CN109319064B - 开式钟 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于潜水训练的开式钟，其特征在于：包括水池、配置于池岸边侧的脱险塔平台，固定于所述脱险塔平台上的钟体升降定位平台和控制台，以及通过升降装置安装于所述钟体升降定位平台上的开式钟；本发明满足在一种水深为30米的情况下，能够运载3名潜水员同时进行潜水训练，并且可沿脱险塔侧壁快速升降。

Description

开式钟

技术领域

本发明涉及潜水设备技术领域，具体而言，是一种开式钟。

背景技术

开式钟是一种全通透钟形压力容器，配备在需要进行快速上浮脱险训练的脱险塔内，教练员可利用该装置在脱险塔内进行训练装备工具的搭载运输、人员的升降接应和对脱险训练员的应急救护，随着潜水技术的发展，人们越来越重视水下作业的效率和安全，潜水训练成为必不可少的手段，目前我国尚未建立水下脱险训练机制及相应的训练设施，也没有提供专业训练用的开式钟。

发明内容

本发明旨在提供一种开式钟***，该***用于潜水员潜水训练，能够满足运载三名潜水员同时进行潜水训练并且可沿脱险塔侧壁快速升降。

开式钟，其特殊之处在于：

包括水池47、配置于池岸边侧的脱险塔平台11，固定于所述脱险塔平台11上的钟体升降定位平台和控制台41，以及通过升降装置安装于所述钟体升降定位平台上的开式钟；

所述钟体升降定位平台包括固定于所述脱险塔平台11上的两个纵向立板3，所述两纵向立板3的顶部与钟体吊架6固连；所述钟体吊架6上安装有用于吊固开式钟的带阀气缸7以及用于限制开式钟上行的传感器8；

所述开式钟包括底部的站台、顶部的钟罩，以及围设在所述站台和钟罩***的框架18；所述站台由底板15以及围设于所述底板15外周的防踢板16构成，所述钟罩是由密封连接的半球形有机玻璃壳体17以及法兰盘5构成；

所述升降装置包括固定于所述框架18上的四组导向滑块4，所述导向滑块4在池岸上部滑动配合于所述钟体升降定位平台的纵向立板3上，所述导向滑块4在池内滑动配合于沿池壁竖向设置的水下纵向立板上，由此实现钟体上下升降的连续性；

所述半球形有机玻璃壳体17密封安装于法兰盘5上，半球形有机玻璃壳体内的顶部设有防爆照明灯20和防水摄像头19，半球形有机玻璃壳体17及法兰盘5内部侧壁上依次设有压力表28、减压器29、对讲装置22、行程开关25、呼吸面罩及配套支架21，以及供气管路、测压管路、控制和通信视频信号线路；

为了归集各种线路，钟体上分别配备有线路支架23、挂钩体33和拖链挂钩悬挂装置1，所述线路支架23通过固定管夹24固接在法兰盘5上，其为中空结构，半球形有机玻璃壳体17顶部的防水摄像头19以及防爆照明灯20的线路穿过线路支架23之后与拖链挂钩悬挂装置1内部信号线路相连；挂钩体33设有若干个，围设于所述法兰盘5的外周，所述拖链挂钩悬挂装置1的一端固定于框架18上，另一端通过若干挂钩体33绕钟体一周后卡固于钟体升降定位平台的纵向立板，之后再夹紧于框架18上的夹紧装置13上；所述拖链挂钩悬挂装置1为内部具有中空结构的链条，其中空结构用于容纳各种信号线路和供气管路；所述法兰盘5内部的供气管路、测压管路、控制和通信视频信号分别与拖链挂钩悬挂装置1内部的供气管路、测压管路、控制和通信视频信号相连接；

所述半球形有机玻璃壳体17与法兰盘5之间通过密封圈32和上压环31密封连接；所述密封圈32设置在所述半球形有机玻璃17与法兰盘5接合面之间，所述上压环31通过螺栓将半球形有机玻璃17和法兰盘5压紧固定；

所述框架是由围设于钟体外周的三个框架管构成，所述框架的顶部设有吊耳26以及缓冲垫支撑板27；

所述控制台41上设有水深表37、时钟38、压力表39、视频监视***34、通讯面板35以及各种控制开关36和阀门40；所述控制台上的供气管路以及控制、通信和视频信号线路分别与拖链挂钩悬挂装置1内部的供气管路、测压管路、控制和通信和视频信号线路相连接；监控人员能够通过控制台41实时观察到开式钟下潜深度、钟内潜水员训练以及供气压力等情况，可以实时与潜水员进行远程通话、控制钟内空气压力保证钟内气液分界线一直维持在潜水员肩部左右、控制呼吸面罩的供气量等。

为了便于开式钟的运输及维修保养，所述脱险塔平台11上设有开式钟平移小车9，所述开式钟平移小车9通过下轨道支撑架10安装于脱险塔平台11上，所述开式钟平移小车包括固定于所述下轨道支撑架10上的下轨道42，内置于下轨道42内槽且与其配合滚动的滚轮44，所述滚轮44安装于滚轮支撑板上，所述滚轮支撑板的上部固定有小车托盘46，所述小车托盘46的上部配置有小车扶手46；

所述下轨道支撑架10上安装有限位开关45，所述限位开关45用于与滚轮支撑板相配合，以控制小车滑动行程；

所述拖链挂钩悬挂装置1、导向滑块4、法兰盘5、带阀气缸7、传感器8、滑块固定架12、夹紧装置13、连接板14、底板15、半球形有机玻璃壳体17、防水摄像头19、防爆照明灯20、呼吸面罩及配套支撑21、对讲装置22、线路支撑23、固定管夹24、行程开关25、吊耳26、压力表28、减压器29、球阀30、上压环31、密封圈32均为模块化设计，可实现快速拆装，方便维修保养。

本发明的开式钟，实际上是一种潜水训练设备，其满足在一种水深为30米的情况下，能够运载3名潜水员同时进行潜水训练，并且可沿脱险塔侧壁快速升降。为实现潜水训练员在整个上升和下潜过程中可以在开式钟内随时观察到水下任意角度情况，采用能够承受30米水深压力的半球形有机玻璃，与法兰盘密封连接后实现30米深不漏水不漏气。为了便于维修，采用模块化设计，实现开式钟各组件快速组装拆卸。

附图说明

图1：本发明开式钟***外部结构主视图；

图2：本发明开式钟***外部结构左视图；

图3：本发明开式钟***钟体结构示意图；

图4：本发明开式钟***钟体内部结构左视图；

图5：本发明开式钟***钟体内部结构右视图；

图6：本发明开式钟***控制台结构示意图；

图7：本发明开式钟平移小车结构示意图；

在图中，1、拖链挂钩悬挂装置，2、扶手，3、纵向立板，4、导向滑块，5、法兰盘，6、钟体吊架，7、带阀气缸，8、传感器，9、开式钟平移小车，10、下轨道支撑架，11、脱险塔平台，12、滑块固定架，13、夹紧装置，14、连接板，15、底板，16、防踢板，17、半球形有机玻璃壳体，18、框架，19、防水摄像头，20、防爆照明灯，21、呼吸面罩及配套支架，22、对讲装置，23、线路支架，24、固定管夹，25、行程开关，26、吊耳，27、缓冲垫支撑板，28、压力表，29、减压器，30、球阀，31、上压环，32、密封圈，33、挂钩体，34、视频监视***，35、通讯面板，36，控制开关、37、水深表，38、时钟，39、压力表面板，40、控制阀门，41、控制台，42、下轨道，43、小车托盘，44、滚轮，45、限位开关，46、小车扶手，47、水池。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的开式钟***的结构作进一步说明，以使本领域技术人员对本发明的结构组成、设计原理及操作方式有着更加深入的理解。

实施例

本实施例提供一种全通透开式钟及其配套控制、搬运***，包括底板15，底板15与防踢板16固接，底板15上方悬挂有半球形有机玻璃壳体17，半球形有机玻璃壳体17的顶部与底板15间的间距可满足三名配有潜水装备的潜水员同时站立，半球形有机玻璃壳体17内部顶部设有防水摄像头19、防爆照明灯20以及不锈钢制成的线路支架23，所述线路支架23内部为中空结构，半球形有机玻璃壳体17内部顶部防水摄像头19及防爆照明灯20所需信号线路穿过线路支架23内部连接到拖链挂钩悬挂装置1内部的信号线路。线路支架23通过固定管夹24固接在法兰盘5上，为了实现30米水下承压并且不漏水的效果，法兰盘5上设计沟槽安置密封圈32并透过上压环31固定于法兰盘5上。半球形有机玻璃壳体17及法兰盘5内部侧壁上依次设有压力表28、减压器29、对讲装置22、行程开关25、呼吸面罩及配套支架21，以及供气管路、测压管路、控制和通信视频信号线路，法兰盘5内部的供气管路、测压管路、控制和通信视频信号分别与拖链挂钩悬挂装置1内部的供管路气、测量管路、控制和通信视频信号相连接。法兰盘5、底板15及防踢板16外部固接有与开式钟相适应的框架18，框架18顶部设有吊耳26以及缓冲垫支撑板27，框架18由三个框架管组成，其中两个框架管侧壁各固接两套导向滑块4，所述导向滑块4通过滑块固定架13固定于框架管上，所述导向滑块4与钟体升降定位平台的纵向立板3连接后，开式钟可沿脱险塔平台11垂直方向进行升降移动。为方便回收开式钟，所述拖链挂钩悬挂装置1的一端固定于框架18中的框架管上，另一端通过6个挂钩体33绕开式钟一周后固定于纵向立板3上并通过夹紧装置13固定于框架18，当开式钟进行升降运动时，所述拖链挂钩悬挂装置1一并运动。纵向立板3下端与脱险塔平台11固接。纵向立板3上端与开式钟的钟体吊架6固接。钟体吊架6上设有传感器8，当吊耳26在上升过程中碰触到传感器8后，开式钟将自动停止上升运动。为了控制开式钟的运行情况以及监控潜水训练员的训练情况，设计开发控制台41一座，控制台41固定于脱险塔平台11上，控制台41上设有水深表37、时钟38、压力表39、视频监视***34、通讯面板35以及各种控制开关36及阀门40。控制台上的供气管路、测压管路、控制和通信视频信号线路分别于拖链挂钩悬挂装置1内部的供气管路、测压管路、控制和通信视频信号线路相连接。监控人员通过控制台41可以实现实时观察到开式钟的下潜深度、开式钟内潜水员训练以及供气压强等情况、可以实时与潜水训练员进行远程通话、控制开式钟内空气压强保证开式钟内的气液分界线一直维持在潜水训练员肩部左右、控制呼吸面罩的供气量等。另，当潜水训练结束以后，开式钟内潜水训练员通过控制开式钟内行程开关25控制开式钟上升，当开式钟碰触到传感器8时，开式钟将自动停止运行，这时监控人员通过控制台41上控制开关36将不锈钢带阀气缸7的伸长杆穿过吊耳26，撤掉吊耳26上的吊索后，开式钟将通过锈钢带阀气缸7固定在支撑板3和开式钟固定支架6上。

为了便于开式钟的运输以及维修保养，脱险塔平台11上另设有下轨道支撑架10，下轨道支撑架10上放有开式钟平台小车9，开式钟平移小车9主要由下轨道42、上部托盘43、滚轮44、限位开关45、小车扶手46等部分组成，上部托盘42可沿下轨道41移动。当开式钟需要维修保养时，开式钟上升到顶端触碰到传感器8自动停止后，上部托盘43可沿下轨道42伸至开式钟底部2/3位置处，将开式钟放到上部托盘42后，所述升降导引装置4和导轮固定架12可通过松掉固定螺栓实现在面板上的平移，从而错开纵向立板3实现与纵向立板3的分离，通过移动平移小车9将开式钟移到指定位置。开式钟采用模块化设计，拖链挂钩悬挂装置1、升降引导装置4、法兰盘5、不锈钢带阀气缸7、传感器8、导轮固定架12、夹紧装置13、连接板14、底板15、半球形有机玻璃壳体17、19、防水摄像头19、防爆照明灯20、呼吸面罩及配套支架21、对讲装置22、线路支架23、固定管夹24、行程开关25、吊耳26、压力表28、减压器29、球阀30、上压环31、密封圈32等均可快速拆卸，方便维修保养。

本发明的开式钟***，与现有的开式钟相比，具有以下明显优势：

1、三名潜水训练员可以通过控制开式钟内设置的行程开关，实现水平面至三十米水深之间的快速移动，并且可在任意位置停靠，延长了潜水训练员在水下训练作业的时间，避免了以往潜水员需要花大量时间下潜或上浮而耗费时间，增大了开式钟潜水训练员水下训练作业的效率。

2、采用半球形有机玻璃壳体，减轻了开式钟的重量，使得开式钟变得轻便，同时，使得潜水训练员站在开式钟底板上，可随时观察到水下任何角度的情况，避免潜水训练员在开式钟内因看不到开式钟外面水域情况而造成伤害或损失。

3、为了便于维修，采用模块化设计，开式钟本体可以实现与支撑板、拖链挂钩悬挂装置和吊放装置的快速分离以及通过平移小车***移动到指定位置。所述开式钟本体内的有机玻璃壳体、底座、法兰盘、管路等均实现标准化，一旦损坏可以实现快速更换。

此外，开式钟本体也可拆卸为球罩、框架管及底板三部分，方便对不同部位部件的更换维修。

Claims (6)

1.开式钟，其特征在于：

包括水池、配置于池岸边侧的脱险塔平台，固定于所述脱险塔平台上的钟体升降定位平台和控制台，以及通过升降装置安装于所述钟体升降定位平台上的开式钟；

所述钟体升降定位平台包括固定于所述脱险塔平台上的两个纵向立板，所述两纵向立板的顶部与钟体吊架固连；所述钟体吊架上安装有用于吊固开式钟的带阀气缸以及用于限制开式钟上行的传感器；

所述开式钟包括底部的站台、顶部的钟罩，以及围设在所述站台和钟罩***的框架；所述站台由底板以及围设于所述底板外周的防踢板构成，所述钟罩是由密封连接的半球形有机玻璃壳体以及法兰盘构成；

所述升降装置包括固定于所述框架上的四组导向滑块，所述导向滑块在池岸上部滑动配合于所述钟体升降定位平台的纵向立板上，所述导向滑块在池内滑动配合于沿池壁竖向设置的水下纵向立板上，由此实现钟体上下升降的连续性；

钟体上分别配备有线路支架、挂钩体和拖链挂钩悬挂装置，所述线路支架通过固定管夹固接在法兰盘上，其为中空结构，半球形有机玻璃壳体顶部的防水摄像头以及防爆照明灯的线路穿过线路支架之后与拖链挂钩悬挂装置内部信号线路相连；挂钩体设有若干个，围设于所述法兰盘的外周，所述拖链挂钩悬挂装置的一端固定于框架上，另一端通过若干挂钩体绕钟体一周后卡固于钟体升降定位平台的纵向立板，之后再夹紧于框架上的夹紧装置上；所述拖链挂钩悬挂装置为内部具有中空结构的链条，其中空结构用于容纳各种信号线路和供气管路；所述法兰盘内部的供气管路、测压管路、控制和通信视频信号分别与拖链挂钩悬挂装置内部的供气管路、测压管路、控制和通信视频信号相连接；

所述脱险塔平台上设有开式钟平移小车，所述开式钟平移小车通过下轨道支撑架安装于脱险塔平台上，所述开式钟平移小车包括固定于所述下轨道支撑架上的下轨道，内置于下轨道内槽且与其配合滚动的滚轮，所述滚轮安装于滚轮支撑板上，所述滚轮支撑板的上部固定有小车托盘，所述小车托盘的上部配置有小车扶手。

2.如权利要求1所述的开式钟，其特征在于

所述半球形有机玻璃壳体密封安装于法兰盘上，半球形有机玻璃壳体内的顶部设有防爆照明灯和防水摄像头，半球形有机玻璃壳体及法兰盘内部侧壁上依次设有压力表、减压器、对讲装置、行程开关、呼吸面罩及配套支架，以及供气管路、测压管路、控制和通信视频信号线路。

3.如权利要求2所述的开式钟，其特征在于

所述半球形有机玻璃壳体与法兰盘之间通过密封圈和上压环密封连接；所述密封圈设置在所述半球形有机玻璃与法兰盘接合面之间，所述上压环通过螺栓将半球形有机玻璃和法兰盘压紧固定。

4.如权利要求3所述的开式钟，其特征在于

所述框架是由围设于钟体外周的三个框架管构成，所述框架的顶部设有吊耳以及缓冲垫支撑板。

5.如权利要求4所述的开式钟，其特征在于

所述控制台上设有水深表、时钟、压力表、视频监视***、通讯面板以及各种控制开关和阀门；所述控制台上的供气管路以及控制、通信和视频信号线路分别与拖链挂钩悬挂装置内部的供气管路、测压管路、控制和通信和视频信号线路相连接。

6.如权利要求5所述的开式钟，其特征在于

所述下轨道支撑架上安装有限位开关，所述限位开关用于与滚轮支撑板相配合，以控制小车滑动行程。