本實(shí)用新型涉及一種用于水下環(huán)境的多功能密封艙，特別是一種深水環(huán)境下的多功能密封艙。

背景技術(shù)：

隨著潛水器技術(shù)的發(fā)展，對潛水器的深水密封性及密封件的承載能力要求越來越高。由于水下壓力較大，水下工作設(shè)備承受的壓力較大，對設(shè)備的要求較高，目前的承壓技術(shù)主要有密封空心艙體技術(shù)以及充液承壓技術(shù)，密封空心艙體技術(shù)對艙體材料要求很高，成本高及制造周期過長，一旦出事故超壓，艙體會(huì)被壓毀；現(xiàn)有的充液承壓技術(shù)供液成本高，適合長期水下承壓作業(yè)，但無法滿足短期施工及探測應(yīng)用；現(xiàn)有的深海密封艙結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、裝卸復(fù)雜；現(xiàn)有的深海密封艙為一體結(jié)構(gòu)，不能拆分，適合單一水下潛航器使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對所提到的問題，本實(shí)用新型提供了一種深水環(huán)境下的多功能密封艙，包括：

左端蓋，其為半圓體，一端封閉，另一端開口；

左柱段，其為中空的圓柱體，其一端與所述左端蓋的開口端密封連接，連接端為第一密封端面；

密封端蓋，其上設(shè)置有通孔，其與所述左柱段的另一端密封連接，連接端為第二密封端面；

右柱段，其為中空的圓柱體，其一端與所述密封端蓋密封連接，連接端為第三密封端面；

右端蓋，其為半圓體，一端封閉，另一端與所述右柱段密封連接，連接端為第四密封端面；

內(nèi)支架，其設(shè)置在密封艙腔體內(nèi)，且與所述密封端蓋連接。

優(yōu)選方案是：所述第一密封端面和所述第四密封端面均通過螺栓和螺母固定。

優(yōu)選方案是：所述第一密封端面、第二密封端面、第三密封端面和所述第四密封端面均為矩形溝槽式O型圈密封。

優(yōu)選方案是：所述密封端蓋與所述內(nèi)支架通過螺栓和螺母固定連接。

優(yōu)選方案是：所述左端蓋、右端蓋、左柱段和右柱段采用的材料為鋁合金7075。

優(yōu)選方案是：所述左端蓋和右端蓋的外表面采用環(huán)形陣列的方式預(yù)留多個(gè)同尺寸的平臺(tái)，用于后續(xù)加工為螺紋孔以安裝水密接頭，提高水下航行器的有效載荷能力。

優(yōu)選方案是：所述內(nèi)支架為不銹鋼材質(zhì)，用于屏蔽電池工作狀態(tài)下的電磁輻射和保證在密封艙受到撞擊的情況下，重要載荷部件不受損傷。

優(yōu)選方案是：所述密封端蓋為不銹鋼材質(zhì)，用于防止左柱段和右柱段的電磁信號(hào)干擾，防止左柱段和右柱段的管線相互纏繞、支撐防護(hù)和便于安裝。

優(yōu)選方案是：所述密封端蓋的通孔為矩形。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

(1)本實(shí)用新型通過密封型設(shè)計(jì)，采用標(biāo)準(zhǔn)O型密封圈，滿足密封艙在2000m深海洋環(huán)境下無故障使用。

(2)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝部位緊湊、裝卸方便、制造容易。

(3)本實(shí)用新型具有自密封作用，不需要周期性的調(diào)整，使用參數(shù)范圍廣，使用溫度范圍可達(dá)-60℃～200℃，用于動(dòng)密封裝置是壓力可達(dá)35MPa，成本較低。

(4)本實(shí)用新型通過對密封艙合理設(shè)計(jì)和布局，滿足了提高水下航行器的有效載荷能力以及續(xù)航時(shí)間的需求。

(5)本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有的密封結(jié)構(gòu)，采用了3段(3個(gè)密封端面)密封的形式，可進(jìn)行隨意組合使用，可供多種不同水下潛航器使用。有效降低了生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型左端蓋和右端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型內(nèi)支架的主視圖；

圖4為本實(shí)用新型內(nèi)支架的側(cè)視圖；

圖5為本實(shí)用新型內(nèi)支架的俯視圖；

圖6為本實(shí)用新型左柱段和右柱段的剖面圖；

圖7為本實(shí)用新型左柱段和右柱段的側(cè)視圖；

圖8為本實(shí)用新型密封端蓋的主視圖；

圖9為本實(shí)用新型密封端蓋的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。

本實(shí)用新型的工作原理：為了防止氣體，液體，固體顆粒的泄露，或者阻止氣體，液體，固體顆粒的浸入，本實(shí)用新型通過利用接觸密封技術(shù)(即兩個(gè)彼此相連接的表面夾一個(gè)O型密封圈)實(shí)現(xiàn)了多功能密封艙的深水密封功能。整個(gè)密封設(shè)備分為4段，三個(gè)密封端面，每段均采用接觸密封法的方式。兩個(gè)半球體端面和左右柱段通過密封后，內(nèi)部空間利用不銹鋼內(nèi)支架，對重要部件進(jìn)行定位安裝；利用不銹鋼本身的金屬特性對電池工作狀態(tài)下產(chǎn)生的電磁輻射進(jìn)行屏蔽，確保艙體內(nèi)部的載荷能夠正常工作不受干擾。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種深水環(huán)境下的多功能密封艙，包括：

左端蓋1，其為半圓體，一端封閉，另一端開口。左柱段2，其為中空的圓柱體，其一端與所述左端蓋1的開口端通過螺栓和螺母緊固在一起并在密封端面安裝O型密封圈，連接端為第一密封端。密封端蓋4，其上設(shè)置有通孔7，為了安裝時(shí)裝配方便，以及左柱段2的控制線路通過，所述密封端蓋4的通孔設(shè)置在所述密封端蓋4的中間位置，形狀為矩形，所述密封端蓋4與所述左柱段2的另一端在密封端面安裝O型密封圈，連接端為第二密封端面。本實(shí)用新型的密封端蓋4結(jié)構(gòu)圖如圖8、9所示，所述密封端蓋4所用材料是不銹鋼，根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算及安裝的便捷性進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對于左柱段2內(nèi)部的電池設(shè)備，電子信號(hào)設(shè)備，及其他任務(wù)載荷，起到支撐防護(hù)的作用，能有效地防止左右柱段的電磁信號(hào)干擾，防止左柱段2與右柱段5的管線相互纏繞，便于安裝。內(nèi)支架3，其設(shè)置在密封艙腔體內(nèi)，且與所述密封端蓋4通過螺釘緊固在一起并在密封端面安裝O型密封圈，本實(shí)用新型的內(nèi)支架結(jié)構(gòu)如圖3、4、5所示，所述內(nèi)支架3所用材料是不銹鋼，內(nèi)部可搭載載荷完成相應(yīng)的水下作業(yè)任務(wù)，將電池工作狀態(tài)下的電磁輻射通過不銹鋼板進(jìn)行了屏蔽，不銹鋼本身的強(qiáng)度和剛度能夠保證在艙體受到撞擊的情況下，重要載荷部件不受損傷。右柱段5，其為中空的圓柱體，其一端與所述密封端蓋4在密封端面安裝O型密封圈，連接端為第三密封端面。左柱段2和右柱段5通過螺栓和螺母緊固在一起并在密封端面安裝密封O型圈。右端蓋6，其為半圓體，一端封閉，另一端與所述右柱段5過螺栓和螺母緊固在一起并在密封端面安裝O型密封圈，連接端為第四密封端面。

如圖2所示，本實(shí)用新型左端蓋1和右端蓋6的厚度的設(shè)計(jì)通過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行估算，并通過有限元軟件進(jìn)行計(jì)算并根據(jù)結(jié)果進(jìn)行了優(yōu)化，滿足2000米深海洋環(huán)境使用，結(jié)構(gòu)體不發(fā)生褶皺失穩(wěn)等現(xiàn)象。左端蓋1和右端蓋6采用的材料為鋁合金7075，針對左端蓋1和右端蓋6的金屬加工表面進(jìn)行了特殊處理。左端蓋1和右端蓋6采用環(huán)形陣列的方式預(yù)留多個(gè)同尺寸的平臺(tái)7，可后續(xù)加工為螺紋孔以安裝水密接頭使用，提高水下航行器的有效載荷能力，可實(shí)現(xiàn)水下多任務(wù)同時(shí)執(zhí)行。

本實(shí)用新型的右柱段5結(jié)構(gòu)如圖6、7所示，所用材料是鋁合金7075，內(nèi)部可搭載載荷完成相應(yīng)的水下作業(yè)任務(wù)，軸向有定位孔可以根據(jù)實(shí)際載荷需求進(jìn)行空間擺放設(shè)計(jì)，具備靈活性。其厚度配合肋板，通過有限元軟件和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保2000米海水環(huán)境，受海水壓力作用下保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。同時(shí)結(jié)構(gòu)體的重量進(jìn)行了優(yōu)化，確保滿足作業(yè)深度需求的情況下重量最輕。

盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。