專利名稱:可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種海洋工程技木,特別是一種可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備。
背景技術(shù):
21世紀(jì)被稱為海洋世紀(jì),隨著對(duì)海洋資源開發(fā)的深入,人們將會(huì)有更多的機(jī)會(huì)從事水下作業(yè)。根據(jù)流體傳動(dòng)與控制系統(tǒng)的系統(tǒng)工作壓カ是高于或低于使用環(huán)境的壓カ將其 分為正壓力的流體傳動(dòng)系統(tǒng)或負(fù)壓カ的流體傳動(dòng)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的負(fù)壓流體傳動(dòng)與控制技術(shù)是以地表大氣為系統(tǒng)使用環(huán)境來實(shí)現(xiàn)的,但在水下,設(shè)備周圍是壓力水,其環(huán)境明顯區(qū)別地表大氣。傳統(tǒng)的大氣環(huán)境下的負(fù)壓流體傳動(dòng)與控制技術(shù)在水下直接并不能實(shí)現(xiàn),但目前和未來的水下作業(yè)仍然期待著具有相應(yīng)良好使用特點(diǎn)的負(fù)壓流體傳動(dòng)與控制技術(shù)在水下給予支持,就需要發(fā)展新的水下負(fù)壓流體傳動(dòng)相關(guān)元件和新的水下負(fù)壓流體傳動(dòng)系統(tǒng)及其相關(guān)技術(shù)。目前,的氣動(dòng)系統(tǒng)技術(shù),尚未見過相關(guān)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出了一種可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無需外部動(dòng)力,利用水下環(huán)境液體壓カ直接實(shí)現(xiàn)負(fù)壓吸附。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的,一種可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備,其特點(diǎn)是設(shè)有低壓氣瓶、橡膠吸盤以及與橡膠吸盤固定的載重物,低壓氣瓶與橡膠吸盤之間通過可彎曲鋼性管道連接,在管道上裝有環(huán)境壓力節(jié)流閥,環(huán)境壓カ節(jié)流閥與橡膠吸盤之間的管道上設(shè)有負(fù)壓破壞閥,環(huán)境壓カ節(jié)流閥與低壓氣瓶之間的管道上裝有驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥,所述環(huán)境壓カ節(jié)流閥設(shè)有閥體,在閥體內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣腔和排氣腔,在進(jìn)氣腔與排氣腔之間設(shè)有閥座,排氣腔內(nèi)設(shè)有與閥座配合的閥芯,排氣腔內(nèi)設(shè)有與閥芯相接的上閥桿,排氣腔的外壁上正對(duì)上閥桿設(shè)有膜片加壓室,所述上閥桿的外端設(shè)置在膜片加壓室內(nèi),膜片加壓室設(shè)有與上閥桿端頭配合的感壓膜片,在進(jìn)氣腔內(nèi)設(shè)有與閥芯相接的下閥桿,下閥桿與進(jìn)氣腔內(nèi)壁之間設(shè)有調(diào)壓彈簧。在水下,將橡膠吸盤與吸附基礎(chǔ)物靠緊,打驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥,由于設(shè)備處于水下,其周圍的水壓カ高于低壓氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力,兩者間形成壓差,則橡膠吸盤內(nèi)的水被吸入低壓氣瓶?jī)?nèi),橡膠吸盤產(chǎn)生變形并被吸附到吸附基礎(chǔ)物上,則安裝在吸盤上待固定的載重物就隨同吸盤一起固定在吸附物上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,提出了一種可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無需外部動(dòng)力,利用水下環(huán)境液體壓カ直接實(shí)現(xiàn)負(fù)壓吸附。無泵類元件,驅(qū)動(dòng)能源源于水下環(huán)境液體壓カ與自帶低壓氣瓶間的壓差,因此它也是水下節(jié)能設(shè)備。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。圖2為環(huán)境壓カ節(jié)流閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式一種可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備,設(shè)有低壓氣瓶、橡膠吸盤以及與橡膠吸盤固定的載重物,低壓氣瓶與橡膠吸盤之間通過可彎曲鋼性管道連接,在管道上裝有環(huán)境壓力節(jié)流閥,環(huán)境壓カ節(jié)流閥與橡膠吸盤之間的管道上設(shè)有負(fù)壓破壞閥,環(huán)境壓カ節(jié)流閥與低壓氣瓶之間的管道上裝有驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥,所述環(huán)境壓カ節(jié)流閥設(shè)有閥體,在閥體內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣腔和排氣腔,在進(jìn)氣腔與排氣腔之間設(shè)有閥座,排氣腔內(nèi)設(shè)有與閥座配合的閥芯,排氣腔內(nèi)設(shè)有與閥芯相接的上閥桿,排氣腔的外壁上正對(duì)上閥桿設(shè)有膜片加壓室,所述上閥桿的外端設(shè)置在膜片加壓室內(nèi),膜片加壓室設(shè)有與上閥桿端頭配合的感壓膜片,在進(jìn)氣腔內(nèi)設(shè)有與閥芯相接的下閥桿,下閥桿與進(jìn)氣腔內(nèi)壁之間設(shè)有調(diào)壓彈簧。環(huán)境壓カ節(jié)流閥技術(shù)可用于不同水深的環(huán)境壓力下,為設(shè)備提供基本恒定的進(jìn)流緩沖。
圖中1低壓氣瓶,2橡膠吸盤,3載重物,4負(fù)壓破壞閥,5環(huán)境壓カ節(jié)流閥,6驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥,7可彎曲鋼性管道,8吸附基礎(chǔ)物。低壓氣瓶12內(nèi)充滿地表大氣,此低壓氣瓶隨同設(shè)備被定容的帶入水下,它作為系統(tǒng)的低壓源來使用。載重物3為固定在橡膠吸盤2上的待固定物體。在水下,將橡膠吸盤2與吸附基礎(chǔ)物8靠緊,打開驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥6,由于設(shè)備處于水下,其周圍的水壓カ高于低壓氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力,兩者間形成壓差,在此壓差作用下,水就從橡膠吸盤2邊緣與吸附物間的縫隙流動(dòng)到橡膠吸盤2內(nèi),橡膠吸盤2內(nèi)的水在壓差的作用下,在經(jīng)由環(huán)境壓カ節(jié)流閥5,驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥6,可彎曲鋼性管道7被壓入到低壓氣瓶I內(nèi)。由于流動(dòng)存在的作用,橡膠吸盤及水流經(jīng)的管道內(nèi)就形成了低于設(shè)備環(huán)境壓力的負(fù)壓,在此負(fù)壓作用下,橡膠吸盤產(chǎn)生變形并被吸附到吸附物8上。橡膠吸盤吸住后,關(guān)閉驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥6,變形后的橡膠吸盤內(nèi)空間被封閉,其內(nèi)部負(fù)壓被密封保持,安裝在橡膠吸盤上待固定物體就隨同橡膠吸盤一起固定在吸附物8上。當(dāng)打開負(fù)壓破壞閥4,環(huán)境高壓水流入橡膠吸盤內(nèi)空間,將負(fù)壓破壞掉,此時(shí)橡膠吸盤被放開。為了避免潛水過深,產(chǎn)生過大的工作壓差在吸附過程中對(duì)設(shè)備產(chǎn)生大的水沖擊,系統(tǒng)中設(shè)置了環(huán)境壓力節(jié)流閥5,該閥用來實(shí)現(xiàn)在不同水深下,進(jìn)液阻尼的自動(dòng)調(diào)節(jié),使其在不同水深所對(duì)應(yīng)的不同壓カ下,進(jìn)入低壓氣瓶的水流速度基本恒定,緩解對(duì)低壓氣瓶的沖擊,環(huán)境壓カ節(jié)流閥由閥桿9、感壓膜片10、閥體11、排液腔12、調(diào)壓彈簧13、進(jìn)液腔14、閥芯15、閥座16等組成。感壓膜片10用于檢測(cè)環(huán)境流體的壓力。調(diào)壓彈簧13通過閥桿支撐閥芯15。給調(diào)壓彈簧施加一定預(yù)緊力,進(jìn)而控制閥芯運(yùn)動(dòng)的初始驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)環(huán)境流體壓カ大于彈簧調(diào)定的預(yù)緊カ時(shí),感壓膜片10所承受的環(huán)境流體壓カ通過閥桿9向下運(yùn)動(dòng),將閥芯與閥座間構(gòu)成的工作閥ロ關(guān)小,阻尼作用加強(qiáng),使通過流體的壓カ得到衰減;當(dāng)環(huán)境流體壓カ小于彈簧調(diào)定的預(yù)緊カ時(shí),膜片承受的環(huán)境流體壓カ小于彈簧驅(qū)動(dòng)的閥桿的作用力,閥芯向上運(yùn)動(dòng),工作閥ロ開大,閥ロ阻尼作用減弱,使通過流體的壓カ得到増加;通過如此檢測(cè)與機(jī)械負(fù)反饋的作用,來自動(dòng)調(diào)節(jié)閥ロ對(duì)流體的阻尼作用,為設(shè)備在不同的水深下,提供基本恒定的進(jìn)流緩沖。
權(quán)利要求
1.一種可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備,其特征在于設(shè)有低壓氣瓶、橡膠吸盤以及與橡膠吸盤固定的載重物,低壓氣瓶與橡膠吸盤之間通過管道連接,在管道上裝有環(huán)境壓力節(jié)流閥,環(huán)境壓力節(jié)流閥與橡膠吸盤之間的管道上設(shè)有負(fù)壓破壞閥,環(huán)境壓力節(jié)流閥與低壓氣瓶之間的管道上裝有驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥,所述環(huán)境壓力節(jié)流閥設(shè)有閥體,在閥體內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣腔和排氣腔,在進(jìn)氣腔與排氣腔之間設(shè)有閥座,排氣腔內(nèi)設(shè)有與閥座配合的閥 芯,排氣腔內(nèi)設(shè)有與閥芯相接的上閥桿,排氣腔的外壁上正對(duì)上閥桿設(shè)有膜片加壓室,所述上閥桿的外端設(shè)置在膜片加壓室內(nèi),膜片加壓室設(shè)有與上閥桿端頭配合的感壓膜片,在進(jìn)氣腔內(nèi)設(shè)有與閥芯相接的下閥桿,下閥桿與進(jìn)氣腔內(nèi)壁之間設(shè)有調(diào)壓彈簧。
全文摘要
一種可將物體固定在水下的深水負(fù)壓吸附設(shè)備,設(shè)有低壓氣瓶、橡膠吸盤以及與橡膠吸盤固定的載重物,低壓氣瓶與橡膠吸盤之間通過可彎曲鋼性管道連接,在管道上裝有環(huán)境壓力節(jié)流閥,環(huán)境壓力節(jié)流閥與橡膠吸盤之間的管道上設(shè)有負(fù)壓破壞閥,環(huán)境壓力節(jié)流閥與低壓氣瓶之間的管道上裝有驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥,將橡膠吸盤與吸附基礎(chǔ)物靠緊,打驅(qū)動(dòng)開關(guān)閥,由于設(shè)備處于水下,其周圍的水壓力高于低壓氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力,兩者間形成壓差,則橡膠吸盤內(nèi)的水被吸入低壓氣瓶?jī)?nèi),橡膠吸盤產(chǎn)生變形并被吸附到吸附基礎(chǔ)物上,則安裝在吸盤上待固定的載重物就隨同吸盤一起固定在吸附物上。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無泵類元件,無需外部動(dòng)力,利用水下環(huán)境液體壓力直接實(shí)現(xiàn)負(fù)壓吸附。
文檔編號(hào)F16B47/00GK102678731SQ20121015970
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者孫旭光, 李貴三, 訾克明, 趙真, 魏偉 申請(qǐng)人:淮海工學(xué)院