CN107738738B - 一种机械式引入海水的沉没装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机械式引入海水的沉没装置，用于解决现有水下热动力航行器在航行终止时，在规定时间内未能安全回收时，为保护水下热动力航行器涉及的秘密，需要在硬顶时间内将其沉没。该方案利用镁合金的电化学特性，当镁合金材料接触海水时，会与海水发生电化学反应，从而导致其体积会不断减小，当体积减小到一定程度，该装置的原有密封结构会被破坏，密封结构失效。海水会通过破坏的密封结构流入操演水下热动力航行器内部。增加操演水下热动力航行器重量，使水下热动力航行器成为负浮力，从而使其沉没。

Description

一种机械式引入海水的沉没装置
技术领域
本方案涉及一种应用于轻型水下热动力航行器，具体为一种沉没装置，其为在一定时间内可将海水引入轻型水下热动力航行器内部，使其沉没的结构。
背景技术
轻型水下热动力航行器在航行终止时，一般都需要进行回收，但由于实际试验产品可能会存在故障或海况恶劣等环境因素，会导致轻型水下热动力航行器在规定时间内无法安全回收，为了保证产品参数不外泄，需要设计一种结构，能够使轻型水下热动力航行器在超出规定的安全回收时间后，自动沉入海底不便于打捞回收。
由于上述设计目标是申请人提出的全新设计目标，所以目前在轻型水下热动力航行器上尚无相关结构设计，也无相关在先技术文献。
发明内容
本发明解决的技术问题是：为了防止轻型水下热动力航行器泄密，在水下热动力航行器在航行终止时，在规定时间内未能安全回收时，需要一种机械装置能将水下热动力航行器沉没，防止泄密。该发明实现了防泄密需求。由于水下热动力航行器空间限制，重量限制，本发明实现了在满足设计要求的小型圆柱空间和重量要求的条件下完成需求功能。
其工作原理为利用镁合金的电化学特性，当镁合金材料接触海水时，会与海水发生电化学反应，从而导致其体积会不断减小，当体积减小到一定程度，该装置的原有密封结构会被破坏，密封结构失效。海水会通过破坏的密封结构流入水下热动力航行器内部。增加水下热动力航行器重量，使水下热动力航行器成为负浮力，从而使其沉没。
本发明的技术方案是：一种机械式引入海水的沉没装置，包括阀体5、阀杆7、弹簧6和腐蚀片2；所述阀体5内部为两端开口的阶梯状空腔体，且分为装配腔体和海水反应腔体；阀杆7上套有弹簧6后插入阀体5的装配腔体内，阀体5内壁和阀杆7外壁之间，通过密封结构进行密封；弹簧6两端受阀体5和阀杆7约束，弹簧6初始状态为压缩状态；阀杆7尾端伸入至海水反应腔体内，阀杆7尾端与海水反应腔体的台阶面之间设有腐蚀片2；腐蚀片2能够与海水发生反应进行溶解；阀体5安装在水下热动力航行器壳体上，且海水反应腔体朝向壳体外。
本发明进一步的技术方案是：所述阀体5装配腔体对应的外壁与雷壳之间通过第二密封圈进行密封。
本发明进一步的技术方案是：所述密封结构为第一密封圈3。
本发明进一步的技术方案是：所述阀杆7尾端通过锁紧机构将腐蚀片锁紧。
本发明进一步的技术方案是：所述锁紧机构为锁紧螺母1。
本发明进一步的技术方案是：所述腐蚀片2采用电化学活性好的材料制成。
本发明进一步的技术方案是：所述腐蚀片2采用镁合金AZ40M制成。
本发明进一步的技术方案是：所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述腐蚀片2的厚度根据水下热动力航行器设定航行深度确定。
本发明进一步的技术方案是：所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述腐蚀片2的外径根据设定的腐蚀片2工作时间以及装配腔体孔径确定。
附图说明
图1为机械式引入海水的沉没装置示意图
1—锁紧螺母；2—腐蚀片；3—第一密封圈；4—第二密封圈；5—阀体；6—弹簧；
7—阀杆
发明效果
本发明的技术效果在于：本装置解决了现有水下热动力航行器在航行终止时，在规定时间内未能安全回收时，防止轻型水下热动力航行器泄密。
具体实施方式
本实施例是一种机械式引入海水的沉没装置
将弹簧6套入阀杆7，将第一密封圈安装在阀杆7的沟槽内。再将阀杆装入阀体5，依次安装腐蚀片2，锁紧螺母1，旋紧锁紧螺母1。最后将第二密封圈装入阀体。
第二密封圈实现阀体与雷壳之间的密封，第一密封圈实现该装置的阀杆7与阀体5之间的密封，确保正常航行时的可靠密封。机械式引入海水的沉没装置安装在水下热动力航行器壳体的下母线上，保证了该装置能与海水充分接触。
本装置组装顺序为：将弹簧6套入阀杆7后，将阀杆7伸入至阀体5的海水反应腔体内，其中阀杆7尾端与海水反应腔体的台阶面之间设有腐蚀片2，并通过锁紧螺母锁紧。本装置阀体5和阀杆7的外形尺寸由水下热动力航行器提供的装配空间决定，且腐蚀片2的厚度和水下热动力航行器的航行深度有关。腐蚀片2受到来自阀杆7尾端的压力，同时腐蚀片2的腐蚀方向是经腐蚀片外径向内腐蚀的，因此，腐蚀片2的外径根据设定的腐蚀片2工作时间以及装配腔体孔径确定。
装配前，本装置位于抽真空密封环境中；需要装配时，将阀体5安装在水下热动力航行器壳体上，且海水反应腔体朝向壳体外，入水时海水进入海水反应腔体内，腐蚀片2与海水进行接触，腐蚀片2采用镁合金(AZ40M)，具有良好的电化学活性。在航行时接触海水，与海水接触后，发生电化学反应，其直径会被不断腐蚀。当腐蚀片2直径被腐蚀到小于阀体5上的安装活塞杆7的孔径时，该装置的密封结构被破坏，弹簧6推动活塞杆7向下运动，雷体上就会出现一直径与活塞杆7直径接近的开孔。海水经此孔流入雷内，会将水下热动力航行器沉没。

Claims (8)

1.一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，包括阀体(5)、阀杆(7)、弹簧(6)和腐蚀片(2)；所述阀体(5)内部为两端开口的阶梯状空腔体，且分为装配腔体和海水反应腔体；阀杆(7)上套有弹簧(6)后插入阀体(5)的装配腔体内，阀体(5)内壁和阀杆(7)外壁之间，通过密封结构进行密封；弹簧(6)两端受阀体(5)和阀杆(7)约束，弹簧(6)初始状态为压缩状态；阀杆(7)尾端伸入至海水反应腔体内,阀杆(7)尾端与海水反应腔体的台阶面之间设有腐蚀片(2)；腐蚀片(2)能够与海水发生反应进行溶解；阀体(5)安装在水下热动力航行器壳体上，且海水反应腔体朝向壳体外。
2.如权利要求1所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述阀体(5)装配腔体对应的外壁与壳体之间通过第二密封圈进行密封。
3.如权利要求1所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述密封结构为第一密封圈(3)。
4.如权利要求1所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述阀杆(7)尾端通过锁紧机构将腐蚀片锁紧。
5.如权利要求4所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述锁紧机构为锁紧螺母(1)。
6.如权利要求1所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述腐蚀片(2)采用镁合金AZ40M制成。
7.如权利要求1所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述腐蚀片(2)的厚度根据水下热动力航行器设定航行深度确定。
8.如权利要求1所述的一种机械式引入海水的沉没装置，其特征在于，所述腐蚀片(2)的外径根据设定的腐蚀片(2)工作时间以及装配腔体孔径确定。
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