舱外，逃逸时无需携带蓄能器、油缸、液压控制单元等，所需浮力相对较小，提高了逃逸舱逃逸的安全系数；

（6）本发明所述的控制电缆布置在逃逸舱内，采用快拔插头，解脱力较小，靠浮力可容易地与逃逸舱脱离。

附图说明

图1为本发明的工作环境示意图。

图2为本发明锁紧环的结构示意图。

图3为图2中A部的局部放大图。

图4为本发明逃逸舱对接围栏与工作站对接围栏的安装示意图。

图5为图4中B部的局部放大图。

图6为本发明逃逸舱对接围栏与工作站对接围栏安装后的剖视图。

图7为本发明正常工作状态下逃逸舱对接围栏与工作站对接围栏的连接示意图。

图8为图7中锁紧环与工作站对接围栏的俯视图。

图9为本发明逃逸状态下逃逸舱对接围栏与工作站对接围栏的连接示意图。

图10为图9中锁紧环与工作站对接围栏的俯视图。

图11为本发明液压驱动装置的安装示意图。

图12为本发明与相关设备的安装示意图。

图13为本发明液压控制单元的示意图。

其中：1、深海移动工作站；2、工作站对接围栏；3、逃逸舱对接围栏；4、逃逸舱；5、锁紧环；6、第一凸缘结构；7、卡槽；8、凹槽；9、下锁紧块；10、第一螺栓；11、第三凸缘；12、第二凸缘；13、上锁紧块；14、第二螺栓；15、密封圈；16、活塞杆；17、油缸；18、动力装置；19、蓄能器；20、出油油管；21、压力表开关；22、压力表；23、通管接头；24、节流截止阀；25、单向阀；26、进油管；27、电缆插座；28、油缸供油管接头；29、电磁球阀；30、耐压壳。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例的逃逸舱用连接释放装置，包括与深海移动工作站1连接的工作站对接围栏2，工作站对接围栏2顶部通过锁紧环5和密封圈15安装逃逸舱对接围栏3，逃逸舱对接围栏3顶部安装逃逸舱4；锁紧环5的外圆周面均匀分布有多个第一凸缘结构6，第一凸缘结构6包括位于上部的卡槽7，卡槽7下部设置有凹槽8，凹槽8内通过第一螺栓10安装有下锁紧块9；逃逸舱对接围栏3内侧沿周向均匀分布有多个与卡槽7配合连接的第三凸缘11，工作站对接围栏2顶部内侧沿周向均匀分布有多个第二凸缘12，第二凸缘12上通过第二螺栓14紧固有与下锁紧块9配合连接的上锁紧块13，上锁紧块13与下锁紧块9相对配合安装后，均位于凹槽8内；如图11所示，工作站对接围栏2内侧安装有油缸17，油缸17的活塞杆16头部与锁紧环5下端面铰接，油缸17连接有动力装置18。

下锁紧块9与上锁紧块13上均设置有螺旋楔角，螺旋楔角为3°。使其连接配合更加可靠，分离时易分离。

第一凸缘结构6、第三凸缘11以及第二凸缘12的个数均为十二个。

油缸17的个数为四只，两对油缸17呈轴对称布置相对安装。

如图12和图13所示，动力装置18的结构为：包括安装于工作站对接围栏2***的蓄能器19，蓄能器19连接液压控制单元，蓄能器19底部通过出油油管20连接通管接头23，通管接头23顶部通过进油管26连接电磁球阀29，电磁球阀29安装于耐压壳30内，电磁球阀29顶部通过法兰分别安装有电缆插座27和油缸供油管接头28；位于进油管26上还安装有节流截止阀24，通管接头23底部设置有单向阀25，通管接头23的一侧还设置有压力表22，压力表22通过压力表开关21控制。

实际使用过程中，深海工作站自身携有逃逸舱，当发生紧急情况下时，人员全部进入逃逸舱内，关闭舱口盖，通过连接释放装置将逃逸舱与深海工作站分离，逃逸舱在自身浮力作用下上浮至水面待援。

本发明所述的连接释放装置安装在深海移动工作站1与逃逸舱4的对接部位，其主要功能：释放前保证逃逸舱4能牢固连接在站体上，将两者连接成一体；分离时确保两者迅速可靠的解脱。

连接释放装置采用锁紧环5结构的方案。通过旋转锁紧环5，即可方便的实现逃逸舱的脱离，其可靠性高，对环境要求相对较低，连接载荷大。

如图7和图8所示，在正常状态下锁紧环5的第一凸缘结构6分别与工作站对接围栏2的第二凸缘12和逃逸舱对接围栏3的第三凸缘11一一重合时，实现逃逸舱4与深海移动工作站1站体的连接锁紧。

如图9和图10所示，在应急逃逸状态下，锁紧环5周向转动360°/24=15°后，可保证锁紧环5的第一凸缘结构6分别与工作站对接围栏2的第二凸缘12和逃逸舱对接围栏3的第三凸缘11一一交错，从而解除逃逸舱与移动工作站站体间的连接。

本发明所述的锁紧环5的转动采用液压驱动。执行元件为油缸17。油缸17共有四只，对面两只为一对，每对油缸的两只油缸呈轴对称布置，工作时形成一对力偶。当一对油缸组工作时即可推动锁紧环5完成解锁，另一对油缸组用于备份。采用双油缸组方案可保证解锁过程的平稳可靠。

本发明所述的动力装置18采用蓄能器19作为动力源，通过控制电缆操作液压控制单元，将高压油由蓄能器19导入油缸17内，从而推动锁紧环5转动。

蓄能器19作为动力源，共有四套，每套配备独立的液压控制单元，互不干扰，各自向一只油缸17提供压力油，保证在紧急情况下至少有一对液压油缸17能够正常运行工作。

控制电缆共有一组(一根)，通过电信号操控每套液压控制单元中电磁球阀29的启闭，从而控制每只油缸17的运行。

锁紧环5、密封圈15、油缸17、蓄能器19、液压控制单元均独立安装在逃逸舱4外；控制电缆一端布置在逃逸舱内的电控箱内，另一端穿舱后通过快拔插头与电磁球阀29的电缆插座27相连。

工作过程如下：

第一步：水下应急释放时，人员进入逃逸舱4，关闭舱口盖。

第二步：在逃逸舱4内，通过控制电缆发送电信号，打开液压控制单元中的电磁球阀29。

第三步：蓄能器19内的高压油流向油缸17，油缸17推动锁紧环5转动。

第四步：受油缸17行程的限制，当锁紧环5转动15°时，锁紧环5停止转动，到达分离位置，锁紧环5和围栏解锁。

第五步：逃逸舱4与深海移动工作站1脱离，依靠自身浮力上浮。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (5)

1.一种逃逸舱用连接释放装置，包括与深海移动工作站(1)连接的工作站对接围栏(2)，所述工作站对接围栏(2)顶部通过锁紧环(5)安装逃逸舱对接围栏(3)，所述逃逸舱对接围栏(3)顶部安装逃逸舱(4)；其特征在于：所述锁紧环(5)的外圆周面均匀分布有多个第一凸缘结构(6)，所述第一凸缘结构(6)包括位于上部的卡槽(7)，所述卡槽(7)下部设置有凹槽(8)，所述凹槽(8)内通过第一螺栓(10)安装有下锁紧块(9)；所述逃逸舱对接围栏(3)内侧沿周向均匀分布有多个与所述卡槽(7)配合连接的第三凸缘(11)，所述工作站对接围栏(2)顶部内侧沿周向均匀分布有多个第二凸缘(12)，所述第二凸缘(12)上通过第二螺栓(14)紧固有与下锁紧块(9)配合连接的上锁紧块(13)，所述上锁紧块(13)与下锁紧块(9)相对配合安装后，均位于凹槽(8)内；所述工作站对接围栏(2)内侧安装有油缸(17)，所述油缸(17)的活塞杆(16)头部与锁紧环(5)下端面铰接，所述油缸(17)连接有动力装置(18)。

2.如权利要求1所述的逃逸舱用连接释放装置，其特征在于：所述下锁紧块(9)与上锁紧块(13)上均设置有螺旋楔角，所述螺旋楔角为3°。

3.如权利要求1所述的逃逸舱用连接释放装置，其特征在于：第一凸缘结构(6)、第三凸缘(11)以及第二凸缘(12)的个数均为十二个。

4.如权利要求1所述的逃逸舱用连接释放装置，其特征在于：所述油缸(17)的个数为四只，两对油缸(17)呈轴对称布置相对安装。

5.如权利要求1所述的逃逸舱用连接释放装置，其特征在于：所述动力装置(18)的结构为：包括安装于工作站对接围栏(2)***的蓄能器(19)，所述蓄能器(19)连接液压控制单元，所述蓄能器(19)底部通过出油油管(20)连接通管接头(23)，所述通管接头(23)顶部通过进油管(26)连接电磁球阀(29)，所述电磁球阀(29)安装于耐压壳(30)内，所述电磁球阀(29)顶部通过法兰分别安装有电缆插座(27)和油缸供油管接头(28)；位于进油管(26)上还安装有节流截止阀(24)，所述通管接头(23)底部设置有单向阀(25)，所述通管接头(23)的一侧还设置有压力表(22)，所述压力表(22)通过压力表开关(21)控制。