本实用新型属于水下设备领域，更具体地，涉及一种用于水下设备耐压测试的配合工装。
背景技术：
水下设备在深海环境正常工作时需要承受较高的水压，设备能否在深海高压环境下维持正常运行状态是该设备布放之前必须验证的环节之一。目前，水下设备耐压测试的一般方法是将被测物体与密封平板组成密闭容器后放入指定水域保持一段时间后取出检测被测试物体的性能。这种试验方法的局限性在于当遇到内部容腔体积较大的设备时，直接用密封平板封住开口后其内部容腔体积改变不大(未能减小其内部容腔体积)，设备在水中所受浮力仍然巨大，不容易被放入水下，必须再加装大重量的配重物体，使其整体重量达到与浮力等量后才能将其轻松投入水中。此方法所用到的配重物体既增加了测试时间又增加了测试费用，造成人力、物力的浪费，另外，如此重量的配重物体存在运输与转移不便问题。
技术实现要素：
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种用于水下设备耐压测试的配合工装，由此解决现有技术中内部容腔体积较大的水下设备进行耐压测试时需要另外加装配重物或者加装配重物体时配重物重量太大的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于水下设备耐压测试的配合工装，所述配合工装包括：
一端面开口的壳体，其形状为半球体、半椭圆体、半圆柱体、半圆台体、圆柱体、圆台体、棱台体或长方体；
连接件，设置于所述壳体开口端面的边缘的周向，并延伸至所述壳体外侧。
多个压紧件，均匀分布于连接件的周向上且远离所述壳体。
优选地，所述半圆柱体、半圆台体分别是圆柱体、圆台体沿轴截面剖开后的一半。
优选地，所述壳体为半球体、半椭圆体、半圆柱体、半圆台体，所述壳体的非曲面的端面开口；或者所述壳体为圆柱体、圆台体，所述壳体的底面开口；或者所述壳体为半棱台体、棱台体或长方体，所述壳体的面积最大的端面开口。
优选地，所述压紧件上安装有压紧螺栓，所述压紧螺栓贯穿所述压紧件与所述连接件。
优选地，所述配合工装为不锈钢材质。
优选地，所述连接件为法兰。
优选地，所述壳体与连接件焊接成一体。
优选地，所述连接件上设置有O型密封圈。
优选地，所述O型密封圈为三元乙丙橡胶材质。
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，由于提出了一种用于水下设备耐压测试的配合工装，能够取得下列有益效果：
(1)由于本实用新型提出了一种用于水下设备耐压测试的配合工装，通过将具有几何形状的配合工装罩设在待测试物体内部连接形成了一封闭空间，缩小了水下设备放入水下测试时内部容腔体积从而减小了设备在水中的排水体积，根据阿基米德原理，减小了设备放入水中所受浮力，此时再将设备放入水中时所需配重物质量大大减小，当配合工装和待测物体整体所受浮力等于重力时，此时无需加装配重物即可放入水中，从而解决了现有技术中内部容腔体积较大的水下设备进行耐压测试时需要另外加装配重物或者加装配重物体时配重物重量太大的技术问题。同时降低了试验成本，减少了人力、物力的浪费，避免了运输与转移不便问题。
(2)本实用新型提出的用于水下设备耐压测试的配合工装可以设计为各种形状和尺寸，能够根据待测物体的形状、材料和尺寸进行合理选择，从而达到灵活运用，方便测试的效果。
附图说明
图1是本实用新型的配合工装与待测物体的剖面图；
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
1-壳体；2-待测试物体；3-连接件；4-O型密封圈；5-压紧件；6-压紧螺栓。
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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提出一种用于水下设备耐压测试的配合工装，所述配合工装包括：一端面开口的壳体1，其形状为半球体、半椭圆体、半圆柱体、半圆台体、圆柱体、圆台体、棱台体或长方体；连接件3，设置于所述壳体1开口端面边缘的周向，并延伸至所述壳体1外侧；多个压紧件5，均匀分布于连接件3的周向上且远离所述壳体1。
所述半圆柱体、半圆台体分别是圆柱体、圆台体沿轴截面剖开后的一半。
所述壳体1为半球体、半椭圆体、半圆柱体、半圆台体，所述壳体1的非曲面的端面开口；或者所述壳体1为圆柱体、圆台体，所述壳体1的底面开口；或者所述壳体1为半棱台体、棱台体或长方体，所述壳体1的面积最大的端面开口。
下面以半球形待耐压测试物体为例进行说明。
如图1所示，一种用于水下设备耐压测试的配合工装，包括：形状为半球体的壳体1，该壳体1的非曲面的端面开口；设于所述壳体1开口端面边缘的周向且延伸至所述壳体1外侧的连接件3；均匀分布于连接件3的周向上且远离所述壳体1的多个压紧件5。在压紧件5上还安装有压紧螺栓6，压紧螺栓6贯穿压紧件5与连接件3，其中连接件3为法兰。
使用本实用新型的配合工装进行耐压测试时，将形状同样为半球体的待测物体2罩设在壳体1的外部，使壳体1通过法兰与待测物体2连接形成封闭空间，图1中，底部中间两条横线为法兰内侧表面的轮廓线。考虑到进行耐压测试的要求是能将待测物体2放入水中，则必须使配合工装与待测物体2组合的整体在水中所受合力为零，即整体所受浮力等于重力，满足下列公式：
ρ液gV排＝m物体g (1)
其中，ρ液代表环境流体密度，kg/m3；
V排代表封闭空间、配合工装、待测物体的三者体积之和，m3；
m物体代表配合工装与待测试物体质量之和，kg；
g代表重力加速度，m/s^2；
将上述公式变形得：
其中壳体1与待测物体2形状相同的目的在于使整体合力为零的前提下，保证所述壳体1与待测物体2连接形成的封闭空间体积最小，最大可能地减少配重物体的重量。
考虑到设备投入水中所承受的水压以及试验成本和试验环境，待测物体2为亚克力有机玻璃材质，确定壳体1为304不锈钢材质。综合考虑水压、安全系数、使用寿命等影响因素，计算确定出壳体1的厚度。最后根据材质密度、球体体积计算公式和上述公式(2)确定半球形壳体1的半径。
在加工壳体1与法兰的过程中，由于整体加工存在一定的难度，为了降低成本，将壳体1与法兰分开加工，然后再用焊接的方式使壳体1与法兰焊接成一体。同时考虑到焊接变形的影响，利用仿真软件进行焊接变形分析，最终确定在焊接区域对法兰进行加厚，同时边焊接边进行应力消除，使得焊接变形影响降低到最小。
焊接完成后，在法兰上设置O型密封圈4，使O型密封圈4紧贴于待测物体2与法兰，从而保证环境中的流体无法进入封闭空间。根据使用工况，O型密封圈4采用三元乙丙橡胶材质，这种材质性价比高，既能满足密封性需求同时价格便宜。最后，用压紧件5压实法兰与待测物体1，将压紧螺栓6插入压紧件5与法兰内部，完全把配合工装与待测物体1贴合。
完成上述步骤，即可放入水中对待测物体进行水下耐压测试试验，同时无需再加装配重物体。
需要说明的是，本实用新型提出的用于水下设备耐压测试的配合工装可以为各种形状，能够根据待测物体的形状进行合理选择，满足需求即可
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，并不用以限制本实用新型，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。