一种浮标存储释放装置的制作方法

本实用新型属于潜水器救援技术领域，更具体地，涉及一种浮标存储释放装置。

背景技术：

应急救生浮标为潜水器等水下设备中的关键设备，在水下设备出现异常情况时，用以标识潜水器的位置，便于救援人员搜寻和救援。应急救生浮标的功能要求该装置的结构坚固、简单、可靠并能由任何人员来操纵，救生浮标的驱动方式要求不依赖于水下设备内部可能会遭到破坏的电力动力源。

应急救生浮标通常锁紧在水下设备上，在需要寻求救援时，则需要将浮标释放至水面，现有技术中，应急浮标的释放一般采用回转扇形板的方式，即沿浮标圆周方向等分布置多个回转扇形板，各个扇形板间由连杆连接，扇形板与水下设备本体铰支连接，可由穿舱的手柄统一驱动沿连接点转动，通过扇形板卡住浮标即可锁紧浮标，当出现紧急情况需要释放浮标时，舱内人员转动手柄，扇形板转动，浮标脱离各扇形板，由此被释放。

上述浮标释放方式的存在如下缺陷：(1)浮标的形状设计受扇形板布置的限制，无法根据水下设备外形设计，一定程度上影响水下设备的水动力性能；(2)手动穿舱驱动的密封方式不适用于大深度潜水器等水下设备；(3)组成机构较多，装拆复杂，一旦使用后不易恢复，不适用于水下设备的各种试验调试。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种浮标存储释放装置，其目的在于，采用开放式存储方式，仅浮标为承压容器，简化存储承压结构，浮标锁紧面位于浮标的底部中心，浮标底部开球面内锥槽，设置外锥头，并结合水密接插件插拔实现与锁紧锥头同步解锁，实现浮标的存储与释放。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种浮标存储释放装置，包括：

浮标存储围阱，其顶部设有喇叭开口，底部设有导向槽，浮标存储于该浮标存储围阱内；

锁紧释放驱动机构，该锁紧释放驱动机构整体安装于艇体穿舱件上；

所述锁紧释放驱动机构与浮标底部之间设有锁紧机构，浮标与浮标存储围阱连接为一个整体插入该锁紧机构中，实现浮标的机械锁紧或解锁；

所述锁紧机构一侧设有水密插接机构，浮标通过该水密插接机构实现与所述浮标存储围阱之间的电气连接或脱离。

进一步地，所述水密插接机构上设有电气脱离止挡环，防止浮标在锁紧状态时由于外力扰动与所述浮标存储围阱发生电气脱离。

进一步地，所述导向槽内设有支撑环，该支撑环与所述电气脱离止挡环固定连接。

进一步地，所述支撑环的环面处设置橡胶垫，该橡胶垫可调整浮标安装高度并实现对浮标的预紧。

进一步地，所述锁紧机构包括锁紧锥头、锁紧平台以及锁紧连接筒；其中，

所述锁紧锥头为元宝形结构，锁紧平台为圆形结构，锁紧锥头底部与该锁紧平台固定连接；

所述锁紧连接筒为圆柱状中空结构，且与所述锁紧释放驱动机构的旋转推杆匹配连接。

进一步地，所述浮标底部设有锁紧腔，该锁紧腔为内凹槽结构，其形状与所述锁紧锥头的形状匹配，结构尺寸大于所述锁紧锥头的结构尺寸。

进一步地，所述水密插接机构包括水密连接器和水密插接基座，其中，所述水密连接器采用金属法兰水密接插件紧固安装于水密插接基座上。

进一步地，所述浮标存储围阱与艇体穿舱件之间通过螺栓连接，螺栓与螺母之间设有橡胶垫片。

进一步地，所述锁紧释放驱动机构与艇体穿舱件连接部位设有o型密封圈，实现密封连接。

进一步地，所述螺栓连接的位置设有环氧胶泥，实现所述浮标存储围阱与艇体穿舱件之间水密连接。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本实用新型的浮标存储释放装置，采用开放式存储方式，仅浮标为承压容器，简化存储承压结构，浮标锁紧面位于浮标的底部中心，浮标底部开球面内锥槽，设置外锥头，并结合水密接插件插拔实现与锁紧锥头同步解锁，实现浮标的存储与释放。

2.本实用新型的浮标存储释放装置，不仅摩擦接触面小，旋转阻力力臂短，而且在浮标脱离锥面上浮时，由于内锥面的斜度倒角，不会出现浮标受流影响，旋转卡死的情况。

3.本实用新型的浮标存储释放装置，采用锁紧释放驱动机构法兰整体外置式安装于穿舱件，外压预紧密封，内外及端面、径向三个位置两种密封形式进行穿舱密封,实心穿舱，泄漏风险小。

4.本实用新型的浮标存储释放装置，采用局部球面接触与卡槽配合锁紧，既保证可靠锁紧又为安装留有角度误差裕量。

5.本实用新型的浮标存储释放装置，采用分瓣式导流罩，并360度内嵌于无缆报警浮标凸缘，导流设计简单。

6.本实用新型的浮标存储释放装置，采用上大下小的喇叭口形状围阱便于浮标大角度释放。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种浮标存储释放装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中浮标存储围阱的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中浮标结构示意图；

图4为本实用新型实施例中锁紧机构的结构示意图；

图5为图4的剖面图；

图6为图4的a-a剖面示意图；

图7为锁紧机构与浮标锁紧状态示意图；

图8为锁紧机构与浮标解锁状态示意图；

图9为本实用新型实施例中水密插接基座的结构示意图；

图10为图9的a-a剖面示意图；

图11为图10的b向视图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-浮标、2-锁紧机构、3-浮标存储围阱、4-锁紧释放驱动机构、5-o型密封圈、6-电气脱离止挡环、7-水密插接机构、8-橡胶垫片、9-环氧胶泥、10-导流罩、101-水密连接件、102-锁紧腔、201-锁紧锥头、202-锁紧平台、203-锁紧连接筒、301-喇叭开口、302-导向槽、303-橡胶垫、304-支撑环、305-电缆开口槽、701-水密连接器、702-水密插接基座。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种浮标存储释放装置，包括浮标存储围阱3、锁紧机构2、锁紧释放驱动机构4、电气脱离止挡环6以及水密插接机构7。浮标1初始状态通过锁紧机构2和水密插接机构7设于浮标存储围阱3内，其中，锁紧机构2用于实现浮标1与浮标存储围阱3的机械锁紧，同时，浮标1通过水密插接机构7实现与浮标存储围阱3之间的电气连接。电气脱离止挡环6设于水密插接机构7上，用于防止浮标1在锁紧状态时，由于外力扰动而与浮标存储围阱3发生电气脱离，保证浮标的存储性能安全可靠。导流罩10设于浮标存储围阱3顶部，锁紧释放驱动机构4设于锁紧机构2的底部，用于在锁紧机构2解锁后，驱动浮标1与浮标存储围阱3脱离并迅速上浮，以标识潜水器的位置，便于救援人员搜寻和救援。本实用新型的浮标存储释放装置，采用开放式存储方式，仅浮标为承压容器，简化存储承压结构，浮标锁紧面位于浮标的底部中心，浮标底部开球面内锥槽，设置外锥头，并结合水密接插件插拔实现与锁紧锥头同步解锁，实现浮标的存储与释放。

进一步地，如图1所示，锁紧释放驱动机构4先整体安装于艇体穿舱件上，然后浮标1与浮标存储围阱3连接为一个整体插入锁紧机构2中。浮标存储围阱3与艇体穿舱件通过螺栓连接，优选地，螺栓与螺母直接设有橡胶垫片8，锁紧释放驱动机构4与艇体穿舱件连接部位设有o型密封圈5，以实现密封连接。此外，为保证浮标存储围阱3与艇体穿舱件之间水密，在所有螺栓连接位置设有环氧胶泥9，确保浮标存储释放装置与艇体穿舱件之间水密。本实用新型的浮标存储释放装置，不仅摩擦接触面小，旋转阻力力臂短，而且在浮标脱离锥面上浮时，由于内锥面的斜度倒角，不会出现浮标受流影响，旋转卡死的情况。

如图2所示，为了便于浮标水下大倾角释放，浮标存储围阱3的顶部一段距离设有喇叭开口301，其底部设置短距离导向槽302，不仅起到锁紧释放驱动机构4旋转解锁时限制浮标随动旋转的作用，同时导向槽302克服水密连接器脱离时产生额外弯矩，实现浮标1快速脱离连接。在导向槽302顶部，开口逐渐扩大，便于具备一定初速度的浮标1在潜艇大倾角时能够顺利离艇。导向槽302内设有支撑环304，该支撑环304与电气脱离止挡环6固定连接。在支撑环304的环面处设置橡胶垫303，可以调整浮标1安装高度并起到浮标1预紧的功能。此外，浮标存储围阱3底部其中一侧面，设有电缆开口槽305，便于电缆走线。本实用新型的浮标存储释放装置，采用上大下小的喇叭口形状围阱便于浮标大角度释放。

如图3所示，浮标1的底部与锁紧机构2对应的位置设有锁紧腔102，便于锁紧机构2与该锁紧腔102配合，实现机械锁紧或解锁。同时，该锁紧腔102的一侧，设有水密连接件101，与水密插接机构7插接，实现电气连接或断开。

如图4～图6所示为锁紧机构2的结构示意图，锁紧机构2包括锁紧锥头201、锁紧平台202以及锁紧连接筒203。其中，锁紧锥头201采用元宝形结构设计，锁紧平台202优选为圆形结构，锁紧锥头201底部与该锁紧平台202固定连接。锁紧连接筒203优选为圆柱状中空结构，且与所述锁紧释放驱动机构4的旋转推杆匹配，便于在锁紧锥头解锁时，通过锁紧释放驱动机构4推动浮标1快速脱离。如图7所示，锁紧时锁紧锥头201用凸出弧面与锁紧腔102配合卡接，如图8所示，解锁时，锁紧锥头201旋转90°，锁紧锥头201的内倾面与锁紧腔102之间的间隙较大，实现锁紧锥头201与锁紧腔102分离。此外，为减小大角度抗流释放卡滞，本实用新型还应用三维包络线设计该锁紧锥头201的外形结构，并进行运动干涉分析。本实用新型的浮标存储释放装置，采用局部球面接触与卡槽配合锁紧，既保证可靠锁紧又为安装留有角度误差裕量。

如图1和图9～图11所示，水密插接机构7包括水密连接器701和水密插接基座702。其中，水密连接器701采用金属法兰水密接插件紧固安装于水密插接基座702上，内筒高度与金属法兰水密接插件匹配，既保护水密连接器701不受外界干扰，又起到浮标1离艇时分离水密连接器701的功能。本实用新型的浮标存储释放装置，采用锁紧释放驱动机构法兰整体外置式安装于穿舱件，外压预紧密封，内外及端面、径向三个位置两种密封形式进行穿舱密封,实心穿舱，泄漏风险小。

如图1所示，为方便浮标1离艇，同时为提高存储释放装置的抗冲击性能，且为满足减振降噪要求，实现系统结构与艇体水动力特性融合，浮标1的顶部设置分片式导流罩10，导流罩10随浮标的顶出而自动脱落。本实用新型的浮标存储释放装置，采用分瓣式导流罩，并360度内嵌于无缆报警浮标凸缘，导流设计简单。

本实用新型的浮标存储及释放装置工作原理如下：浮标1的锁紧及释放动作均由锁紧释放驱动机构4实现，挤压浮标1紧贴浮标存储围阱3内缓冲橡胶垫303，锁紧释放驱动机构4完成浮标1的锁紧。当舱内阀组获得释放信号后，锁紧释放驱动机构4驱动锁紧锥头201先旋转90度解锁浮标1，然后推动浮标1向上运动，同时水密接插机构7被顶推脱离，完成浮标1的机械、电气同步解锁。浮标1离艇后依靠自身的浮力上浮水面，以标识潜水器的位置，便于救援人员搜寻和救援。

本领域的技术人员容易理解，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之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。