CN111664999B - 水下探测器密闭舱体的安全泄压机构及泄压方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构及泄压方法，解决了如何保证密闭舱体在舱内压力超压时及时进行泄压的问题。在密闭的壳体上设置孔座，在孔座上安装一个泄压桶，泄压桶的桶口设置在孔座上，泄压桶的桶体设置在密闭的壳体中，在泄压桶的桶口内设置火塞，在桶底与火塞之间设置预压弹簧，依靠预压弹簧的拉力达到活塞封闭桶口的目的，在活塞上设置泄压通道，在桶底上设置进气孔，当舱内压力超过预压弹簧的装配时预置的拉紧力时，舱内压力将活塞沿桶体向外推出，使活塞上设置的泄压通道将壳体内外连通进行泄压，当压力下降到小于预压弹簧的拉力时，预压弹簧重新将活塞拉回到桶口，将泄压桶密封。

Description

水下探测器密闭舱体的安全泄压机构及泄压方法
技术领域
本发明涉及一种密闭舱体的机械泄压机构，特别涉及一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构及泄压方法。
背景技术
水下探测器承担水下信号采集的任务，在水下探测器的密闭壳体中装配有信号采集及处理电路，这些电路是用电池供电的；探测器在水下服役工作时，当电路系统出现电路短路、漏水短路或电池故障时，极易造成舱内电池异常泄放排气，泄放的气体快速聚积，会在密闭壳体内形成巨大的内压，会使壳体产生胀裂，严重时会发生爆炸事故；另外，水下探测器的密闭舱体生产完成后，也需要进行气密性试验，将一定压力的高压气体打入到密闭的舱体中，看舱体是否有泄漏现象，在压力气体打入过程中，若遇到气压指示表意外损坏，或其他意外情况时，密闭舱体内充入气体的压力超过壳体所能承受的极限压力值时，若舱体没有紧急泄压机构，也会发生舱体爆裂事故；因此，需要设计一款适用于密闭舱体水下安全泄压机构，以保障舱体的结构安全。
发明内容
本发明提供了一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构及泄压方法，解决了如何保证密闭舱体在舱内压力超压时及时进行泄压的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
本发明的总体构思为：在密闭的壳体上设置孔座，在孔座上安装一个泄压桶，泄压桶的桶口设置在孔座上，泄压桶的桶体设置在密闭的壳体中，在泄压桶的桶口内设置活塞，在桶底与活塞之间设置预压弹簧，依靠预压弹簧的拉力达到活塞封闭桶口的目的，在活塞上设置泄压通道，在桶底上设置进气孔，当舱内压力超过预压弹簧的装配时预置的拉紧力时，舱内压力将活塞沿桶体向外推出，使活塞上设置的泄压通道将壳体内外连通进行泄压，当压力下降到小于预压弹簧的拉力时，预压弹簧重新将活塞拉回到桶口，将泄压桶密封。
一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构，包括密闭舱壳体，在密闭舱壳体上设置有孔座，在孔座上嵌入有泄压桶体，泄压桶体的桶身是设置在密闭舱壳体中的，泄压桶体的桶口与孔座固定连接在一起，在泄压桶体的桶口上固定设置有环形桶盖，在环形桶盖的中心孔中活动设置有活塞体，在活塞体的外侧端上设置有环形台阶，在环形台阶与环形桶盖之间设置有O型密封圈，在活塞体的内侧端面的中心处，固定设置有预紧弹簧上端连接螺栓，在泄压桶体的桶底中心处，设置有预紧弹簧下端连接螺栓，在预紧弹簧上端连接螺栓与预紧弹簧下端连接螺栓之间，连接有预紧弹簧，在活塞体的塞体上，设置有水平泄气通道，在水平泄气通道与活塞体的内侧端面之间，连通有垂直泄气孔，在泄压桶体的桶底上设置有桶底进气孔。
在环形桶盖与泄压桶体的桶口的外凸檐之间，设置有桶盖密封圈，在环形桶盖、泄压桶体的桶口的外凸檐和孔座之间，设置有连接螺栓；在活塞体的内侧端面上连接有限位板，在限位板与活塞体的圆柱形外侧面之间，设置有环形限位台阶。
一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构的泄压方法，其特征在于以下步骤：
当密闭舱壳体中产生高压气体时，该高压气体通过桶底进气孔进入到泄压桶体中，对活塞体产生向外的一个推力，当该向外推力大于预紧弹簧的预紧拉力时，活塞体被向外推起，水平泄气通道随活塞体被向外推起，外露到环形桶盖外侧时，密闭舱壳体内的高压气体，依次经过桶底进气孔、垂直泄气孔和水平泄气通道，排出到密闭舱壳体外，进行泄压；当舱内高压气体的压力对活塞体所产生的向外的推力，小于预紧弹簧的拉力时，活塞体在预紧弹簧的作用下，向内回落，使水平泄气通道重新回到泄压桶体内，环形台阶与环形桶盖之间设置的O型密封圈，重新将环形桶盖的中心孔封闭，完成泄压全过程，保证了水下探测器密闭舱体的安全。
本发明泄压排气及回位密封自主完成，解决了密闭舱体内腔出现高压气体无法泄放带来的安全隐患，同时解决了内压泄放后密闭舱体内腔的密封问题，为密闭舱体内腔安全性提供重要保障。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明在泄压时的结构示意图；
图3是本发明的活塞体8的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构，包括密闭舱壳体1，在密闭舱壳体1上设置有孔座2，在孔座2上嵌入有泄压桶体3，泄压桶体3的桶身是设置在密闭舱壳体1中的，泄压桶体3的桶口与孔座2固定连接在一起，在泄压桶体3的桶口上固定设置有环形桶盖4，在环形桶盖4的中心孔7中活动设置有活塞体8，在活塞体8的外侧端上设置有环形台阶17，在环形台阶17与环形桶盖4之间设置有O型密封圈9，活塞体8相当于在孔座2上设置的密封塞，该密封塞的塞体设置在泄压桶体3中，在活塞体8的内侧端面的中心处，固定设置有预紧弹簧上端连接螺栓14，在泄压桶体3的桶底中心处，设置有预紧弹簧下端连接螺栓16，在预紧弹簧上端连接螺栓14与预紧弹簧下端连接螺栓16之间，连接有预紧弹簧15，活塞体8是依靠预紧弹簧15的预紧拉力将桶口密封的，使整个密闭舱壳体1处于密闭状态，O型密封圈9将活塞体8与环形桶盖4之间的缝隙密封，当密闭舱壳体1处于水下时，水压也有助于活塞体8对桶口的压紧密封；在活塞体8的塞体上，设置有水平泄气通道10，在水平泄气通道10与活塞体8的内侧端面之间，连通有垂直泄气孔11，在泄压桶体3的桶底上设置有桶底进气孔18。
在环形桶盖4与泄压桶体3的桶口的外凸檐之间，设置有桶盖密封圈5，在环形桶盖4、泄压桶体3的桶口的外凸檐和孔座2之间，设置有连接螺栓6，装配时可通过该连接螺栓6将桶口和桶盖与孔座2固定在一起；在活塞体8的内侧端面上连接有限位板12，在限位板12与活塞体8的圆柱形外侧面之间，设置有环形限位台阶13，该环形限位台阶13用来防止活塞体8从泄压桶体3中脱出。
一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构的泄压方法，其特征在于以下步骤：
当密闭舱壳体1中产生高压气体时，该高压气体通过桶底进气孔18进入到泄压桶体3中，对活塞体8产生向外的一个推力，当该向外推力大于预紧弹簧15的预紧拉力时，活塞体8被向外推起，水平泄气通道10随活塞体8被向外推起，外露到环形桶盖4外侧时，密闭舱壳体1内的高压气体，依次经过桶底进气孔18、垂直泄气孔11和水平泄气通道10，排出到密闭舱壳体1外，进行泄压，当活塞体8向外升起时，活塞体8的圆柱形立面与环形桶盖4的中心孔之间也会产生缝隙，高压气体也会从该缝隙中泄出，由于舱内气体压力很大，泄压在水下是以吹气泡的形式来完成的；当舱内高压气体的压力对活塞体8所产生的向外的推力，小于预紧弹簧15的拉力时，活塞体8在预紧弹簧15的作用下，向内回落，使水平泄气通道10重新回到泄压桶体3内，环形台阶17与环形桶盖4之间设置的O型密封圈9，重新将环形桶盖4的中心孔7封闭，完成泄压全过程，保证了水下探测器密闭舱体的安全，在泄压过程中不会有水进入到舱内。

Claims (1)

1.一种水下探测器密闭舱体的安全泄压机构的泄压方法，是通过水下探测器密闭舱体的安全泄压机构进行的，水下探测器密闭舱体的安全泄压机构，包括密闭舱壳体（1），在密闭舱壳体（1）上设置有孔座（2），在孔座（2）上嵌入有泄压桶体（3），泄压桶体（3）的桶身是设置在密闭舱壳体（1）中的，泄压桶体（3）的桶口与孔座（2）固定连接在一起，在泄压桶体（3）的桶口上固定设置有环形桶盖（4），在环形桶盖（4）的中心孔（7）中活动设置有活塞体（8），在活塞体（8）的外侧端上设置有环形台阶（17），在环形台阶（17）与环形桶盖（4）之间设置有O型密封圈（9），在活塞体（8）的内侧端面的中心处，固定设置有预紧弹簧上端连接螺栓（14），在泄压桶体（3）的桶底中心处，设置有预紧弹簧下端连接螺栓（16），在预紧弹簧上端连接螺栓（14）与预紧弹簧下端连接螺栓（16）之间，连接有预紧弹簧（15），在活塞体（8）的塞体上，设置有水平泄气通道（10），在水平泄气通道（10）与活塞体（8）的内侧端面之间，连通有垂直泄气孔（11），在泄压桶体（3）的桶底上设置有桶底进气孔（18）；在环形桶盖（4）与泄压桶体（3）的桶口的外凸檐之间，设置有桶盖密封圈（5），在环形桶盖（4）、泄压桶体（3）的桶口的外凸檐和孔座（2）之间，设置有连接螺栓（6）；在活塞体（8）的内侧端面上连接有限位板（12），在限位板（12）与活塞体（8）的圆柱形外侧面之间，设置有环形限位台阶（13）；
其特征在于以下步骤：
当密闭舱壳体（1）中产生高压气体时，该高压气体通过桶底进气孔（18）进入到泄压桶体（3）中，对活塞体（8）产生向外的一个推力，当该向外推力大于预紧弹簧（15）的预紧拉力时，活塞体（8）被向外推起，水平泄气通道（10）随活塞体（8）被向外推起，外露到环形桶盖（4）外侧时，密闭舱壳体（1）内的高压气体，依次经过桶底进气孔（18）、垂直泄气孔（11）和水平泄气通道（10），排出到密闭舱壳体（1）外，进行泄压；当舱内高压气体的压力对活塞体（8）所产生的向外的推力，小于预紧弹簧（15）的拉力时，活塞体（8）在预紧弹簧（15）的作用下，向内回落，使水平泄气通道（10）重新回到泄压桶体（3）内，环形台阶（17）与环形桶盖（4）之间设置的O型密封圈（9），重新将环形桶盖（4）的中心孔（7）封闭，完成泄压全过程，保证了水下探测器密闭舱体的安全。
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