CN110702151A - 一种探针保护棒及其装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种探针保护棒及其装配方法。有必要设计探针保护棒保证探针可靠探测数据。本发明探针保护棒包括锥尖盖、过滤件、第二端盖、第一水密件、套筒、第一端盖和第二水密件。本发明装配方法：过滤件套在锥尖盖上，第二端盖套在锥尖盖及过滤件外，并与锥尖盖固定；第一水密件的电极上焊接探针；第二端盖与第一水密件固定；第一水密件的沟槽内设置密封圈，第一水密件与套筒固定；第二水密件的沟槽内套置密封圈，第二水密件与第一端盖固定；第一水密件的电线与第二水密件的电线连接；第一端盖的环形槽内套置密封圈，第一端盖的第二轴径段套入套筒的第一端盖安装孔段内，并与套筒固定。本发明能在满足密封性和耐压性要求下进行实时数据探测。

Description

一种探针保护棒及其装配方法
技术领域
本发明涉及深海装备探测技术领域，具体涉及一种高可靠性的探针保护棒及其装配方法。
背景技术
海洋之中所设计的装备要能满足浅海或是深海的耐压和密封要求，同时又能够进行数据的测量与传输。在深海装备探测中，为保证探针在海底环境的恶劣条件下还能更高效、更可靠地探测数据，有必要设计一种探针保护棒。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种高可靠性的探针保护棒及其装配方法。
本发明所采用的技术方案是：
本发明一种探针保护棒，包括锥尖盖、过滤件、第二端盖、第一水密件、第一密封圈、套筒、第二密封圈、第一端盖、第三密封圈和第二水密件；所述的过滤件内设有过滤材料。
所述的锥尖盖包括一体成型的锥体部分、第一圆筒部分和第二圆筒部分；第一圆筒部分置于锥体部分和第二圆筒部分之间，且第一圆筒部分的外径小于锥体部分的最大直径以及第二圆筒部分的外径；所述第一圆筒部分的侧壁开设有沿轴向均布的n列通孔，每列包括沿轴向等距排布的3～5个通孔，n≥3；第二圆筒部分的侧壁开设有沿周向均布的3～6个第一螺纹孔；所述第一圆筒部分的外壁套置有过滤件。所述第二端盖的侧壁开设有n个沿周向均布的直槽口和沿周向均布的多个沉头孔，沉头孔的数量等于锥尖盖的第一螺纹孔数量；第二端盖在靠近沉头孔的一端内壁设有一体成型的凸缘，所述凸缘的侧壁加工有内螺纹。所述的第二端盖套置在锥尖盖的第二圆筒部分及过滤件外，第二端盖的每个沉头孔与锥尖盖的一个第一螺纹孔通过螺钉固定连接；锥尖盖的每列通孔和第二端盖的一个直槽口对齐。
所述套筒的内部孔包括第一端盖安装孔段、螺纹孔段和螺钉作用孔段；第一端盖安装孔段位于螺纹孔段和螺钉作用孔段之间，螺钉作用孔段的孔径比第一端盖安装孔段的孔径大1～2mm；套筒的外侧壁开设有沿周向均布的三个沉头孔，三个沉头孔内端均开放于螺钉作用孔段的孔壁位置。
所述的第一端盖包括第一轴径段和第二轴径段，并开设有贯穿第一轴径段和第二轴径段的中心螺纹孔；第一轴径段的轴径大于第二轴径段的轴径；第二轴径段的圆柱面上开设有沿周向均布的三个第三螺纹孔和一个以上的环形槽；若环形槽有多个，则沿轴向排布；第一端盖的第二轴径段套入套筒的第一端盖安装孔段内，套筒的每个沉头孔与第一端盖的一个第三螺纹孔通过螺钉固定连接；所述的环形槽内套置有第二密封圈。
所述第一水密件的沟槽内设有第一密封圈；第一水密件的第一外螺纹与套筒的螺纹孔段连接；第二端盖的内螺纹与第一水密件的第二外螺纹处连接；第一水密件的电极置于锥尖盖的第一圆筒部分内。
所述第二水密件的电线与第一水密件的电线连接，第三密封圈套置在第二水密件的沟槽内；第二水密件的第一外螺纹与第一端盖的中心螺纹孔连接。
所述套筒的第一端盖安装孔段与螺钉作用孔段的过渡轴肩和第一端盖安装孔段之间设有圆角。
所述第一端盖的第一轴径段端面开设有沿周向均布的三个第二螺纹孔。
所述的第一水密件和第二水密件的型号均为MCBH6M。
所述第一水密件和第二水密件的六角螺母采用扳手旋紧。
所述的锥尖盖、第一端盖、第二端盖和套筒均采用钛合金材料。
所述的过滤材料采用火山石。
该探针保护棒的装配方法如下：
首先，将过滤件套置在锥尖盖的第一圆筒部分上；第二端盖套置在锥尖盖的第二圆筒部分及过滤件外，第二端盖的每个沉头孔与锥尖盖的一个第一螺纹孔通过螺钉固定连接；接着，第一水密件的电极上焊接探针；第二端盖的内螺纹与第一水密件的第二外螺纹处连接；第一水密件的沟槽内设置第一密封圈，第一水密件的第一外螺纹与套筒的螺纹孔段连接；然后，第二水密件的沟槽内套置第三密封圈，第二水密件的第一外螺纹与第一端盖的中心螺纹孔连接；将第一水密件的电线穿过第一端盖与第二水密件的电线连接；最后，第一端盖的环形槽内套置第二密封圈，第一端盖的第二轴径段套入套筒的第一端盖安装孔段内，套筒的每个沉头孔与第一端盖的一个第三螺纹孔通过螺钉固定连接。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明是一种深海装备，将探针焊在水密件公头的电极之上，另一端的水密件也是公头，可与电缆母头对接；本发明能在满足密封性和耐压性的要求之下，进行实时的数据探测，并在装备控制仓中监测数据。
2、本发明采用套筒以及第一端盖作为探针的接插件，可以有效防止在连接两个水密件时电线拧断的问题。
3、本发明在浅海或深海装备探测下使用，过滤性能良好，且结构稳定，使用寿命长。
附图说明
图1为本发明的总装剖视图；
图2为本发明中锥尖盖的结构立体图；
图3为本发明中第二端盖的结构立体图；
图4为本发明中第一水密件的结构立体图；
图5为本发明中套筒的结构剖视图；
图6为本发明第一端盖的结构立体图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种探针保护棒，包括锥尖盖1、过滤件(过滤件内设有过滤材料，如火山石)2、第二端盖3、第一水密件4、第一密封圈5、套筒6、第二密封圈7、第一端盖8、第三密封圈9和第二水密件10。
如图2所示，锥尖盖1包括一体成型的锥体部分1a、第一圆筒部分和第二圆筒部分；第一圆筒部分置于锥体部分1a和第二圆筒部分之间，且第一圆筒部分的外径小于锥体部分1a的最大直径以及第二圆筒部分的外径；第一圆筒部分的侧壁开设有沿轴向均布的n列通孔1b，每列包括沿轴向等距排布的3～5个(本实施例为3个)通孔1b，n≥3(本实施例中n＝8)；第二圆筒部分的侧壁开设有沿周向均布的3～6个(本实施例为3个)第一螺纹孔；第一圆筒部分外壁套置有过滤件2。
如图3所示，第二端盖3的侧壁开设有n个沿周向均布的直槽口3b和沿周向均布的多个沉头孔，沉头孔的数量等于锥尖盖1的第一螺纹孔数量；第二端盖3在靠近沉头孔的一端内壁设有一体成型的凸缘，凸缘侧壁加工有内螺纹3a。
第二端盖3套置在锥尖盖1的第二圆筒部分及过滤件2外，第二端盖3的每个沉头孔与锥尖盖1的一个第一螺纹孔通过螺钉固定连接；锥尖盖1的锥体部分1a可以减小水下泥沙的阻力作用；锥尖盖1的每列通孔1b和第二端盖3的一个直槽口3b对齐，更好地保证过滤件2的透水作用，使得探针更好的探测所需数据。
如图5所示，套筒6的内部孔包括第一端盖安装孔段、螺纹孔段6b和螺钉作用孔段6a；第一端盖安装孔段位于螺纹孔段和螺钉作用孔段之间，螺钉作用孔段的孔径比第一端盖安装孔段的孔径大1～2mm；套筒6的外侧壁开设有沿周向均布的三个沉头孔，三个沉头孔内端均开放于螺钉作用孔段的孔壁位置。
如图6所示，第一端盖8包括第一轴径段和第二轴径段，并开设有贯穿第一轴径段和第二轴径段的中心螺纹孔8c；第一轴径段的轴径大于第二轴径段的轴径；第一轴径段的端面开设有沿周向均布的三个第二螺纹孔8a；第二轴径段的圆柱面上开设有沿周向均布的三个第三螺纹孔8b和一个以上的环形槽；若环形槽有多个，则沿轴向排布；第一端盖8的第二轴径段套入套筒6的第一端盖安装孔段内，套筒6的每个沉头孔与第一端盖的一个第三螺纹孔8b通过螺钉固定连接；环形槽内套置有第二密封圈7，保证套筒6与第一端盖8的密封性。套筒6的第一端盖安装孔段与螺钉作用孔段6a的过渡轴肩和第一端盖安装孔段之间设有圆角，圆角用于过渡第二密封圈7，防止第一端盖8的第二轴径段套入套筒6的第一端盖安装孔段时第二密封圈7被刮破；由于套筒6内、外压力差大，可以通过在第一端盖8的第二螺纹孔8a内拧入螺钉并将其旋至套筒6端面的方式将第一端盖8顶开，方便第一端盖8的拆卸。
如图4所示，第一水密件4和第二水密件10均采用小6芯水密接头公座，型号为MCBH6M；第一水密件4的电极4c上焊有探针，用于探测所需数据。
如图1、3、4和5所示，第一水密件4的沟槽4b内设有第一密封圈5，保证密封性；第一水密件4的第一外螺纹4a与套筒6的螺纹孔段6b连接，为保证旋紧可用扳手夹住第一水密件4的六角螺母4e处进行旋转；第二端盖3的内螺纹3a与第一水密件4的第二外螺纹4d处连接；探针和第一水密件4的电极均置于锥尖盖1的第一圆筒部分内。
如图1、4、5和6所示，第二水密件10的电线与第一水密件4的电线连接，第三密封圈9套置在第二水密件10的沟槽4b内；第二水密件10的第一外螺纹4a与第一端盖8的中心螺纹孔8c连接，为保证旋紧可用扳手夹住第二水密件10的六角螺母4e处进行旋转。
该探针保护棒的装配方法如下：
将过滤件2套置在锥尖盖1的第一圆筒部分上；第二端盖3套置在锥尖盖1的第二圆筒部分及过滤件2外，第二端盖3的每个沉头孔与锥尖盖1的一个第一螺纹孔通过螺钉固定连接；第一水密件4的电极4c上焊接探针；第二端盖3的内螺纹3a与第一水密件4的第二外螺纹4d处连接；第一水密件4的沟槽4b内设置第一密封圈5，第一水密件4的第一外螺纹4a与套筒6的螺纹孔段6b连接；第二水密件10的沟槽4b内套置第三密封圈9，第二水密件10的第一外螺纹4a与第一端盖8的中心螺纹孔8c连接；将第一水密件4的电线穿过第一端盖8与第二水密件10的电线连接；第一端盖8的环形槽内套置第二密封圈7，第一端盖8的第二轴径段套入套筒6的第一端盖安装孔段内，套筒6的每个沉头孔与第一端盖的一个第三螺纹孔8b通过螺钉固定连接。将第二水密件10与第一端盖8紧固连接后，再将第一端盖8与套筒6紧固连接，这样可以防止第二水密件10与第一端盖8紧固时第一水密件4或第二水密件10的电线被拧断。
该探针保护棒的工作原理如下：
探测时，锥尖盖1的锥体部分1a可以减小水下泥沙的阻力作用；水依次经过第二端盖3的直槽口3b、过滤件2和锥尖盖1的通孔1b进入锥尖盖1的第一圆筒部分内，探针将探测到的数据以电压信号形式经第一水密件4传输给第二水密件10；第二水密件10可以进一步将电压信号经过后续的插接件输出处理。

Claims (8)

1.一种探针保护棒，包括锥尖盖、过滤件和第一水密件，所述的过滤件内设有过滤材料，其特征在于：还包括第二端盖、第一密封圈、套筒、第二密封圈、第一端盖、第三密封圈和第二水密件；
所述的锥尖盖包括一体成型的锥体部分、第一圆筒部分和第二圆筒部分；第一圆筒部分置于锥体部分和第二圆筒部分之间，且第一圆筒部分的外径小于锥体部分的最大直径以及第二圆筒部分的外径；所述第一圆筒部分的侧壁开设有沿轴向均布的n列通孔，每列包括沿轴向等距排布的3～5个通孔，n≥3；第二圆筒部分的侧壁开设有沿周向均布的3～6个第一螺纹孔；所述第一圆筒部分的外壁套置有过滤件；所述第二端盖的侧壁开设有n个沿周向均布的直槽口和沿周向均布的多个沉头孔，沉头孔的数量等于锥尖盖的第一螺纹孔数量；第二端盖在靠近沉头孔的一端内壁设有一体成型的凸缘，所述凸缘的侧壁加工有内螺纹；所述的第二端盖套置在锥尖盖的第二圆筒部分及过滤件外，第二端盖的每个沉头孔与锥尖盖的一个第一螺纹孔通过螺钉固定连接；锥尖盖的每列通孔和第二端盖的一个直槽口对齐；
所述套筒的内部孔包括第一端盖安装孔段、螺纹孔段和螺钉作用孔段；第一端盖安装孔段位于螺纹孔段和螺钉作用孔段之间，螺钉作用孔段的孔径比第一端盖安装孔段的孔径大1～2mm；套筒的外侧壁开设有沿周向均布的三个沉头孔，三个沉头孔内端均开放于螺钉作用孔段的孔壁位置；
所述的第一端盖包括第一轴径段和第二轴径段，并开设有贯穿第一轴径段和第二轴径段的中心螺纹孔；第一轴径段的轴径大于第二轴径段的轴径；第二轴径段的圆柱面上开设有沿周向均布的三个第三螺纹孔和一个以上的环形槽；若环形槽有多个，则沿轴向排布；第一端盖的第二轴径段套入套筒的第一端盖安装孔段内，套筒的每个沉头孔与第一端盖的一个第三螺纹孔通过螺钉固定连接；所述的环形槽内套置有第二密封圈；
所述第一水密件的沟槽内设有第一密封圈；第一水密件的第一外螺纹与套筒的螺纹孔段连接；第二端盖的内螺纹与第一水密件的第二外螺纹处连接；第一水密件的电极置于锥尖盖的第一圆筒部分内；
所述第二水密件的电线与第一水密件的电线连接，第三密封圈套置在第二水密件的沟槽内；第二水密件的第一外螺纹与第一端盖的中心螺纹孔连接。
2.根据权利要求1所述的一种探针保护棒，其特征在于：所述套筒的第一端盖安装孔段与螺钉作用孔段的过渡轴肩和第一端盖安装孔段之间设有圆角。
3.根据权利要求1所述的一种探针保护棒，其特征在于：所述第一端盖的第一轴径段端面开设有沿周向均布的三个第二螺纹孔。
4.根据权利要求1所述的一种探针保护棒，其特征在于：所述的第一水密件和第二水密件的型号均为MCBH6M。
5.根据权利要求1所述的一种探针保护棒，其特征在于：所述第一水密件和第二水密件的六角螺母采用扳手旋紧。
6.根据权利要求1所述的一种探针保护棒，其特征在于：所述的锥尖盖、第一端盖、第二端盖和套筒均采用钛合金材料。
7.根据权利要求1所述的一种探针保护棒，其特征在于：所述的过滤材料采用火山石。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的一种探针保护棒的装配方法，其特征在于：该方法具体如下：
首先，将过滤件套置在锥尖盖的第一圆筒部分上；第二端盖套置在锥尖盖的第二圆筒部分及过滤件外，第二端盖的每个沉头孔与锥尖盖的一个第一螺纹孔通过螺钉固定连接；接着，第一水密件的电极上焊接探针；第二端盖的内螺纹与第一水密件的第二外螺纹处连接；第一水密件的沟槽内设置第一密封圈，第一水密件的第一外螺纹与套筒的螺纹孔段连接；然后，第二水密件的沟槽内套置第三密封圈，第二水密件的第一外螺纹与第一端盖的中心螺纹孔连接；将第一水密件的电线穿过第一端盖与第二水密件的电线连接；最后，第一端盖的环形槽内套置第二密封圈，第一端盖的第二轴径段套入套筒的第一端盖安装孔段内，套筒的每个沉头孔与第一端盖的一个第三螺纹孔通过螺钉固定连接。
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