专利名称：可遥控的超高压海水截止阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阀门。具体说，是水下机器人浮力微调系统用可遥控的超高压海水截止阀。
背景技术：
水下机器人在深海水下作业时，需根据作业任务和有效载荷的不同，对其重量浮力的平 衡作相应的精确调整。因此，水下机器人上都配有浮力微调系统。超高压海水截止阀是浮力 微调系统中的关键部分，其进水口与外界高压海水连通，其出水口与水下机器人的耐压水舱 连通。当水下机器人不需进行浮力调整时，超高压海水截止阀处于关闭状态。当水下机器人 需要进行浮力调整时，通过调节阀芯，使超高压海水截止阀打开，可实现水下机器人的浮力 微调。目前，水下机器人浮力微调系统中使用的超高压海水截止阀其阀杆的外端都安装有手轮， 通过旋转手轮和阀杆可调节阀芯的开启大小，从而实现水下机器人的浮力微调。虽然采用这 种超高压海水截止阀可以实现水下机器人的浮力微调，但由于其浮力微调需通过手工旋转手 轮来实现，使得其工作压力较小，其最高工作压力只有35Mpa，只能用于工作水深较浅例如 3500米左右的水下机器人，不能用在工作水深较深例如7000米左右的水下机器人上，适用 范围较小。又由于这种超高压海水截止阀需通过手工旋转手轮来实现，操作起来比较麻烦。发明内容本发明要解决的问题是提供一种可遥控的超高压海水截止阀。这种可遥控的超高压海水 截止阀，不仅适用范围大，而且便于操作。 为解决上述问题，采取以下技术方案本发明的可遥控的超高压海水截止阀包括阀体，阀体内有阀杆。其特点是阀体为十字形， 该十字形阀体内的竖方向上有竖向通孔，其上端和下端分别有上盖和下盖，上盖的盖底上和 下盖的盖底上分别有进油口和进水口；其中的上盖为圆筒形，其呈密封状扣盖在十字形阀体的竖方向上端，且使十字形阀体的上端与上盖的盖底间留有用作油腔的间距。十字形阀体内 的竖向通孔下段直径大于上段，且在靠近十字形阀体中心处的那段竖向通孔为上小下大的锥 形，该锥形段处于十字形阀体中心的下方。锥形段下端与下盖间的那段竖向通孔内有上小下 大的锥形阀芯，该锥形阀芯的锥度与竖向通孔的锥形段锥度相等。锥形阀芯的下端面与下盖 的盖底间有弹簧，该弹簧的上、下段分别与锥形阀芯的下端面和下盖的盖底相抵，以便在锥 形阀芯与下盖间的那段竖向通孔形成水腔。油腔内有活塞，所说阀杆上端与活塞相连。阀杆 下端向下穿过竖向通孔后与锥形阀芯的上端相连。阀杆的上段与竖向通孔间呈密封状滑动配合，其下段直径小于上段，以便在其下段的外圆与对应处的竖向通孔内圆间形成间隙。十字 形阀体的两横向段外端分别有回油口和出水口，其中的出水口与所述间隙相连通。十字形阀 体的上段阀壁上有回油孔，该回油孔的上端和下端分别与油腔和回油口连通。 采取上述方案，具有以下优点-由于本发明的可遥控的超高压海水截止阀其阀体为十字形。该十字形阀体内的竖方向上 有竖向通孔，其上端和下端分别有上盖和下盖，上盖的盖底上和下盖的盖底上分别有进油口 和进水口。其中的上盖为圆筒形，其呈密封状扣盖在十字形阀体的竖方向上端，且使十字形 阀体的上端与上盖的盖底间留有用作油腔的间距。十字形阀体内的竖向通孔下段直径大于上 段，且在靠近十字形阀体中心处的那段竖向通孔为上小下大的圆锥形，该锥形段处于十字形 阀体中心的下方。锥形段下端与下盖间的那段竖向通孔内有上小下大的锥形阀芯，该锥形阀 芯的锥度与竖向通孔的锥形段锥度相等。锥形阀芯的下端面与下盖的盖底间有弹簧，该弹簧 的上、下段分别与锥形阀芯的下端面和下盖的盖底相抵，以便在锥形阀芯与下盖间的那段竖 向通孔形成水腔。油腔内有活塞，阀杆上端与活塞相连。阀杆下端向下穿过竖向通孔后与锥 形阀芯的上端相连。阀杆的上段与竖向通孔间呈密封状滑动配合，其下段直径小于上段，以 便在其下段的外圆与对应处的竖向通孔内圆间形成间隙。十字形阀体的两横向段外端分别有 回油口和出水口，其中的出水口与所述间隙相连通；十字形阀体的上段阀壁上有回油孔，该 回油孔的上端和下端分别与油腔和回油口连通。使用状态下，进油口和回油口分别通过管道 与液压系统相连，利用液压系统的压力油作为动力，来驱动截止阀的动作，当水下机器人需 要浮力微调时，利用液压系统的压力来克服外界海水的压力，从而推动阀芯移动来开启阀门。 为便于操作，再配上摇控装置。当水下机器人的浮力微调结束时，可借助遥控装置使液压系 统的压力撤销，使截止阀的阀芯在内部弹簧和外界海水压力的作用下回位，实现阀门的关闭。 由于本发明的可遥控的超高压海水截止阀其阀门的打开通过液压系统来实现，阀门的关闭可 借助遥控装置来操作液压系统使液压系统的压力撤销来实现，使得其工作压力较大，经试验， 可截止70Mpa的外界海水压力，不仅可用于工作水深较浅例如3500米左右的水下机器人上， 还能用在工作水深较深例如7000米左右的水下机器人上，适用范围较大。又由于本发明的可 遥控的超高压海水截止阀其阀门的打开通过液压系统来实现，阀门的关闭可借助遥控装置来 操作液压系统使液压系统的压力撤销来实现，操作起来比较方便。
附图是本发明的可遥控的超高压海水截止阀结构示意图。
具体实施方式
如附图所示，本发明的可遥控的超高压海水截止阀包括阀体1，该阀体为十字形阀体。 十字形阀体内的竖方向上加工有竖向通孔，其上端和下端分别设置有上盖11和下盖16，上 盖11的盖底上和下盖16的盖底上分别加工有进油口 6和进水口 17。其中的上盖11为圆筒形，其内圆上和下端均加工周向凹槽，周向凹槽内安装有密封圈10，上盖11借助这些密封 圈IO呈密封状扣盖在十字形阀体的竖方向上端，且使十字形阀体的上端与上盖11的盖底间 留有用作油腔8的间距。十字形阀体内的竖向通孔下段直径大于上段，且在靠近十字形阀体 中心处的那段竖向通孔为上小下大的圆锥形，该锥形段处于十字形阀体中心的下方。锥形段 下端与下盖16间的那段竖向通孔内设置有上小下大的锥形阀芯13，该锥形阀芯的锥度与竖 向通孔的锥形段锥度相等，其锥面上加工有周向凹槽，周向凹槽内嵌有密封圈10。锥形阀芯 13的下端面与下盖16的盖底间安装有弹簧15，该弹簧的上、下端分别与锥形阀芯13的下端 面和下盖16的盖底相抵，以便在锥形阀芯13与下盖间的那段竖向通孔形成水腔14。油腔8 内设置有活塞5。活塞5外圆上加工有周向凹槽，周向凹槽内有密封圈IO。十字形阀体的上段竖向通孔内安装有阀杆9，阀杆9上端通过螺母7与活塞5相连。阀 杆9下端向下穿过竖向通孔后与锥形阔芯13的上端相固连。阀杆9的上段外圆上加工有周向 凹槽，周向凹槽内有密封圈IO，且使阀杆9与竖向通孔间呈滑动配合。阀杆9下段直径小于 其上段，以便在其下段的外圆与对应处的竖向通孔内圆间形成间隙3。十字形阀体的两横向 段外端分别加工有回油口 2和出水口 12，其中的出水口 12与所述间隙3相连通。十字形阀 体的上段阀壁上加工有回油孔4，该回油孔的上端和下端分别与油腔8和回油口 2连通。其中的密封圈IO均为橡胶密封圈。使用状态下，进水口 17和出水口 12分别与外界高压海水和水下机器人的耐压水舱相连 通，进油口6和回油口2分别通过管道与液压系统相连，利用液压系统的压力油作为动力， 来驱动截止阀的动作，当水下机器人需要浮力微调时，利用液压系统的压力来克服外界海水 的压力，从而推动锥形阀芯13移动来开启阀门。为便于操作，再配上摇控装置。当水下机器 人的浮力微调结束时，可借助遥控装置使液压系统的压力撤销，使锥形阀芯13在弹簧15和 外界海水压力的作用下回位，实现阀门的关闭。
权利要求
1.可遥控的超高压海水截止阀，包括阀体(1)，阀体(1)内有阀杆(9)；其特征在于阀体(1)为十字形；该十字形阀体内的竖方向上有竖向通孔，其上端和下端分别有上盖(11)和下盖(16)，上盖(11)的盖底上和下盖(16)的盖底上分别有进油口(6)和进水口(17)；其中的上盖(11)为圆筒形，其呈密封状扣盖在十字形阀体的竖方向上端，且使十字形阀体的上端与上盖(11)的盖底间留有用作油腔(8)的间距；十字形阀体内的竖向通孔下段直径大于上段，且在靠近十字形阀体中心处的那段竖向通孔为上小下大的锥形，该锥形段处于十字形阀体中心的下方；锥形段下端与下盖(16)间的那段竖向通孔内有上小下大的锥形阀芯(13)，该锥形阀芯的锥度与竖向通孔的锥形段锥度相等；锥形阀芯(13)的下端面与下盖(16)的盖底间有弹簧(15)，该弹簧的上、下段分别与锥形阀芯(13)的下端面和下盖(16)的盖底相抵，以便在锥形阀芯(13)与下盖(16)间的那段竖向通孔形成水腔(14)；油腔(8)内有活塞(5)，所说阀杆(9)上端与活塞(5)相连；阀杆(9)下端向下穿过竖向通孔后与锥形阀芯(13)的上端相连；阀杆(9)的上段与竖向通孔间呈密封状滑动配合，其下段直径小于上段，以便在其下段的外圆与对应处的竖向通孔内圆间形成间隙(3)；十字形阀体的两横向段外端分别有回油口(2)和出水口(12)，其中的出水口(12)与所述间隙(3)相连通；十字形阀体的上段阀壁上有回油孔(4)，该回油孔的上端和下端分别与油腔(8)和回油口(2)连通。
2. 根据权利要求1所述的可遥控的超高压海水截止阀，其特征在于阀杆(9)的上段外 圆上有周向凹槽，周向凹槽内有密封圈(10)。
3. 根据权利要求l所述的可遥控的超高压海水截止阀，其特征在于锥形阀芯(13)的锥 面上有周向凹槽，周向凹槽内有密封圈(10)。
4. 根据权利要求1所述的可遥控的超高压海水截止阀，其特征在于活塞(5)外圆上有 周向凹槽，周向凹槽内有密封圈(10)。
5. 根据权利要求2 4中任一项所述的可遥控的超高压海水截止阀，其特征在于所述密封 圈(10)是橡胶密封圈。
全文摘要
本发明公开一种可遥控的超高压海水截止阀。它包括阀体，阀体内有阀杆。其特点是阀体为十字形，其内有竖向通孔，其上端和下端分别有进油口和进水口。阀体上段内有油腔。阀体中心处的那段竖向通孔为锥形，锥形段内有锥形阀芯，该锥形阀芯的锥度与竖向通孔的锥形段锥度相等。锥形阀芯与阀体下端间有弹簧及水腔。油腔内有活塞，该活塞与阀杆上端相连。阀杆下端向下穿过竖向通孔后与锥形阀芯相连，其上段与竖向通孔间呈密封状滑动配合，其下段与竖向通孔内圆间有间隙。阀体的两横向段外端分别有回油口和出水口，出水口与间隙连通。阀体的上段阀壁上有回油孔，该回油孔的上端和下端分别与油腔和回油口连通。本发明不仅适用范围大，而且便于操作，适用于水下机器人的浮力微调。
文档编号F16K1/32GK101225889SQ200710191928
公开日2008年7月23日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者勇 周, 汤国伟, 邱中梁 申请人:中国船舶重工集团公司第七○二研究所