專利名稱：大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，尤其是涉及一種大深度載人潛水器出入艙 口蓋啟閉機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)是載人潛水器、潛艇等水下設(shè)備中的關(guān)鍵部件之一，啟閉機(jī) 構(gòu)是否可靠，關(guān)系到整個(gè)潛水器或潛艇中人員的生命安全，因此，啟閉機(jī)構(gòu)除了需要具備正 常的啟閉功能外，還應(yīng)具備應(yīng)急開啟的功能，及可靠的密封性能。艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)通常由艙 口蓋、密封圈、彈簧平衡機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)等組成，彈簧平衡機(jī)構(gòu)是用來平衡艙口蓋的重量， 方便艙口蓋的啟閉，減輕操作人員的負(fù)擔(dān)，通常采用圓柱螺旋彈簧，但圓柱螺旋彈簧的外形 尺寸較大，平衡扭矩偏小，且彈簧未采取防腐蝕保護(hù)，直接暴露在外界環(huán)境中，長時(shí)間與海 水接觸極易腐蝕失效，從而影響艙口蓋的使用。另外，艙口蓋通常為平板或球殼形，密封采 用平面密封，如鎖緊機(jī)構(gòu)的各點(diǎn)鎖緊力不一致，則密封圈受壓不均勻，極易產(chǎn)生滲漏。

實(shí)用新型內(nèi)容本申請(qǐng)人針對(duì)上述的問題，進(jìn)行了研究改進(jìn)，提供一種大深度載人潛水器出入艙 口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，解決彈簧平衡機(jī)構(gòu)的平衡彈簧易腐蝕的問題，提高平衡彈簧的使用壽命，保 證艙口蓋的正常啟閉。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案一種大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，包括艙口蓋、密封圈、艙口圍欄、彈 簧平衡機(jī)構(gòu)及鎖緊機(jī)構(gòu)，所述彈簧平衡機(jī)構(gòu)包括固定連接在艙口圍欄上的支座，轉(zhuǎn)軸兩端 可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在支座上，所述轉(zhuǎn)軸呈管狀，轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有可充油的密封腔，扭桿彈簧設(shè)置在密封 腔內(nèi)，扭桿彈簧的一端固定連接在轉(zhuǎn)軸的一端，扭桿彈簧的另一端固定連接在轉(zhuǎn)軸另一端 的支座固定蓋上；連桿的一端固定連接轉(zhuǎn)軸，另一端鉸接在艙口蓋上。進(jìn)一步的所述彈簧平衡機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸上連接壓力補(bǔ)償器。所述扭桿彈簧由片簧疊加構(gòu)成。所述艙口蓋呈球冠形，其內(nèi)側(cè)設(shè)有錐臺(tái)形止口，錐臺(tái)形止口上設(shè)有0形密封圈，所 述艙口圍欄設(shè)有與艙口蓋錐臺(tái)形止口配合的圓錐形艙口支承面。所述鎖緊機(jī)構(gòu)通過銷連接艙口蓋。所述鎖緊機(jī)構(gòu)的手輪套裝在軸桿套上，手輪內(nèi)等分設(shè)置有至少兩個(gè)徑向孔，軸桿 套的外壁上設(shè)有與所述徑向孔相對(duì)應(yīng)的凹槽，徑向孔內(nèi)設(shè)有滾珠及彈簧，彈簧將滾珠抵在 所述凹槽中。所述艙口蓋外側(cè)的邊緣上對(duì)稱設(shè)有四個(gè)耳板，耳板的外端設(shè)有螺釘。本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于本實(shí)用新型公開的一種大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，將彈簧平衡機(jī)構(gòu)
3的由片簧疊加組成的扭桿彈簧安裝在轉(zhuǎn)軸內(nèi)充油的密封腔里，避免了由于平衡彈簧暴露在 外界環(huán)境中而易于被腐蝕破壞，提高平衡彈簧的使用壽命，保證艙口蓋的正常啟閉；轉(zhuǎn)軸的 密封腔連接壓力補(bǔ)償器，密封腔內(nèi)的壓力與外界相近，從而適用于大深度、大壓力的環(huán)境； 另外，鎖緊機(jī)構(gòu)與艙口蓋通過一個(gè)可剪切的銷連接，在應(yīng)急情況下，利用艙口蓋的邊緣上耳 板的螺釘，強(qiáng)行頂起艙口蓋，剪斷連接銷，從而打開艙口蓋，確保艙內(nèi)人員的安全。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為圖1的A-A處剖視放大圖。圖4為圖2的B-B處剖視放大圖。圖5為扭桿彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖1、2所示，本實(shí)用新型包括艙口蓋1、密封圈2、艙口圍欄3、彈簧平衡機(jī)構(gòu)5 及鎖緊機(jī)構(gòu)4，艙口蓋1呈球冠形，艙口蓋1內(nèi)側(cè)設(shè)有錐臺(tái)形止口 101，錐臺(tái)形止口 101上設(shè) 有密封圈2，密封圈2為0形密封圈，艙口圍欄3設(shè)有與艙口蓋錐臺(tái)形止口 101配合的圓錐 形艙口支承面301，在與平封艙口蓋同樣厚度的情況下，球冠形可以艙口蓋1可承受更大的 壓力，可以適用于大深度的潛水器或其他水下載人設(shè)備，同時(shí)采用圓錐面密封結(jié)構(gòu)，在大深 度、高壓力下具有更好的密封性能。彈簧平衡機(jī)構(gòu)5包括支座6，兩個(gè)支座6固定連接在艙 口圍欄3的兩側(cè)，轉(zhuǎn)軸7的兩端可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在支座6上，連桿8的一端通過法蘭盤及螺釘固 定連接轉(zhuǎn)軸7，連桿8的另一端鉸接在艙口蓋1上。轉(zhuǎn)軸7呈管狀，轉(zhuǎn)軸7內(nèi)設(shè)有可充油的 密封腔，扭桿彈簧9設(shè)置在密封腔內(nèi)，扭桿彈簧的9 一端固定連接在轉(zhuǎn)軸7的一端，扭桿彈 簧9的另一端固定連接在轉(zhuǎn)軸7另一端的支座固定蓋10上，支座固定蓋10通過法蘭盤及 螺釘固定連接在支座6上，扭桿彈簧9在關(guān)閉艙口蓋1時(shí)隨著轉(zhuǎn)軸7的轉(zhuǎn)動(dòng)而扭轉(zhuǎn)，從而提 供平衡扭矩。在本實(shí)施例中，扭桿彈簧9由片簧901疊加構(gòu)成(如圖5)，數(shù)片片簧901疊加 一起后用銷釘902固定在兩端的方榫903中，在使用時(shí)，兩端的方榫903分別固定安裝在轉(zhuǎn) 軸7的一端及支座固定蓋10中，片簧的數(shù)量根據(jù)所需平衡的艙口蓋1的重量和艙口蓋1的 轉(zhuǎn)角來確定，與相同截面面積、相同作用長度的扭桿相比，由片簧構(gòu)成的扭桿彈簧可以提供 更大的扭矩。壓力補(bǔ)償器11通過螺紋連接在彈簧平衡機(jī)構(gòu)5的轉(zhuǎn)軸7上(如圖2、4)，壓力 補(bǔ)償器11與轉(zhuǎn)軸7內(nèi)的密封腔連通，密封腔內(nèi)充油對(duì)扭桿彈簧9進(jìn)行防腐保護(hù)，在本實(shí)施 例中，壓力補(bǔ)償器11為活塞式壓力補(bǔ)償器，在高壓下，活塞式壓力補(bǔ)償器通過活塞的移動(dòng)， 壓縮轉(zhuǎn)軸7密封腔內(nèi)的油，以實(shí)現(xiàn)內(nèi)外壓力的平衡，從而適應(yīng)大深度潛水的要求。如圖1、3所示，鎖緊機(jī)構(gòu)4的軸桿406通過銷12連接艙口蓋1，軸桿406與軸桿套 405螺紋連接，橫桿407與軸桿套405之間利用推力球軸承連接，可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。鎖緊機(jī)構(gòu) 4的手輪401套裝在軸桿套405上，手輪401內(nèi)等分設(shè)置有至少兩個(gè)徑向孔，軸桿套405的 外壁上設(shè)有與手輪401內(nèi)的徑向孔相對(duì)應(yīng)的凹槽，徑向孔內(nèi)設(shè)有滾珠404及彈簧403，彈簧 403將滾珠404抵在軸桿套405的外壁上的凹槽中，當(dāng)鎖緊艙口蓋1時(shí)，為了避免用力過度
4而剪斷銷12，在鎖緊機(jī)構(gòu)4手輪401內(nèi)的彈簧403、滾珠404及相應(yīng)的軸桿套405上的凹槽 共同起到過載保護(hù)的作用。當(dāng)艙口蓋1關(guān)閉時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)橫桿407，使橫桿407前端擋塊408嵌 入限位槽409，從而限制橫桿407轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)手輪401使得軸桿406向下移動(dòng)，從而提供向 下的拉力鎖緊艙口蓋1。當(dāng)作用在手輪上的扭力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，滾珠404將克服彈簧403 的作用力，滑出凹槽，手輪開始滑移，從而避免用力過度而剪斷銷12。手輪開始打滑的最小 力將通過調(diào)節(jié)彈簧403的壓縮量，即通過旋入或旋出旋塞402來進(jìn)行調(diào)節(jié)。艙口蓋1外側(cè) 的邊緣上對(duì)稱設(shè)有四個(gè)耳板13，耳板13的外端設(shè)有螺釘14，在應(yīng)急工況下，可以從艙口蓋 1外面同時(shí)旋轉(zhuǎn)螺釘14向下作用在艙口圍欄3上，從而強(qiáng)制切斷銷12，以強(qiáng)行打開艙口蓋 1，保證人員可以應(yīng)急出艙。
權(quán)利要求一種大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，包括艙口蓋、密封圈、艙口圍欄、彈簧平衡機(jī)構(gòu)及鎖緊機(jī)構(gòu)，其特征在于所述彈簧平衡機(jī)構(gòu)包括固定連接在艙口圍欄上的支座，轉(zhuǎn)軸兩端可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在支座上，所述轉(zhuǎn)軸呈管狀，轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有可充油的密封腔，扭桿彈簧設(shè)置在密封腔內(nèi)，扭桿彈簧的一端固定連接在轉(zhuǎn)軸的一端，扭桿彈簧的另一端固定連接在轉(zhuǎn)軸另一端的支座固定蓋上；連桿的一端固定連接轉(zhuǎn)軸，另一端鉸接在艙口蓋上。
2.按照權(quán)利要求1所述的大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 彈簧平衡機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸上連接壓力補(bǔ)償器。
3.按照權(quán)利要求1所述的大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 扭桿彈簧由片簧疊加構(gòu)成。
4.按照權(quán)利要求1所述的大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 艙口蓋呈球冠形，其內(nèi)側(cè)設(shè)有錐臺(tái)形止口，錐臺(tái)形止口上設(shè)有O形密封圈，所述艙口圍欄設(shè) 有與艙口蓋錐臺(tái)形止口配合的圓錐形艙口支承面。
5.按照權(quán)利要求1所述的大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 鎖緊機(jī)構(gòu)通過銷連接艙口蓋。
6.按照權(quán)利要求5所述的大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 鎖緊機(jī)構(gòu)的手輪套裝在軸桿套上，手輪內(nèi)等分設(shè)置有至少兩個(gè)徑向孔，軸桿套的外壁上設(shè) 有與所述徑向孔相對(duì)應(yīng)的凹槽，徑向孔內(nèi)設(shè)有滾珠及彈簧，彈簧將滾珠抵在所述凹槽中。
7.按照權(quán)利要求5所述的大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 艙口蓋外側(cè)的邊緣上對(duì)稱設(shè)有四個(gè)耳板，耳板的外端設(shè)有螺釘。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種大深度載人潛水器出入艙口蓋啟閉機(jī)構(gòu)，包括艙口蓋、密封圈、艙口圍欄、彈簧平衡機(jī)構(gòu)及鎖緊機(jī)構(gòu)，其特征在于所述彈簧平衡機(jī)構(gòu)包括固定連接在艙口圍欄上的支座，轉(zhuǎn)軸兩端可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在支座上，轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有可充油的密封腔，扭桿彈簧設(shè)置在密封腔內(nèi)，扭桿彈簧的一端固定連接在轉(zhuǎn)軸的一端，扭桿彈簧的另一端固定連接在轉(zhuǎn)軸另一端的支座固定蓋上。本實(shí)用新型將彈簧平衡機(jī)構(gòu)的扭桿彈簧安裝在轉(zhuǎn)軸內(nèi)充油的密封腔里，避免了由于平衡彈簧暴露在外界環(huán)境中而易于被腐蝕破壞，提高平衡彈簧的使用壽命，保證艙口蓋的正常啟閉；轉(zhuǎn)軸的密封腔連接壓力補(bǔ)償器，密封腔內(nèi)的壓力與外界相近，從而適用于大深度、大壓力的環(huán)境。
文檔編號(hào)B63B19/14GK201761631SQ201020242248
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者劉濤, 沈允生, 王璇, 高波 申請(qǐng)人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七〇二研究所