CN107554730B - 一种水下观光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水下观光装置，其技术方案要点是通过旋转阀门将观光通道分成若干个观光单元，由于旋转阀门能够将相邻的两个观光单元隔离开，因此观光单元内的水不会互相连通，因此能够保障观光单元内的水压不会特别大，因此能够降低对于观光舱的结构、材料和密封性能的要求；同时设置观光舱，乘客能够在观光舱内完成观光活动，由于观光舱内设置了相应的浮力控制装置，能够通过调整和控制浮力的大小实现下沉和上浮的目的；由于设置相应的滑块，上浮或下沉过程中，滑块在滑槽中进行运动，直到运动到导槽中，由于筒体的旋转，观光舱体随着筒体进入到相邻的观光单元中。本发明能够下潜到水中较深的位置，为使用者提供更加真实和丰富的观光体验。
Description
技术领域
本发明涉及一种潜水设备，更具体的说，它涉及一种水下观光装置。
背景技术
水下的世界对于人们来说总是充满了神秘和憧憬，同时随着社会的快速发展，通过各种方式进行水下观光，越来越多的成为了人们的一种消遣和娱乐方式。而现在人们的观光方式一般为水下观光长廊或是潜水，水下观光长廊一般为人造的景观，难以得窥自然的真正面目，而潜水的专业要求比较高，同时其下潜的深度有限。
针对上述问题，公告号为CN101746493A的发明专利中提出了一种水底观光潜水系统，其采用的技术方案为：该系统包括轨道或者索道、潜水车厢、水上动力牵引缆绳系统或车厢自带动力系统。本发明潜水观光系统，通过车厢内自带高压储存气瓶供给车厢内人的呼吸，还运用压力平衡器的调节，用高压储存气瓶的高压气体通过压力平衡器调节潜水车厢压力与车厢外压力使其达到平衡。从而避免乘客产生眩晕、呕吐等不良反应。为乘客提供了广阔视野，使水底观光变得更自由。解决污染、破坏水底环境与伤害水底生物的可能。本发明运用简洁、实用工作原理科学的设计，提供大量游客水下观光的需求，灵活多变的设计能满足不同地区的不同要求。
然而，上述的水底观光潜水系统同样存在着很多的很多缺陷，比如其难以进入到水中深度较深的位置，因此，设计一种更加优良的水下观光装置具有定的社会意义和经济效益。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种水下观光装置，其能够下潜到水中较深的位置，为使用者提供更加真实和丰富的观光体验。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种水下观光装置，包括透明材料制成的观光通道，所述观光通道的顶端低于水面，所述观光通道可在水下竖直设置或是沿河床或海床倾斜设置，所述观光通道均匀连接有用于固定所述观光通道的固定架，所述观光通道上均匀设置有若干旋转阀门，所述观光通道被所述旋转阀门分割成若干观光单元，所述观光单元的内壁以所述观光单元的中心线为中心对称设置有与所述观光单元中心线平行的滑槽，所述滑槽内滑移连接有观光舱；所述观光舱包括与所述滑槽滑移连接的圆柱形的滑块，对称设置的两个所述滑块间连接有滑杆，所述滑杆垂直于所述观光单元的中心线设置，且所述滑杆中心转动连接有竖直的连接杆，所述连接杆的下端固定连接有舱体；所述舱体内设置有载重舱，所述舱体上设置有观察窗，所述载重舱内设置有用于创造乘客舒适环境的生命保障装置，所述舱体的下方设置有浮力控制装置，所述浮力控制装置包括浮力活塞缸，所述浮力活塞缸内密封滑移连接有浮力活塞体，所述浮力活塞缸被所述浮力活塞体分成两个部分，靠近所述舱体外侧的一部分为水仓体，另一部分为空气仓体，所述水仓体上设置有与水连通的过水孔，所述空气仓体上设置有与所述载重舱内空气连通的过气孔，所述浮力活塞体连接有驱动液压缸，所述驱动液压缸包括与所述浮力活塞体连接的驱动杆，所述驱动液压缸连接有载重液压泵，所述舱体内还设置有用于控制所述载重液压泵的控制机构；所述旋转阀门包括固定连接在所述观光单元间的球壳体，所述球壳体内密封滑移连接有球体，所述球体的球心在所述观光单元的中心线上，所述球体的一侧连接有转动杆，所述转动杆连接有伺服电机，所述伺服电机电机固定在所述球壳上，所述球壳上设置有供所述转动杆通过的过孔，所述球体上设置有与所述观光单元内径相等的筒体，且所述筒体侧边沿所述筒体的中心线对称设置有导槽，所述导槽与所述滑槽的截面的特征尺寸完全相同，所述伺服电机驱动所述球体转动到一定角度时所述筒体的中心线与所述观光单元的中心线完全重合且同时所述导槽与所述滑槽完全贯通，所述观光舱能够通过所述导槽进入到所述筒体内；所述伺服电机连接有驱动电源，所述伺服电机通过所述控制机构控制，当所述旋转阀门没有观光舱通过时，所述伺服电机驱动所述球体周期性进行旋转；所述舱体上还设置有用于增加上浮速度的气囊，所述气囊连接有充气管，所述充气管设置在所述载重舱内的压气机连接，所述压气机受所述控制机构控制；所述球壳体还连通设置有向下倾斜的固定观光台，所述固定观光台包括设置在所述固定观光台内部的固定观光筒，所述固定观光筒的直径与所述筒体和所述观光单元的内径一致，同时所述固定观光筒、所述筒体和所述观光单元的中心线在统一平面，且相交在所述球壳体的球心，所述固定观光筒的侧壁上对称设置有导向槽，所述导向槽在所述筒体旋转到一定角度时，所述导向槽与所述导槽贯通。
通过采用上述技术方案，通过固定架将观光通道进行固定，将观光通道的顶端设置为低于水面，因此谁能够及时的补充道整个观光通道中，有利于观光通道长期的稳定运行；竖直设置或者倾斜设置都能够进行使用，因而该装置具有更强的适应性；旋转阀门的设置将观光通道分成若干个观光单元，同时由于旋转阀门的密封效果，观光单元中的水不能够互相连通，因此，即便观光单元位于水中较深的位置，但观光单元内部的水分仍然能够保持在一个较低的压力范围，由于观光单元中的压力较低，因此对于观光舱的结构、材料、密封性的要求降低，有利于降低成本和技术难度，因而适合大面积的进行推广；设置滑槽，观光舱通过滑块在观光舱内进行移动，观光舱内设置生命保障装置，使得载重舱内的条件适合乘客，观察窗能够满足乘客观光的需求；设置浮力控制装置，能够通过控制控制机构，控制驱动杆的伸出和收缩，进而能够调整水仓体和空气仓体的大小，因此改变观光舱的浮力的大小，观光舱浮力与重力的差值或上或下，因此能够为观光舱提供相应的上浮或者下沉的动力；通过旋转阀门，观光舱体能够通过筒体转移到相邻的观光单元内从而实现观光舱的位置的移动，其实现的主要过程是，观光舱通过滑块和滑槽进行移动，并且通过控制机构控制伺服电机，使得筒体的中心线与观光单元的中心线重合，此时观光舱通过滑块进入到导槽内，当观光舱完全进入到筒体内后，控制机构通过控制伺服电机旋转180°使得筒体载体与观光单元的中心带你重合，观光舱进入到另一个观光单元内，从而实现观光舱的位移，同时由于在旋转过程中由于观光舱体的连接杆与滑杆转动连接，因此观光舱能够始终保持竖直上下的设置，不会引起乘客的不适；当旋转阀门没有观光舱通过时，伺服电机驱动球体周期性进行旋转这样能够及时的补充观光通道内的水分，同时保持水处于流动状态，不会变质；通过气囊和压气机的设置能够实现对于观光舱提供更大的浮力，从而实现快速的上浮；设置固定观光台，可以使得乘客在固定观光台能长时间的尽情水下观光，由于此时观光舱不在观光通道内，因而不会影响整个装置的正常运行；综上所述，该观光装置，能够下潜到深水中，更好的满足乘客的观光需求。
本发明进一步设置为：所述滑块转动连接有导轮，所述导轮与所述滑槽或所述导槽的两侧面接触。
通过采用上述技术方案，通过导轮能够更好的提供导向作用，同时由于摩擦力小引起的磨损会比较小。
本发明进一步设置为：在所述导槽和所述滑槽上均设置有为所述滑块提供导向的弧形导向边。
通过采用上述技术方案，设置弧形导向边能够快速准确的使得滑块从滑槽向导槽或者从导槽向滑槽的滑动。
本发明进一步设置为：所述导向槽内设置有用于增大摩擦力进行减速的凸起，所述凸起的高度逐渐增大。
通过采用上述技术方案，设置凸起，并且将凸起的高度逐渐增大，能够避免观光舱体以较大的速度与筒体相接触，通过凸起进行减速后能够提高乘客的舒适度。
综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明旋转阀门将观光通道分成若干个观光单元，由于旋转阀门能够将相邻的两个观光单元隔离开，因此观光单元内的水不会互相连通，因此能够保障观光单元内的水压不会特别大，因此能够降低对于观光舱的结构、材料和密封性能的要求；同时设置观光舱，乘客能够在观光舱内完成观光活动，由于观光舱内设置了相应的浮力控制装置，能够通过调整和控制浮力的大小实现下沉和上浮的目的；由于设置相应的滑块，上浮或下沉过程中，滑块在滑槽中进行运动，直到运动到导槽中，由于筒体的旋转，观光舱体随着筒体进入到相邻的观光单元中，因此该装置能够具有更好的下潜深度，同时能够提供良好的观光环境。
附图说明
图1为实施例的整体结构示意图；
图2为图1中A-A的结构示意图；
图3为图1中B-B的结构示意图；
图4为观光舱的正面结构示意图；
图5为图4中C-C的结构示意图；
图6为图3中的D的局部放大图。
图中：1、观光通道；2、固定架；3、观光单元；4、滑槽；5、滑块；6、滑杆；7、连接杆；8、舱体；9、载重舱；10、观察窗；11、生命保障装置；12、浮力活塞缸；13、浮力活塞体；14、凸起；15、水仓体；16、空气仓体；17、过水孔；18、过气孔；19、驱动液压缸；20、驱动杆；21、载重液压泵；22、控制机构；23、球壳体；24、球体；25、转动杆；26、伺服电机；27、过孔；28、筒体；29、导槽；30、驱动电源；31、导轮；32、气囊；33、充气管；34、压气机；35、弧形导向边；36、轴承；37、固定观光筒；38、导向槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例：水下观光装置，如图1至图6所示，包括透明材料制成的观光通道1，观光通道1的顶端低于水面，观光通道1可在水下竖直设置或是沿河床或海床倾斜设置，观光通道1均匀连接有用于固定观光通道1的固定架2。
将观光通道1的顶端设置为低于水面，因此谁能够及时的补充道整个观光通道1中，有利于观光通道1长期的稳定运行，竖直设置或者倾斜设置都能够进行使用，因而该装置具有更强的适应性。
观光通道1上均匀设置有若干旋转阀门，观光通道1被旋转阀门分割成若干观光单元3。旋转阀门的设置将观光通道1分成若干个观光单元3，同时由于旋转阀门的密封效果，观光单元3中的水不能够互相连通，因此，即便观光单元3位于水中较深的位置，但观光单元3内部的水分仍然能够保持在一个较低的压力范围，由于观光单元3中的压力较低，因此对于观光舱的结构、材料、密封性的要求降低，有利于降低成本和技术难度，因而适合大面积的进行推广。
观光单元3的内壁以观光单元3的中心线为中心对称设置有与观光单元3中心线平行的滑槽4，滑槽4内滑移连接有观光舱。观光舱包括与滑槽4滑移连接的圆柱形的滑块5，滑块5转动连接有导轮31，导轮31与滑槽4或导槽29的两侧面接触。通过导轮31能够更好的提供导向作用，同时由于摩擦力小引起的磨损会比较小。对称设置的两个滑块5间连接有滑杆6，滑杆6垂直于观光单元3的中心线设置，且滑杆6中心转动连接有竖直的连接杆7，滑杆6通过轴承36与连接杆7转动连接，连接杆7的下端固定连接有舱体8。舱体8内设置有载重舱9，舱体8上设置有观察窗10，载重舱9内设置有用于创造乘客舒适环境的生命保障装置11。
设置滑槽4，观光舱通过滑块5在观光舱内进行移动，观光舱内设置生命保障装置11，使得载重舱9内的条件适合乘客，观察窗10能够满足乘客观光的需求。滑杆6和连接杆7转动连接，因此能够使得观光舱始终在竖直方向上。
舱体8的下方设置有浮力控制装置，浮力控制装置包括浮力活塞缸12，浮力活塞缸12内密封滑移连接有浮力活塞体13，浮力活塞缸12被浮力活塞体13分成两个部分，靠近舱体8外侧的一部分为水仓体15，另一部分为空气仓体16，水仓体15上设置有与水连通的过水孔17，空气仓体16上设置有与载重舱9内空气连通的过气孔18，浮力活塞体13连接有驱动液压缸19，驱动液压缸19包括与浮力活塞体13连接的驱动杆20，驱动液压缸19连接有载重液压泵21，舱体8内还设置有用于控制载重液压泵21的控制机构22。
设置浮力控制装置，能够通过控制控制机构22，控制驱动杆20的伸出和收缩，进而能够调整水仓体15和空气仓体16的大小，因此改变观光舱的浮力的大小，观光舱浮力与重力的差值或上或下，因此能够为观光舱提供相应的上浮或者下沉的动力。
舱体8上还设置有用于增加上浮速度的气囊32，气囊32连接有充气管33，所述充气管33设置在载重舱9内的压气机34连接，压气机34受所述控制机构22控制。通过气囊32和压气机34的设置能够实现对于观光舱提供更大的浮力，从而实现快速的上浮。
旋转阀门包括固定连接在观光单元3间的球壳体23，球壳体23内密封滑移连接有球体24，球体24的球心在观光单元3的中心线上，球体24的一侧连接有转动杆25，转动杆25连接有伺服电机26，伺服电机26电机固定在球壳上，球壳上设置有供转动杆25通过的过孔27，球体24上设置有与观光单元3内径相等的筒体28，且筒体28侧边沿筒体28的中心线对称设置有导槽29，导槽29与滑槽4的截面的特征尺寸完全相同，伺服电机26驱动球体24转动到一定角度时筒体28的中心线与观光单元3的中心线完全重合且同时导槽29与滑槽4完全贯通，观光舱能够通过导槽29进入到筒体28内。伺服电机26连接有驱动电源30，伺服电机26通过控制机构22控制。
通过旋转阀门，观光舱体8能够通过筒体28转移到相邻的观光单元3内从而实现观光舱的位置的移动，其实现的主要过程是，观光舱通过滑块5和滑槽4进行移动，并且通过控制机构22控制伺服电机26，使得筒体28的中心线与观光单元3的中心线重合，此时观光舱通过滑块5进入到导槽29内，当观光舱完全进入到筒体28内后，控制机构22控制浮力控制装置保持浮力与重力相等，观光舱在筒体28选装过程中发生不需要的位移，再者控制机构22通过控制伺服电机26旋转180°使得筒体28载体与观光单元3的中心带你重合，观光舱进入到另一个观光单元3内，从而实现观光舱的位移，同时由于在旋转过程中由于观光舱体8的连接杆7与滑杆6转动连接，因此观光舱能够始终保持竖直上下的设置，不会引起乘客的不适。
当旋转阀门没有观光舱通过时，伺服电机26驱动球体24周期性进行旋转。这样能够及时的补充观光通道1内的水分，同时保持水处于流动状态，不会变质。
此外，在导槽29和滑槽4上均设置有为滑块5提供导向的弧形导向边35。设置弧形导向边35能够快速准确的使得滑块5从滑槽4向导槽29或者从导槽29向滑槽4的滑动。导向槽38内设置有用于增大摩擦力进行减速的凸起14，凸起14的高度逐渐增大。设置凸起14，并且将凸起14的高度逐渐增大，能够避免观光舱体8以较大的速度与筒体28相接触，通过凸起14进行减速后能够提高乘客的舒适度。
同时，球壳体23还连通设置有向下倾斜的固定观光台，固定观光台包括设置在固定观光台内部的固定观光筒37，固定观光筒37的直径与筒体28和观光单元3的内径一致，同时固定观光筒37、筒体28和观光单元3的中心线在统一平面，且相交在球壳体23的球心，固定观光筒37的侧壁上对称设置有导向槽38，导向槽38在筒体28旋转到一定角度时，导槽29与导向槽38贯通。通过设置固定观光台，能过通过控制机构22控制伺服电机26的旋转角度使得观光舱进入到固定观光台内，可以使得乘客在固定观光台能长时间的尽情水下观光，由于此时观光舱不在观光通道1内，因而不会影响整个装置的正常运行。
综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明旋转阀门将观光通道1分成若干个观光单元3，由于旋转阀门能够将相邻的两个观光单元3隔离开，因此观光单元3内的水不会互相连通，因此能够保障观光单元3内的水压不会特别大，因此能够降低对于观光舱的结构、材料和密封性能的要求；同时设置观光舱，乘客能够在观光舱内完成观光活动，由于观光舱内设置了相应的浮力控制装置，能够通过调整和控制浮力的大小实现下沉和上浮的目的。由于设置相应的滑块5，上浮或下沉过程中，滑块5在滑槽4中进行运动，直到运动到导槽29中，由于筒体28的旋转，观光舱体8随着筒体28进入到相邻的观光单元3中，因此该装置能够具有更好的下潜深度，同时能够提供良好的观光环境。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种水下观光装置，其特征在于：包括透明材料制成的观光通道(1)，所述观光通道(1)的顶端低于水面，所述观光通道(1)可在水下竖直设置或是沿河床或海床倾斜设置，所述观光通道(1)均匀连接有用于固定所述观光通道(1)的固定架(2)，所述观光通道(1)上均匀设置有若干旋转阀门，所述观光通道(1)被所述旋转阀门分割成若干观光单元(3)，所述观光单元(3)的内壁以所述观光单元(3)的中心线为中心对称设置有与所述观光单元(3)中心线平行的滑槽(4)，所述滑槽(4)内滑移连接有观光舱；所述观光舱包括与所述滑槽(4)滑移连接的圆柱形的滑块(5)，对称设置的两个所述滑块(5)间连接有滑杆(6)，所述滑杆(6)垂直于所述观光单元(3)的中心线设置，且所述滑杆(6)中心转动连接有竖直的连接杆(7)，所述连接杆(7)的下端固定连接有舱体(8)；所述舱体(8)内设置有载重舱(9)，所述舱体(8)上设置有观察窗(10)，所述载重舱(9)内设置有用于创造乘客舒适环境的生命保障装置(11)，所述舱体(8)的下方设置有浮力控制装置，所述浮力控制装置包括浮力活塞缸(12)，所述浮力活塞缸(12)内密封滑移连接有浮力活塞体(13)，所述浮力活塞缸(12)被所述浮力活塞体(13)分成两个部分，靠近所述舱体(8)外侧的一部分为水仓体(15)，另一部分为空气仓体(16)，所述水仓体(15)上设置有与水连通的过水孔(17)，所述空气仓体(16)上设置有与所述载重舱(9)内空气连通的过气孔(18)，所述浮力活塞体(13)连接有驱动液压缸(19)，所述驱动液压缸(19)包括与所述浮力活塞体(13)连接的驱动杆(20)，所述驱动液压缸(19)连接有载重液压泵(21)，所述舱体(8)内还设置有用于控制所述载重液压泵(21)的控制机构(22)；所述旋转阀门包括固定连接在所述观光单元(3)间的球壳体(23)，所述球壳体(23)内密封滑移连接有球体(24)，所述球体(24)的球心在所述观光单元(3)的中心线上，所述球体(24)的一侧连接有转动杆(25)，所述转动杆(25)连接有伺服电机(26)，所述伺服电机(26)固定在球壳上，球壳上设置有供所述转动杆(25)通过的过孔(27)，所述球体(24)上设置有与所述观光单元(3)内径相等的筒体(28)，且所述筒体(28)侧边沿所述筒体(28)的中心线对称设置有导槽(29)，所述导槽(29)与所述滑槽(4)的截面的特征尺寸完全相同，所述伺服电机(26)驱动所述球体(24)转动到一定角度时所述筒体(28)的中心线与所述观光单元(3)的中心线完全重合且同时所述导槽(29)与所述滑槽(4)完全贯通，所述观光舱能够通过所述导槽(29)进入到所述筒体(28)内；所述伺服电机(26)连接有驱动电源(30)，所述伺服电机(26)通过所述控制机构(22)控制，当所述旋转阀门没有观光舱通过时，所述伺服电机(26)驱动所述球体(24)周期性进行旋转；所述舱体(8)上还设置有用于增加上浮速度的气囊(32)，所述气囊(32)连接有充气管(33)，所述充气管(33)与设置在所述载重舱(9)内的压气机(34)连接，所述压气机(34)受所述控制机构(22)控制；所述球壳体(23)还连通设置有向下倾斜的固定观光台，所述固定观光台包括设置在所述固定观光台内部的固定观光筒(37)，所述固定观光筒(37)的直径与所述筒体(28)和所述观光单元(3)的内径一致，同时所述固定观光筒(37)、所述筒体(28)和所述观光单元(3)的中心线在同一平面，且相交在所述球壳体(23)的球心，所述固定观光筒(37)的侧壁上对称设置有导向槽(38)，所述导向槽(38)在所述筒体(28)旋转到一定角度时，所述导向槽(38)与所述导槽(29)贯通；
所述滑块(5)转动连接有导轮(31)，所述导轮(31)与所述滑槽(4)或所述导槽(29)的两侧面接触；
在所述导槽(29)和所述滑槽(4)上均设置有为所述滑块(5)提供导向的弧形导向边(35)。
2.根据权利要求1所述的一种水下观光装置，其特征在于：所述导向槽(38)内设置有用于增大摩擦力进行减速的凸起(14)，所述凸起(14)的高度逐渐增大。
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