一种用于载人潜水器的手动抛载装置的制作方法

本实用新型属于水下航行器技术领域，涉及到救生设备，具体涉及一种用于载人潜水器的手动抛载装置。

背景技术：

当载人潜水器遭遇紧急情况时，有必要抛弃大质量物体，从而获得正浮力，迅速上浮返回水面。现有的抛载技术包括机动抛载、电化学腐蚀抛载及手动抛载等，每种抛载技术均存在不同的问题。

机动抛载是指利用液、电、磁等方式驱动进行抛载，其问题在于上述动力源及执行器一般均布置在载人舱外，直接与海水接触，承受海水压力，一旦系统(如供电)出现故障，则不能实现抛载；电化学腐蚀方式，是利用易与海水发生反应的金属丝承载重物，待腐蚀到一定程度后，则重物自行抛弃，其问题在于不可主动控制，只见于无人水下设备；手动抛载是指载人舱内人员直接执行抛载动作，主要有两种方式，一种是通过旋转承载重物的穿舱手柄，利用特殊的结构设计，完成重物的抛弃，其问题在于，穿舱手柄与载人舱之间的旋转动密封不易在深海中实现；另一种手动抛载方式是利用舱内手动液压源，驱动舱外油缸，拔掉水平布置的用于承载重物的销轴，其问题在于水平销轴长时间受到重物动静载荷的作用，可能发生微小变形，导致无法拔出销轴，增加了水下作业的风险和水面维护的工作量。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种用于载人潜水器的手动抛载装置，通过舱内人员的直接操作完成抛载，对系统的配套要求较低，易于实现，更适宜于深海作业，水下安全性和水面维护性更优。

为此，本实用新型采用了以下技术方案：

一种用于载人潜水器的手动抛载装置，包括手动打压泵、载人舱、舱内管接头、舱外管接头、切割缸、有色金属杆和压载物；所述手动打压泵位于载人舱内，手动打压泵的输出油口内置反向止回阀；所述载人舱的球壳上设有一小穿舱孔，穿舱孔的两侧分别设置有舱内管接头和舱外管接头，二者均通过螺纹连接在穿舱孔上并有效密封；手动打压泵通过软管与舱内管接头连接并密封；舱外管接头通过耐压硬管与切割缸连接并密封；所述切割缸通过螺钉固定在载人舱的下方，用于切割有色金属杆；所述有色金属杆的顶部紧固连接在载人舱的下方，并贯穿切割缸，有色金属杆的下方连接压载物。

优选地，还包括止回阀，所述止回阀位于舱外管接头和切割缸之间，止回阀的开启方向为单向，只能从手动打压泵的方向到切割缸，用于在切割缸的密封意外失效时阻止海水进入载人舱。

优选地，所述切割缸包括刀座、刀头、活塞杆、缸体和后端盖；所述刀座的中间设有开口，用于贯穿有色金属杆以及刀头横向运动，左侧用于作为切割有色金属杆时的支撑，右侧通过螺钉紧固连接在缸体上；所述刀头通过螺钉紧固连接在活塞杆的前端，用于切割有色金属杆；活塞杆的右侧与后端盖以及缸体之间形成无杆腔，用于液压推动活塞杆；所述活塞杆的活塞部与缸体的内壁通过多道O型圈进行径向密封，防止海水进入无杆腔；所述后端盖与缸体之间通过O型圈进行径向和轴向密封，防止海水进入无杆腔；后端盖的中部设有开孔，与耐压硬管连接并密封。

优选地，所述活塞杆的杆部与缸体之间形成有杆腔，有杆腔不进行密封。

优选地，所述缸体需要进行耐压设计，满足耐压要求。

优选地，所述有色金属杆的两端均设有外螺纹，顶部通过螺纹紧固连接在载人舱的下方，底部通过螺纹紧固连接在压载物上。

优选地，所述有色金属杆的材料包括紫铜。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)手动抛载对系统的配套要求最低，可以通过舱内人员的直接操作完成抛载。

(2)与机械穿舱相比，本技术中管路穿舱均为静密封，且开口较小，而切割缸内为静密封和轴向运动密封，易于实现，更适宜于深海作业，水下安全性和水面维护性更优。

(3)与拔取水平销轴相比，本技术承载能力更强，且即使有色金属杆出现弯折和变形也不会影响抛载效果。

附图说明

图1是本实用新型所提供的一种用于载人潜水器的手动抛载装置的结构示意图。

图2是切割缸的剖面结构示意图。

附图标记说明：1、手动打压泵；2、载人舱；3、舱内管接头；4、舱外管接头；5、止回阀；6、切割缸；7、有色金属杆；8、压载物；6.1、刀座；6.2、刀头；6.3、活塞杆；6.4、缸体；6.5、后端盖。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的具体实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本实用新型公开了一种用于载人潜水器的手动抛载装置，包括手动打压泵1、载人舱2、舱内管接头3、舱外管接头4、切割缸6、有色金属杆7和压载物8；所述手动打压泵1位于载人舱2内，手动打压泵1的输出油口内置反向止回阀；所述载人舱2的球壳上设有一小穿舱孔，穿舱孔的两侧分别设置有舱内管接头3和舱外管接头4，二者均通过螺纹连接在穿舱孔上并有效密封；手动打压泵1通过软管与舱内管接头3连接并密封；舱外管接头4通过耐压硬管与切割缸6连接并密封；所述切割缸6通过螺钉固定在载人舱2的下方，用于切割有色金属杆7；所述有色金属杆7的顶部紧固连接在载人舱2的下方，并贯穿切割缸6，有色金属杆7的下方连接压载物8。

具体地，还包括止回阀5，所述止回阀5位于舱外管接头4和切割缸6之间，止回阀5的开启方向为单向，只能从手动打压泵1的方向到切割缸6，用于在切割缸6的密封意外失效时阻止海水进入载人舱2。

具体地，如图2所示，所述切割缸6包括刀座6.1、刀头6.2、活塞杆6.3、缸体6.4和后端盖6.5；所述刀座6.1的中间设有开口，用于贯穿有色金属杆7以及刀头6.2横向运动，左侧用于作为切割有色金属杆7时的支撑，右侧通过螺钉紧固连接在缸体6.4上；所述刀头6.2通过螺钉紧固连接在活塞杆6.3的前端，用于切割有色金属杆7；活塞杆6.3的右侧与后端盖6.5以及缸体6.4之间形成无杆腔，用于液压推动活塞杆6.3；所述活塞杆6.3的活塞部与缸体6.4的内壁通过多道O型圈进行径向密封，防止海水进入无杆腔；所述后端盖6.5与缸体6.4之间通过O型圈进行径向和轴向密封，防止海水进入无杆腔；后端盖6.5的中部设有开孔，与耐压硬管连接并密封。

具体地，所述活塞杆6.3的杆部与缸体6.4之间形成有杆腔，有杆腔不进行密封。

具体地，所述缸体6.4需要进行耐压设计，满足耐压要求。

具体地，所述有色金属杆7的两端均设有外螺纹，顶部通过螺纹紧固连接在载人舱2的下方，底部通过螺纹紧固连接在压载物8上。

具体地，所述有色金属杆7的材料包括紫铜。

有色金属杆7及压载物8也可放置于载人潜水器的其他部位，只需切割缸6及其管路跟随布置即可。

实施例

本实用新型所提供的一种用于载人潜水器的手动抛载装置的原理如下：金属圆棒的抗拉强度显著强于抗剪切强度，即同等外径条件下，受轴向拉力条件下比受径向力能承受更大的载重。而有色金属(如紫铜)的抗剪切强度比黑色金属或钛合金低得多，手动打压泵提供的压力(与外界海水的压力差)即足以将其切断，从而抛弃其承受的轴向载重。

整个装置的动作关系如下：舱内人员往复按动手动打压泵1，使其压力不断上升，液压油通过管路、舱内管接头3和舱外管接头4，首先开启止回阀5，进入切割缸6的无杆腔内。其压力继续上升，甚至超过外界海水压力。在液压力驱动下，活塞6.3向左侧运动。当刀头6.2与有色金属杆7接触时，压力继续上升，直至将有色金属杆7切断。部分有色金属杆7和压载物8随之坠落入海，完成抛载。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则范围之内所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。