CN102991657B - 水下内压力补偿微型动密封旋转装置及水下监控设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水下内压力补偿微型动密封旋转装置及水下监控设备。水下内压力补偿微型动密封旋转装置，包括密封舱、密封舱盖、密封体和输出轴；密封体开设有阶梯孔，阶梯孔位于密封舱的端部，阶梯孔还固定连接有弹簧座，输出轴穿过弹簧座插在阶梯孔中，输出轴上套设有两个齿形密封环，两个齿形密封环之间还设置有隔离环，阶梯孔的台阶面与齿形密封环之间设置有密封垫圈，弹簧座与齿形密封环之间还设置有弹簧；密封舱盖上还开设有检测窗口，检测窗口上密封固定有光学透镜。实现水下内压力补偿微型动密封旋转装置满足不同设备的水下动密封要求，同时减小体积减轻重量并提高密封性能。

Description

水下内压力补偿微型动密封旋转装置及水下监控设备

技术领域

 本发明涉及一种光学测量装置，尤其涉及一种水下内压力补偿微型动密封旋转装置及水下监控设备。

背景技术

地球表面积约有四分之三的面积系被海洋覆盖, 而海洋蕴藏着巨大的能源。目前各海洋国家都纷纷热衷于海洋勘探，要认识和了解海洋就必须使用各种水下监控设备（例如：海底观测网摄像云台、海底光学溶解氧传感器）采集海水中的各种化学成分。对于需要转动的检测设备，其在水下转动便需要解决动密封的问题。现有技术中，为了实现动密封，通常密封装置针对特定的检测设备进行设计，密封装置的通用性较差并且整体体积较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种水下内压力补偿微型动密封旋转装置及水下监控设备，解决现有技术中密封装置的通用性较差并且整体体积较大的缺陷，实现水下内压力补偿微型动密封旋转装置满足不同设备的水下动密封要求，同时减小体积减轻重量并提高密封性能。

本发明提供的技术方案是，一种水下内压力补偿微型动密封旋转装置，包括密封舱、密封舱盖、密封体和输出轴；所述密封舱盖密封固定在所述密封舱的舱口上，所述密封舱盖上设置有安装孔，所述密封体密封插在所述安装孔中，所述密封体开设有阶梯孔，所述阶梯孔位于所述密封舱的端部，阶梯孔还固定连接有弹簧座，所述输出轴穿过所述弹簧座插在所述阶梯孔中，所述输出轴上套设有两个齿形密封环，两个所述齿形密封环之间还设置有隔离环，所述阶梯孔的台阶面与所述齿形密封环之间设置有密封垫圈，所述弹簧座与所述齿形密封环之间还设置有弹簧；所述密封舱盖上还开设有检测窗口，所述检测窗口上密封固定有光学透镜。

如上所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，所述密封舱中还设置有电机，所述电机与所述输出轴传动连接。

如上所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，所述输出轴位于所述密封舱外部的端部连接有刷座，所述刷座上连接有用于清洁所述光学透镜的清扫刷。

如上所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，所述弹簧与所述齿形密封环之间设置有推力环，所述推力环外还设置有定位环。

如上所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，所述弹簧为波形弹簧，所述波形弹簧套在所述输出轴上。

一种水下监控设备，包括检测装置，还包括水下内压力补偿微型动密封旋转装置，包括密封舱、密封舱盖、密封体和输出轴；所述密封舱盖密封固定在所述密封舱的舱口上，所述密封舱盖上设置有安装孔，所述密封体密封插在所述安装孔中，所述密封体开设有阶梯孔，所述阶梯孔位于所述密封舱的端部，阶梯孔还固定连接有弹簧座，所述输出轴穿过所述弹簧座插在所述阶梯孔中，所述输出轴上套设有两个齿形密封环，两个所述齿形密封环之间还设置有隔离环，所述阶梯孔的台阶面与所述齿形密封环之间设置有密封垫圈，所述弹簧座与所述齿形密封环之间还设置有弹簧；所述密封舱盖上还开设有检测窗口，所述检测窗口上密封固定有光学透镜；所述检测装置固定在所述密封舱中并位于所述检测窗口处。

如上所述的水下监控设备，所述密封舱中还设置有电机，所述电机与所述输出轴传动连接；所述输出轴位于所述密封舱外部的端部连接有刷座，所述刷座上连接有用于清洁所述光学透镜的清扫刷。

如上所述的水下监控设备，所述弹簧与所述齿形密封环之间设置有推力环，所述推力环外还设置有定位环。

如上所述的水下监控设备，所述弹簧为波形弹簧，所述波形弹簧套在所述输出轴上。

如上所述的水下监控设备，所述检测装置为摄像头、或传感器。

本发明提供的水下内压力补偿微型动密封旋转装置及水下监控设备，通过在输出轴上设置两个齿形密封环，两个齿形密封环通过隔离环间隔开，实现对输出轴进行双重密封，而靠近台阶面的齿形密封环通过密封垫与之接触，进一步的提高了密封性能；更重要的是，通过弹簧对两个齿形密封环提供补充压力，实现齿形密封环持久压力补充，确保在高压深水中，水下内压力补偿微型动密封旋转装置维持较高的密封性能。另外，通过在密封舱盖上设置光学透镜，可以实现水下内压力补偿微型动密封旋转装置满足不同设备深海密封的需求，扩宽了使用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明水下内压力补偿微型动密封旋转装置实施例的结构示意图；

图2为本发明水下内压力补偿微型动密封旋转装置实施例的局部剖视图一；

图3为本发明水下内压力补偿微型动密封旋转装置实施例的局部剖视图二。

如图1-图3，1、密封舱；2、固定螺栓；3、O型密封圈；4、密封舱盖；5、O型密封圈；6、光学透镜；7、清扫刷；8、清扫刷固定螺钉；9、刷座；10、检测视窗；11、输出轴；12、密封体；13、螺母；14、O型密封圈；15、O型密封圈；16、齿形密封环；17、隔离环；18、O型密封圈；19、齿形密封圈；20、推力环；21、定位环；22、弹簧；23、弹簧座；24、销轴；25、电机座固定螺钉；26、电机座；27、电机；28、检测装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图3所示，本实施例水下内压力补偿微型动密封旋转装置，包括密封舱1、密封舱盖4、密封体12和输出轴11；密封舱盖4与密封舱1之间设置有密封垫圈2，密封舱盖4通过固定螺栓2密封固定在密封舱1的舱口上，密封舱盖4上设置有安装孔（未图示），密封体12的伸出密封舱盖4的端部设置有螺纹结构，螺纹结构与螺母13连接，螺母13抵靠在密封舱盖4上，而密封体12中部的环形端面与密封舱盖4之间设置有密封垫圈14，使密封体12密封插在安装孔中，密封体12开设有阶梯孔（未图示），阶梯孔位于密封舱1的端部，阶梯孔还固定连接有弹簧座23，输出轴11穿过弹簧座23插在阶梯孔中，输出轴11上套设有齿形密封环16和齿形密封环19，齿形密封环16和齿形密封环19之间还设置有隔离环17，阶梯孔的台阶面与齿形密封环16之间设置有密封垫圈15，弹簧座23与齿形密封环19之间还设置有弹簧22；密封舱盖4上还开设有检测窗口10，检测窗口10上通过密封垫圈5密封固定有光学透镜6。

具体而言，本实施例水下内压力补偿微型动密封旋转装置的输出轴11通过齿形密封环16和齿形密封环19进行密封，其中，齿形密封环16和齿形密封环19之间通过隔离环17间隔开，实现对输出轴11进行双重密封，有效的提高了输出轴11的密封性能，简化了本实施例水下内压力补偿微型动密封旋转装置的整体结构。其中，为了确保输出轴11始终保持较高的密封性能，齿形密封环16和齿形密封环19受弹簧22挤压，实现通过弹簧22始终保持对齿形密封环16和齿形密封环19进行压力补偿，确保齿形密封环16和齿形密封环19具有良好的密封性能。而齿形密封环16与阶梯孔的台阶面之间设置有密封垫圈15，在弹簧22的压力作用下，可以更有效的提高齿形密封环16与密封体之间的密封性能。另外，为了使本实施例水下内压力补偿微型动密封旋转装置能够适用于不同的海底设备使用，密封舱盖4上还设置有检测视窗10，检测装置28可以通过检测视窗10对海底环境进行检测观察。本实施例水下内压力补偿微型动密封旋转装置的结构简单、重量轻、体积小可方便安装、便于拆卸的微型动密封装置。

进一步的，本实施例中的密封舱1中还设置有电机27，电机27的转轴通过销轴24与输出轴11传动连接。具体的，电机27可以驱动输出轴11转动，输出轴11可以带动外部的工件进行动作。优选的，为了方便的对光学透镜6进行清洁，输出轴11位于密封舱1外部的端部连接有刷座9，刷座9上连接有用于清洁光学透镜6的清扫刷7，通过清扫刷7可以方便快捷的对光学透镜6进行清洁。

更进一步的，为了使弹簧22能够对齿形密封环16和齿形密封环19施加均衡的压力，弹簧22与齿形密封环19之间设置有推力环20，推力环20外还设置有定位环21。具体的，弹簧22通过推力环20能够对齿形密封环19施加均匀的压力，避免出现齿形密封环19的周圈受力不均的现象，确保齿形密封环16和齿形密封环19受力均衡。而推力环20可以在定位环21中移动，以确保推力环20平稳顺畅的移动。其中，弹簧22可以为波形弹簧，波形弹簧套在输出轴11上。

本实施例水下内压力补偿微型动密封旋转装置，通过在输出轴上设置两个齿形密封环，两个齿形密封环通过隔离环间隔开，实现对输出轴进行双重密封，而靠近台阶面的齿形密封环通过密封垫与之接触，进一步的提高了密封性能；更重要的是，通过弹簧对两个齿形密封环提供补充压力，实现齿形密封环持久压力补充，确保在高压深水中，水下内压力补偿微型动密封旋转装置维持较高的密封性能。另外，通过在密封舱盖上设置光学透镜，可以实现水下内压力补偿微型动密封旋转装置满足不同设备深海密封的需求，扩宽了使用范围。

本发明还提供一种水下监控设备，包括检测装置，还包括水下内压力补偿微型动密封旋转装置，包括密封舱、密封舱盖、密封体和输出轴；密封舱盖密封固定在密封舱的舱口上，密封舱盖上设置有安装孔，密封体密封插在安装孔中，密封体开设有阶梯孔，阶梯孔位于密封舱的端部，阶梯孔还固定连接有弹簧座，输出轴穿过弹簧座插在阶梯孔中，输出轴上套设有两个齿形密封环，两个齿形密封环之间还设置有隔离环，阶梯孔的台阶面与齿形密封环之间设置有密封垫圈，弹簧座与齿形密封环之间还设置有弹簧；密封舱盖上还开设有检测窗口，检测窗口上密封固定有光学透镜；检测装置固定在密封舱中并位于检测窗口处。

具体而言，本实施例水下监控设备中的水下内压力补偿微型动密封旋转装置可以采用本发明水下内压力补偿微型动密封旋转装置实施例中的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，其具体结构可以参见本发明水下内压力补偿微型动密封旋转装置实施例以及附图1-图3的记载，在此不再赘述。其中，检测装置为摄像头、或传感器等部件。

本实施例水下监控设备，通过在输出轴上设置两个齿形密封环，两个齿形密封环通过隔离环间隔开，实现对输出轴进行双重密封，而靠近台阶面的齿形密封环通过密封垫与之接触，进一步的提高了密封性能；更重要的是，通过弹簧对两个齿形密封环提供补充压力，实现齿形密封环持久压力补充，确保在高压深水中，水下内压力补偿微型动密封旋转装置维持较高的密封性能。另外，通过在密封舱盖上设置光学透镜，可以实现水下内压力补偿微型动密封旋转装置满足不同设备深海密封的需求，扩宽了使用范围。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种水下内压力补偿微型动密封旋转装置，包括密封舱、密封舱盖、密封体和输出轴；所述密封舱盖密封固定在所述密封舱的舱口上，所述密封舱盖上设置有安装孔，所述密封体密封插在所述安装孔中，其特征在于，所述密封体开设有阶梯孔，所述阶梯孔位于所述密封舱的端部，所述阶梯孔还固定连接有弹簧座，所述输出轴穿过所述弹簧座插在所述阶梯孔中，所述输出轴上套设有两个齿形密封环，两个所述齿形密封环之间还设置有隔离环，所述阶梯孔的台阶面与所述齿形密封环之间设置有密封垫圈，所述弹簧座与所述齿形密封环之间还设置有弹簧；所述密封舱盖上还开设有检测窗口，所述检测窗口上密封固定有光学透镜。

2.根据权利要求1所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，其特征在于，所述密封舱中还设置有电机，所述电机与所述输出轴传动连接。

3.根据权利要求2所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，其特征在于，所述输出轴位于所述密封舱外部的端部连接有刷座，所述刷座上连接有用于清洁所述光学透镜的清扫刷。

4.根据权利要求1-3任一所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，其特征在于，所述弹簧与所述齿形密封环之间设置有推力环，所述推力环外还设置有定位环。

5.根据权利要求4所述的水下内压力补偿微型动密封旋转装置，其特征在于，所述弹簧为波形弹簧，所述波形弹簧套在所述输出轴上。

6.一种水下监控设备，包括检测装置，其特征在于，还包括水下内压力补偿微型动密封旋转装置，包括密封舱、密封舱盖、密封体和输出轴；所述密封舱盖密封固定在所述密封舱的舱口上，所述密封舱盖上设置有安装孔，所述密封体密封插在所述安装孔中，其特征在于，所述密封体开设有阶梯孔，所述阶梯孔位于所述密封舱的端部，所述阶梯孔还固定连接有弹簧座，所述输出轴穿过所述弹簧座插在所述阶梯孔中，所述输出轴上套设有两个齿形密封环，两个所述齿形密封环之间还设置有隔离环，所述阶梯孔的台阶面与所述齿形密封环之间设置有密封垫圈，所述弹簧座与所述齿形密封环之间还设置有弹簧；所述密封舱盖上还开设有检测窗口，所述检测窗口上密封固定有光学透镜；所述检测装置固定在所述密封舱中并位于所述检测窗口处。

7.根据权利要求6所述的水下监控设备，其特征在于，所述密封舱中还设置有电机，所述电机与所述输出轴传动连接；所述输出轴位于所述密封舱外部的端部连接有刷座，所述刷座上连接有用于清洁所述光学透镜的清扫刷。

8.根据权利要求6所述的水下监控设备，其特征在于，所述弹簧与所述齿形密封环之间设置有推力环，所述推力环外还设置有定位环。

9.根据权利要求6所述的水下监控设备，其特征在于，所述弹簧为波形弹簧，所述波形弹簧套在所述输出轴上。

10.根据权利要求6-9任一所述的水下监控设备，其特征在于，所述检测装置为摄像头、或传感器。