浮力调节系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种浮力调节系统，特别涉及一种用于全海深载人潜水器的浮力调节系统。
【背景技术】
[0002]目前人类认识、研究、调查海洋的范围主要集中在6500米以浅。所谓全海深，即海水深度从0米至海洋最深处马里亚纳海沟11000米深度的海洋全部深度范围，全海深则覆盖了 6500至11000米的海沟区域。
[0003]潜水器下潜至深海后，受到海水密度，潜水器采集样品重量等因素影响，潜水器的浮力和重力平衡状态不能保持。此时需要对潜水器进行浮力调节。通常的调节方法时，对于浅深度的潜水器，通过潜水器自带的高压空气，将潜水器浮力调节水舱的水进行高压吹除以增加潜水器的浮力，或者将海水放入潜水器浮力调节水舱来减少潜水器浮力。
[0004]高压空气吹除潜水器浮力调节水舱的海水，需要高压空气的压力大于海水压力，因此，在浅深度时还可用，但高压空气用量很大，且不可在水下再生。
[0005]潜水器工作深度增加后，高压气吹除不再适用，一般可采用高压海油栗将潜水器浮力调节水舱的水抽出来调节浮力。这种方案的缺点是，高压海油栗技术难度很大，难以达到全海深压力(110MP第一液控截止阀3)，制造成本较高，受到海水润滑条件的限制，使用寿命和可靠性也较低。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种使用寿命长、可靠性高的浮力调节系统。
[0007]本实用新型提供的浮力调节系统，具有这样的特征，包括:可调压载舱，装有浮力调节介质；液位计，与可调压载舱的内部相连接；第一液控截止阀，一端与可调压载舱相连接；第二液控截止阀，一端与可调压载舱、第一液控截止阀的一端相连接；第三液控截止阀，一端与第一液控截止阀的一端相连接；第四液控截止阀，一端与第三液控截止阀的另一端、第二液控截止阀的另一端相连接；油箱，一端与第三液控截止阀的另一端、第四液控截止阀的另一端相连接，另一端连通海水；压力平衡阀，第一端与与第二液控截止阀的另一端、第四液控截止阀的一端相连接，第二端与第一液控截止阀的另一端、第三液控截止阀的一端相连接；高压油栗，第一端与压力平衡阀的第三端、第四液控截止阀的另一端、第三液控截止阀的另一端、油箱的一端相连接，第二端与压力平衡阀的第二端、第一液控截止阀的另一端、第三液控截止阀的一端相连接；第五液控截止阀，一端与压力平衡阀的第三端、第四液控截止阀的另一端、第三液控截止阀的另一端、油箱的一端相连接、高压油栗的第一端相连接，另一端与第一液控截止阀的另一端、第三液控截止阀的一端、压力平衡阀的第二端、高压油栗的第二端相连接；以及直流电机，与高压油栗的第三端相连接。
[0008]本实用新型提供的浮力调节系统，还具有这样的特征:其中，可调压载舱、第一液控截止阀、第二液控截止阀、第三液控截止阀、第四液控截止阀、油箱、压力平衡阀、高压油栗、第五液控截止阀之间通过管路系统连接。
[0009]本实用新型提供的浮力调节系统，还具有这样的特征:其中，油箱，具有:油箱活塞，设置在油箱的内部，油箱活塞的一侧与第三液控截，止阀的另一端、第四液控截止阀的另一端相连接，另一侧与海水相连通。
[0010]本实用新型提供的浮力调节系统，还具有这样的特征:其中，可调压载舱、液位计、第一液控截止阀、第二液控截止阀、第三液控截止阀、第四液控截止阀、压力平衡阀、高压油栗、第五液控截止阀为耐全海深水压。
[0011]本实用新型提供的浮力调节系统，还具有这样的特征:其中，管路系统为耐全海深水压。
[0012]本实用新型提供的浮力调节系统，还具有这样的特征:其中，浮力调节介质为液压油
[0013]本实用新型提供的浮力调节系统，还具有这样的特征，包括:单向阀，一端与第二液控截止阀的另一端、第四液控截止阀的一端相连接，另一端与压力平衡阀相连接。
[0014]本实用新型提供的浮力调节系统，还具有这样的特征，包括:安全阀，一端与第四液控截止阀的另一端、第三液控截止阀的另一端、油箱的一端相连接，另一端与高压油栗、第五液控截止阀相连接。
[0015]实用新型作用和效果
[0016]根据本实用新型所涉及浮力调节系统，使用技术成熟的直流电机驱动的高压油栗作为动力源，将浮力调节介质液压油在油箱与可调压载舱之间进行油量调整，实现浮力的可调，并通过液控阀组与液压传感器实现浮力的精确控制，使用压力平衡的油箱组件，减轻了油箱重量并利用进入油箱的海水量的不同实现浮力的调节，使用液压油作为浮力调节介质，而不是对生物有毒的水银，通过第一液控截止阀、第二液控截止阀、第三液控截止阀、第四液控截止阀的两两组合实现两套不同流向的液压管路，节省液压管系数量并有节省液压截止阀的数量，设置安全阀、单向阀、平衡阀等功能阀件对系统进行有效保护。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型在实施例中的浮力调节系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下参照附图及实施例对本实用新型所涉及的浮力调节系统作详细的描述。
[0019]图1是本实用新型在实施例中的浮力调节系统的结构示意图。
[0020]如图1所示，浮力调节系统具有:可调压载舱1、液位计2、第一液控截止阀3、第二液控截止阀4、第三液控截止阀5、第四液控截止阀6、油箱7、单向阀8、压力平衡阀9、安全阀10、高压油栗11、直流电机12和第五液控截止阀13。
[0021]可调压载舱1的内部部分容积装入浮力调节介质，其它为空气故该处液压油始终为常压状态。本实施中的浮力调节介质为液压油。
[0022]液位计2与可调压载舱1的内部相连接，用于测试可调压载舱1中的液压油油位，并实时测试并反馈，当测试数据达到设定液位值时，会关闭相应截止阀与直流电机12的供电。
[0023]第一液控截止阀3的一端与可调压载舱1相连接。
[0024]第二液控截止阀4的一端与可调压载舱1、第一液控截止阀3的一端相并联连接。
[0025]第三液控截止阀5的一端与第一液控截止阀3的一端相连接。
[0026]第四液控截止阀6的一端与第三液控截止阀5的另一端、第二液控截止阀4的另一端相连接。
[0027]第一液控截止阀3、第二液控截止阀4、第三液控截止阀5、第四液控截止阀6，组成截止阀组，通过组合开闭形成不同的液压油通路。
[0028]油箱7具有:油箱活塞7-1。油箱7的一端与第三液控截止阀5的另一端、第四液控截止阀6的另一端相连接，另一端连通海水。
[0029]油箱活塞7-1设置在油箱7的内部，将油箱7分为海水相通的充水腔室和密闭的充油腔室两个部分，油箱活塞7-1能轴向移动并密封，使液压油处在密封腔室中不会泄露，并实现油压与海水压力的压力平衡。
[0030]单向阀8的一端与第二液控截止阀4的另一端、第四液控截止阀6的一端相连接。单向阀8确保液压油只能从压力平衡阀9流向第二液控截止阀4第四液控截止阀6，而不会发生逆流至压力平衡阀9。
[0031]压力平衡阀9的第一端与单向阀8的另一端相连接，第二端与第一液控截止阀3的另一端、第三液控截止阀5的一端相连接。压力平衡阀9确保其进口压力始终出口压力IMp第一液控截止阀3，以防止液压油逆流至高压油栗11。
[0032]安全阀10的一端与第四液控截止阀6的另一端、第三液控截止阀5的另一端、油箱7的一端相连接。安全阀10保证外界水压大于设定压力时，进行压力释放，确保管系压力不超过设定压力，防止管系超压。
[0033]高压油栗11的第一端与压力平衡阀9的第三端、安全阀10的另一端相连接，第二端与压力平衡阀9的第二端、第一液控截止阀3的另一端、第三液控截止阀5的一端相连接。
[0034]直流电机12与高压油栗11的第三端相连接。高压油栗11与直流电机12组合使用，直流电机12通电后驱动高压油栗11，从而输送液压油在可调压载舱1与油箱7之间传输，为本系统的动力源。
[0035]第五液控截止阀13的一端与压力平衡阀9的第三端、安全阀10的另一端、高压油栗11的第一端相连接，另一端与第一液控截止阀3的另一端、第三液控截止阀5的一端、压力平衡阀9的第二端、高压油栗11的第二端相连接。第五液控截止阀13作为高压油栗11启动时的旁通阀，实现高压油栗11的无载启动。