CN107796705A - 一种潜器智能试验平台及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种潜器智能试验平台，包括检测部和控制部，所述检测部主要部分为试验平台压力罐，压力罐前端焊接有压力封头，后端通过螺栓连接有压力罐盖；所述试验平台压力罐靠近封头位置穿舱密封有压力变送器，用来检测罐内压力，压力变送器另一端通过电缆连接控制部，压力变送器对应罐体下侧有加压泵，加压泵另一端通过电缆连接控制部；所述压力封头前端通过穿舱密封有潜器牵引装置；所述试验平台压力罐靠近封头中心位置安装有摄像头；摄像头通过穿舱密封穿出压力罐，通过电缆连接控制部；所述试验平台压力罐底部内侧焊接有导轨，导轨上有与之相配合的滑动平车，其上可承载潜器，滑动平车通过潜器牵引装置的带动在导轨上运送潜器。

Description

一种潜器智能试验平台及其操作方法

技术领域

本发明属于水下潜器试验装置领域，具体涉及一种潜器智能试验平台。

背景技术

潜艇等深潜器可用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞、救生以及观光等任务，并可以作为潜水员活动的水下作业基地，或执行作战任务。在海底航行，特别是大深度航行的时候，潜艇的漏水现象时有发生，对潜艇的安全造成一定的隐患，可以说密封功能是否可靠将直接关系到潜器及整个系统是否能够可靠工作。

现今潜器检测领域的设备都是采用在近海设码头，直接进水下试验，但是因为近海水深大多达不到设计要求，所以需要耗费巨资建设深海码头，且试验程序复杂。国内外现今用于潜器试验的装备很少，且多采用在海边设立码头，建设周期长，投资大，费用高，受地理位置限制，达不到设计要求。且现今设备控制发展趋势是全自动电脑控制，但是也只是局限在程序化控制方面，现有设备控制方面无视频实时记录，不能实时获知设备内部的情况。为了解决目前的潜器检测的现实情况，急需研发全自动实时潜器方便检测装置。

发明内容

本发明提供了一种潜器智能试验平台，该设备的使用可以实现潜器的快速简单实时检测，即节省了人力物力，又节约了时间，提高检测效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种潜器智能试验平台，包括检测部以及控制部组成，所述检测部主要部分为试验平台压力罐，压力罐前端焊接有压力封头，后端通过螺栓连接有压力罐盖；所述试验平台压力罐靠近封头位置穿舱密封有压力变送器，用来检测罐内压力，压力变送器另一端通过电缆连接控制部，压力变送器对应罐体下侧有加压泵，加压泵另一端通过电缆连接控制部；所述压力封头前端通过穿舱密封有潜器牵引装置；所述试验平台压力罐靠近封头中心位置安装有摄像头；摄像头通过穿舱密封穿出压力罐，通过电缆连接控制部；所述试验平台压力罐底部内侧焊接有导轨，导轨上有与之相配合的滑动平车，其上可承载潜器，滑动平车通过潜器牵引装置的带动在导轨上运送潜器；所述试验平台压力罐底部设置排水口；所述控制部上端设置有触摸屏以及显示屏 ，中间设置有纸记录仪；所述显示屏通过电缆与摄像头相连，用以实时显示试验过程；所述控制部底端为主控柜，内部存放主要控制电路和控制元件。

通过控制部与检测部实现潜器的在线迅速试验，检测部的压力变送器和摄像头实时传送数据到控制部，控制部反馈控制信号，检测部进行加压等操作，实现了全程实时监控，自动控制，可以进行分阶段升压试验，只需进行相关程序设置，即可实现，直至试验压力，也减少了潜器损坏的风险。

优选的，所述穿舱密封方式都为四氟盘根绳填料挤压密封。

本发明试验平台的穿舱部位都是采用四氟盘根绳挤压密封法，较之传统的密封方法更加简单有效，便于更换，且四氟盘根遇水膨胀，更能起到很好的密封作用。

优选的，所述压力变送器通过控制部与加压泵连接，实现实时检测控制功能。

压力变送器检测到的压力传送到控制部的主控柜，主控柜将收到的信号进行处理，按照既定的程序进行操作，反馈成控制信号传送给加压泵，实现加压和减压操作。

优选的，所述压力罐盖为活动螺栓连接在压力罐尾部，其上配置有吊起装置，在潜器进出时进行起落操作。

压力封头为焊接构造，而压力罐盖为可活动的螺栓结构，便于潜器进出，其上配置有吊起装置，在潜器进出时可实现自动升降，节省时间，提高操作效率。

优选的，所述压力罐底端的排水口均匀设置，且都配有球形阀，至少设置两个。

通过多段排水口的设置，加快了排水速度，排水口数量大于等于两个。

利用该潜器智能试验平台进行潜器试验，所述试验包括以下步骤：

①打开吊起装置，吊起压力罐盖，通过触摸屏控制潜器牵引装置，牵引滑动平车在导轨上滑动，将潜器送入试验平台压力罐内指定位置；

②再次启动吊起装置，关闭压力罐盖并旋紧螺栓，关闭全部排水口，打开控制部，通过触摸屏设置试验压力和试验时间；

③通过触摸屏点击开始试验，水从压力泵开始注入，通过压力变送器的检测控制压力，达到规定压力后进入试验维持阶段；

④通过摄像头在显示屏上的显示图像进行潜器的实时监控，有纸记录仪打印整个试验过程潜器参数的变化以及定时的显示图像；

⑤试验完毕后点击触摸屏通过压力泵降低罐内压力，手动打开所有排水口的球阀，进行排水；

⑥排水完成后启动吊起装置吊起压力罐盖，再启动潜器牵引装置反向牵引滑动平车，带动潜器在导轨上向外运送，潜器运送出压力罐后完成试验。。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用密闭容器，模拟潜器在水下的承压环境，在车间内采用行车吊装进出，方便操作，突破地域限制，完全按照设计要求进行耐压试验，保证设备安全，解决建设周期长和投资大的问题。本发明不但采用电脑控制，还增加了实时视频监控并记录，实现试验全过程实时监控，自动控制，分阶段试验，直至试验压力。

附图说明

图1为本发明潜器智能试验平台整体透视图；

图中：A、检测部，B、控制部，1、压力变送器，2、摄像头，3、潜器，4、试验平台压力罐，5、加压泵，6、滑动平车，7、潜器牵引装置，8、导轨，9、排水口，10、压力封头，11、压力罐盖，12、触摸屏，13、有纸记录仪，14、显示屏，15、主控柜。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其他方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种潜器智能试验平台，包括检测部A以及控制部B组成，检测部A主要部分为试验平台压力罐4，压力罐前端焊接有压力封头10，后端通过螺栓连接有压力罐盖11；试验平台压力罐4靠近封头位置穿舱密封有压力变送器1，用来检测罐内压力，压力变送器另一端通过电缆连接控制部，压力变送器对应罐体下侧有加压泵5，加压泵另一端通过电缆连接控制部；压力封头前端通过穿舱密封有潜器牵引装置7；试验平台压力罐靠近封头中心位置安装有摄像头2；摄像头通过穿舱密封穿出压力罐，通过电缆连接控制部；试验平台压力罐4底部内侧焊接有导轨8，导轨上有与之相配合的滑动平车6，其上可承载潜器3，滑动平车6通过潜器牵引装置7的带动在导轨上运送潜器；试验平台压力罐底部设置排水口9；控制部B上端设置有触摸屏12以及显示屏14 ，中间设置有纸记录仪13；显示屏14通过电缆与摄像头2相连，用以实时显示试验过程；控制部B底端为主控柜15，内部存放主要控制电路和控制元件。穿舱密封方式都为四氟盘根绳填料挤压密封。压力变送器1通过控制部B与加压泵5连接，实现实时检测控制功能。压力罐盖11为活动螺栓连接在压力罐尾部，其上配置有吊起装置，在潜器进出时进行起落操作。压力罐底端的两个排水口9均匀设置，且都配有球形阀。

利用该潜器智能试验平台进行潜器试验，包括以下步骤：

①打开吊起装置，吊起压力罐盖11，通过触摸屏12控制潜器牵引装置7，牵引滑动平车6在导轨8上滑动，将潜器3送入试验平台压力罐4内指定位置；

②再次启动吊起装置，关闭压力罐盖11并旋紧螺栓，关闭全部排水口9，打开控制部B，通过触摸屏12设置试验压力和试验时间；

③通过触摸屏点击开始试验，水从压力泵5开始注入，通过压力变送器1的检测控制压力，达到规定压力后进入试验维持阶段；

④通过摄像头2在显示屏14上的显示图像进行潜器的实时监控，有纸记录仪13打印整个试验过程潜器参数的变化以及定时的显示图像；

⑤试验完毕后点击触摸屏12通过压力泵5降低罐内压力，手动打开所有排水口9的球阀，进行排水；

⑥排水完成后启动吊起装置吊起压力罐盖11，再启动潜器牵引装置7反向牵引滑动平车，带动潜器在导轨8上向外运送，潜器运送出压力罐后完成试验。

工作原理：利用密闭容器增加压力来模拟潜器在水下的工作环境，达到潜器的设计水深要求。即将潜器放进密闭容器内，将密闭容器灌满水，再通过加压装置进行加压，达到潜器设计水深时的耐压试验压力，保压足够长的时间，无渗漏、无异常响声、无异常变形，零部件无损坏，则说明潜器满足设计水深的要求。且在试验过程中利用压力传感器和摄像头对试验过程进行监控，并将信息传送给电脑，电脑经过分析后发出指令，通过加压泵完成压力调控操作。在潜器内外都装有摄像头，控制台上安装着有纸记录仪，整个试验过程都有视频和纸质记录。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种潜器智能试验平台，包括检测部（A）以及控制部（B）组成，其特征在于：所述检测部（A）主要部分为试验平台压力罐（4），压力罐前端焊接有压力封头（10），后端通过螺栓连接有压力罐盖（11）；所述试验平台压力罐（4）靠近封头位置穿舱密封有压力变送器（1），用来检测罐内压力，压力变送器另一端通过电缆连接控制部，压力变送器对应罐体下侧有加压泵（5），加压泵另一端通过电缆连接控制部；所述压力封头前端通过穿舱密封有潜器牵引装置（7）；所述试验平台压力罐靠近封头中心位置安装有摄像头（2）；摄像头通过穿舱密封穿出压力罐，通过电缆连接控制部；所述试验平台压力罐（4）底部内侧焊接有导轨（8），导轨上有与之相配合的滑动平车（6），其上可承载潜器（3），滑动平车（6）通过潜器牵引装置（7）的带动在导轨上运送潜器；所述试验平台压力罐底部设置排水口（9）；所述控制部（B）上端设置有触摸屏（12）以及显示屏（14） ，中间设置有纸记录仪（13）；所述显示屏（14）通过电缆与摄像头（2）相连，用以实时显示试验过程；所述控制部（B）底端为主控柜（15），内部存放主要控制电路和控制元件。

2.根据权利要求1所述的一种潜器智能试验平台，其特征在于：所述穿舱密封方式都为四氟盘根绳填料挤压密封。

3.根据权利要求1所述的一种潜器智能试验平台，其特征在于：所述压力变送器（1）通过控制部（B）与加压泵（5）连接，实现实时检测控制功能。

4.根据权利要求1所述的一种潜器智能试验平台，其特征在于：所述压力罐盖（11）为活动螺栓连接在压力罐尾部，其上配置有吊起装置，在潜器进出时进行起落操作。

5.根据权利要求1所述的一种潜器智能试验平台，其特征在于：所述压力罐底端的排水口（9）均匀设置，且都配有球形阀，至少设置两个。

6.利用权利要求1-5任一所述的一种潜器智能试验平台进行潜器试验，其特征在于：所述试验包括以下步骤：

①打开吊起装置，吊起压力罐盖（11），通过触摸屏（12）控制潜器牵引装置（7），牵引滑动平车（6）在导轨（8）上滑动，将潜器（3）送入试验平台压力罐（4）内指定位置；

②再次启动吊起装置，关闭压力罐盖（11）并旋紧螺栓，关闭全部排水口（9），打开控制部（B），通过触摸屏（12）设置试验压力和试验时间；

③通过触摸屏点击开始试验，水从压力泵（5）开始注入，通过压力变送器（1）的检测控制压力，达到规定压力后进入试验维持阶段；

④通过摄像头（2）在显示屏（14）上的显示图像进行潜器的实时监控，有纸记录仪（13）打印整个试验过程潜器参数的变化以及定时的显示图像；

⑤试验完毕后点击触摸屏（12）通过压力泵（5）降低罐内压力，手动打开所有排水口（9）的球阀，进行排水；

⑥排水完成后启动吊起装置吊起压力罐盖（11），再启动潜器牵引装置（7）反向牵引滑动平车，带动潜器在导轨（8）上向外运送，潜器运送出压力罐后完成试验。