CN116973173A - 静压解脱释放装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种静压解脱释放装置，包括第一安装架、第二安装架、第一解脱块、第二解脱块、分离件、静压驱动组件与控制装置；第一安装架与第二安装架相对平行设置，第一解脱块与第二解脱块分别固设于第一安装架与第二安装架上，分离件滑动穿设于第一解脱块与第二解脱块中，静压驱动组件与分离件传动连接，控制装置用于控制静压驱动组件；通过控制分离件连接或释放第一解脱块与第二解脱块，从而控制的第一安装架与第二安装架相对位置关系。本申请提供的静压解脱释放装置，在水底可以自发地完成解脱释放工作，无需连接缆线控制，解决了现有技术中存在的回收缆线麻烦、声通讯效率低以及水底通讯困难的技术问题。

Description

静压解脱释放装置

技术领域

本申请属于水底取样技术领域，尤其涉及一种静压解脱释放装置。

背景技术

重力式取样器即重力取样器主要用于海底沉积物的取样，其基本原理是取样器靠自身的重力作用贯入海底，取得近似于贯入深度的海底沉积物样品，贯入深度取决于海底的硬度和取样器的结构形状与配重。

重力式取样器由取样管、释放装置、浮体和配重块组成，释放装置连接取样管和配重块，在取样器完成取样后释放配重块，释放装置随着取样器在浮体材料的浮力作用下上浮至水面。

但是，由于重力式取样器工作环境在几百米水深至几千米水深，一般采用有缆回收或者声通讯给释放装置下达释放指令，有缆回收所需的缆线长度要根据采样深度改变，采样深度较深时回收缆线非常麻烦，而在复杂的海洋环境下，声通讯又存在效率低、通讯困难的问题。

发明内容

针对相关技术中存在的不足之处，本申请提供了一种静压解脱释放装置，以简化释放装置的结构，使释放装置的体积减小，方便释放装置随取样器上浮，并且无需连接缆线，在水底完成取样后自动完成释放工作，以解决现有技术中存在的回收缆线麻烦、声通讯效率低以及水底通讯困难的技术问题。

本申请提供一种静压解脱释放装置，包括：

第一安装架；

第二安装架，平行设于所述第一安装架的一侧；

第一解脱块，固定设于第一安装架上，所述第一解脱块上设有第一定位孔；

第二解脱块，固定设于第二安装架上，所述第二解脱块上设有第二定位孔，所述第二定位孔与所述第一定位孔同心同轴设置；

分离件，滑动穿设于所述第一定位孔与所述第二定位孔中；

静压驱动组件，固定设置于所述第一安装架上，所述静压驱动组件上设置有进水口、出水口，所述静压驱动组件包括一传动杆，所述传动杆的一端与所述分离件连接；

控制装置，一端与所述进水口管接，另一端与所述出水口管接，所述控制装置控制所述进水口供水。

在一些实施例中，所述静压驱动组件还包括：

缸体，两端开口的中空容器，所述缸体固定设置于所述第一安装架上；

第一封闭盖，固设于所述缸体的一端，所述第一封闭盖上穿设有所述进水口与连通孔；

第二封闭盖，相对于所述第一封闭盖固设于所述缸体的另一端，所述第二封闭盖上穿设所述出水口；

活塞，滑动设于所述缸体中并将缸体内的空间分隔，所述活塞与所述传动杆传动连接，所述传动杆通过所述连通孔伸出所述缸体与所述分离件连接。

在一些实施例中，所述活塞靠近所述进水口的一面设有增压槽，所述增压槽环绕所述传动杆设置，所述增压槽与所述进水口连通。

在一些实施例中，所述静压驱动组件还包括：

密封盖，设于所述活塞靠近所述出水口的一面，所述密封盖与所述活塞固定连接，所述密封盖与所述活塞之间设有第一密封件。

在一些实施例中，所述第二封闭盖上靠近所述密封盖的一侧设置有让位槽，所述让位槽与所述出水口连通。

在一些实施例中，还包括：

连接件，所述连接件穿设于所述分离件，所述连接件包括限位部与连接部，所述连接部与所述传动杆连接，所述限位部设于所述分离件内。

在一些实施例中，所述连接件与所述分离件之间设有轴向间隙与径向间隙。

在一些实施例中，所述控制装置包括：

电磁阀舱，与所述出水口、所述进水口管接；

电磁阀，与所述电磁阀舱管接；

电磁阀控制器，与所述电磁阀电性连接。

在一些实施例中，还包括：

润滑件，设于所述第一封闭盖内且位于所述第一封闭盖与所述传动杆之间；

第二密封件，设于所述第一封闭盖内且位于所述润滑件的一侧。

在一些实施例中，还包括：

第三密封件，设于所述缸体与所述第一封闭盖之间；

第四密封件，设于所述缸体与所述第二封闭盖之间。

综上所述，本申请提供一种静压解脱释放装置，通过分离件与第一定位孔、第二定位孔的配合，使第一安装架与第二安装架的连接关系可控，通过水底的压力推动静压驱动组件，使静压解脱释放装置在水底可以自发地完成解脱释放工作，无需连接缆线控制，解决了现有技术中存在的回收缆线麻烦、声通讯效率低以及水底通讯困难的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请静压解脱释放装置的立体结构示意图；

图2为本申请静压解脱释放装置的正视图；

图3为本申请静压解脱释放装置的第一剖视图；

图4为本申请静压解脱释放装置的第二剖视图；

图5为本申请静压解脱释放装置的第三剖视图；

图6为本申请静压解脱释放装置释放前与释放后的内部结构示意图；

图7为本申请静压解脱释放装置的电磁阀舱的内部结构示意图。

图中：

1、第一安装架；2、第二安装架；3、第一解脱块；301、第一定位孔；4、第二解脱块；401、第二定位孔；5、分离件；6、连接件；7、缸体；8、第一封闭盖；801、进水口；802、连通孔；9、第二封闭盖；901、出水口；902、让位槽；10、传动杆；11、密封盖；12、活塞；1201、增压槽；13、第一密封件；14、第二密封件；15、第三密封件；16、第四密封件；17、阀舱盖；18、阀舱壳体；19、阀体。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请提供一种静压解脱释放装置，以下结合附图1-7对本实施例进行说明；静压解脱释放装置包括第一安装架1、第二安装架2、第一解脱块3、第二解脱块4、分离件5、静压驱动组件与控制装置；第一安装架1与第二安装架2相对平行设置，第一解脱块3与第二解脱块4分别固设于第一安装架1与第二安装架2上，分离件5滑动穿设于第一解脱块3与第二解脱块4中，静压驱动组件与分离件5传动连接，控制装置用于控制静压驱动组件。

参考图1-图4所示，在一些实施例中，第一安装架1与第二安装架2为两个相对平行设置的连接支架，第一安装架1、第二安装架2上分别固设有第一解脱块3、第二解脱块4；第一解脱块3、第二解脱块4为板状部件，第一解脱块3与第二解脱块4相对平行的两面侧壁上分别穿设有第一定位孔301与第二定位孔401；第一定位孔301与第二定位孔401呈同心同轴设置，通过滑动穿设于第一定位孔301与第二定位孔401中的分离件5，使第一解脱块3与第二解脱块4的相对位置固定，从而达到连接第一安装架1与第二安装架2的目的；在实际应用中，第一安装架1与第二安装架2分别用于与待连接或待释放的两个载具固定连接，两个载具上分别安装有浮体与重块，在水下作业时两个载具会使分离件5承受剪切力，通过分离件5控制第一安装架1与第二安装架2的相对连接或相对释放以控制两个载具的相对位置关系。

参考图1-图5所示，在一些实施例中，分离件5为圆柱状部件，分离件5的外径不大于第一定位孔301与第二定位孔401的孔径，以使分离件5能自由地在第一定位孔301与第二定位孔401内滑动，分离件5内穿设有第一通孔与第二通孔，第一通孔的孔径大于第二通孔的孔径，以在二个通孔的交界处形成台阶；连接件6为一杆状部件，连接件6包括限位部与连接部，限位部位于连接部的一端，连接部的另一端设置有外螺纹用于与静压驱动组件连接，限位部的直径大于连接部的直径且大于第二通孔的孔径，连接部的直径小于第二通孔的孔径，连接部与第二通孔之间留有径向间隙与轴向间隙，以使连接部可以先后穿过第一通孔、第二通孔，而限位部只能穿过第一通孔并留在分离件5内用于限位，而连接部与第二通孔之间的径向间隙与轴向间隙使得分离件5受力时，连接件6不受力或受力较小。

参考图4、图5所示，在一些实施例中，静压驱动组件固定设置于第一安装架1上，静压驱动组件包括缸体7、第一封闭盖8、第二封闭盖9、传动杆10、密封盖11与活塞12；缸体7为两端开口的中空容器，缸体7固定设置于第一安装架1上；第一封闭盖8为适配缸体7开口的圆柱状部件，第一封闭盖8上穿设有进水口801与连通孔802，进水口801为一偏心螺纹孔，进水口801连接G1/4管螺纹管路接头，连通孔802位于缸体7轴线上，第一封闭盖8第一端的外径小于缸体7的内径并用于伸入缸体7内，第一封闭盖8第二端的外径大于缸体7的内径，第一封闭盖8通过第二端固设于缸体7的开口处，第一封闭盖8与缸体7之间设有第三密封件15，第三密封件15为环绕第一封闭盖8设置的O型圈，第一封闭盖8靠近第一端设有第一放置槽用于放置第三密封件15，第三密封件15用于封堵第一封闭盖8与缸体7之间的间隙，防止水压将水通过第一封闭盖8与缸体7之间的间隙压入缸体7内。

第二封闭盖9为适配缸体7开口的圆柱状部件，第二封闭盖9上穿设有出水口901，出水口901为一偏心螺纹孔，出水口901连接G1/4管螺纹管路接头，第二封闭盖9第一端的外径小于缸体7的内径并用于伸入缸体7内，第二封闭盖9第二端的外径大于缸体7的内径，第二封闭盖9通过第二端固设于缸体7的另一开口处，第二封闭盖9与缸体7之间设有第四密封件16，第四密封件16为环绕第二封闭盖9设置的O型圈，第二封闭盖9靠近第一端设有第二放置槽用于放置第四密封件16，第四密封件16用于封堵第二封闭盖9与缸体7之间的间隙，防止水压将水通过第二封闭盖9与缸体7之间的间隙压入缸体7内。

活塞12为分隔板状部件，滑动设于缸体7中并将缸体7内的空间分隔，活塞12被第一封闭盖8与第二封闭盖9限位并使其不能滑出缸体7，活塞12与传动杆10传动连接，传动杆10为固设在活塞12靠近第一封闭盖8一侧的杆状部件，传动杆10通过连通孔802伸出缸体7与分离件5连接，在第一封闭盖8内设有第三放置槽与第四放置槽，第三放置槽用于放置润滑件，润滑件为环绕传动杆10设置的导向带，润滑件辅助传动杆10相对于第一封闭盖8滑动；第四放置槽位于第三放置槽的一侧并用于放置第二密封件14，第二密封件14为O型圈，通过第二密封件14防止高压水流通过传动杆10与第一封闭盖8之间的间隙进入缸体7内；连接件6的连接部与传动杆10的一端螺纹连接，当活塞12在缸体7内运动时通过传动杆10带动分离件5运动，使分离件5在第一定位孔301、第二定位孔401中滑动，通过连接件6与分离件5之间设置的轴向间隙与径向间隙，使得分离件5在受到径向力或轴向力时传动杆10不受力或受力较小。

活塞12靠近进水口801的一面设有增压槽1201，增压槽1201为向远离进水口801方向凹陷的槽口，在一些实施例中，增压槽1201的深度为1mm；增压槽1201环绕传动杆10设置，增压槽1201的内径小于活塞12的直径，增压槽1201的内径大于进水口801的内径，增压槽1201与进水口801连通，当高压水流通过进水口801进入增压槽1201内时，使高压水流与活塞12的接触面积增大，利于高压水流推动活塞12运动；活塞12靠近出水口901的一面设有密封盖11，密封盖11为板状部件，密封盖11的直径与活塞12直径相等，密封盖11通过螺钉与活塞12固定连接，密封盖11与活塞12之间设有第一密封件13，第一密封件13为O型圈，活塞12靠近密封盖11的一端设有第五放置槽，第五放置槽用于放置第一密封件13，通过第一密封件13加强活塞12的密封防水效果，防止高压水流通过活塞12与缸体7之间的间隙而无法推动活塞12运动；第二封闭盖9上靠近密封盖11的一侧设置有让位槽902，让位槽902与出水口901连通，通过让位槽902容纳螺钉的端头，使活塞12在缸体7内的运动行程不会因为螺钉端头而中断。

参考图7所示，在一些实施例中，控制装置设于第一封闭盖8的一侧，控制装置一端与进水口801管接，另一端与出水口901管接，控制装置控制进水口801供水，控制装置包括电磁阀舱、电磁阀与电磁阀控制器，其中电磁阀舱又包括阀舱盖17、阀舱壳体18与阀体19，电磁阀舱装在总控制舱内，主要作用部件为阀体19，阀舱壳体18两端开口，阀舱盖17与阀体19分别设于阀舱壳体18的两个开口端，阀舱盖17、阀体19与阀舱壳体18之间通过O型圈实现径向密封，并通过螺钉固定；阀体19上穿设有4个均匀分布的纵向螺纹孔，其中两个孔为纵向通孔，另外两个孔为纵向盲孔，阀体19上还穿设有垂直于纵向螺纹孔的两个横向螺纹孔，横向螺纹孔分别将一个纵向通孔与一个纵向盲孔贯穿；阀体19底部的一对被横向螺纹孔贯穿的纵向通孔与纵向盲孔分别连接电磁阀两端，电磁阀控制器与电磁阀电性连接，由电磁阀控制高压水流进入或切断，另外一对被横向螺纹孔贯穿的纵向通孔与纵向盲孔分别连接进水口801与出水口901。

需要说明的是，本申请的静压解脱释放装置为了达到更稳定的连接效果，静压解脱释放装置的数量可以设置为两个或两个以上，在实际应用中通常为两个静压解脱释放装置对称设置，通过两个静压解脱释放装置上的两个分离件5连接或释放，能够更好地完成水下作业，具体参考图1-图3。

参考图6所示，在静压解脱释放装置的实际使用过程中，下水释放前操作人员根据目标水深对缸体7内打入预压力，使活塞12向靠近进水口801的方向运动，从而通过传动杆10带动分离件5依次穿入第一定位孔301与第二定位孔401，此时第一解脱块3与第二解脱块4通过分离件5连接，分离件5受到第一解脱块3与第二解脱块4欲要相对位移所产生的剪切力，第一安装架1与第二安装架2的相对位置固定，静压解脱释放装置完成释放前的连接工作后即可下水。

到达目标水深欲要释放时，电磁阀控制器控制电磁阀向进水口801供水，高压水流进入缸体7内推动活塞12向靠近出水口901的方向运动，从而使分离件5依次从第二定位孔401与第一定位孔301内抽出，此时第一解脱块3与第二解脱块4相对释放，第一安装架1与第二安装架2相对释放，此时解脱释放完成。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本申请的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本申请技术方案的精神，其均应涵盖在本申请请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种静压解脱释放装置，其特征在于，包括：

第一安装架；

第二安装架，平行设于所述第一安装架的一侧；

第一解脱块，固定设于第一安装架上，所述第一解脱块上设有第一定位孔；

第二解脱块，固定设于第二安装架上，所述第二解脱块上设有第二定位孔，所述第二定位孔与所述第一定位孔同心同轴设置；

分离件，滑动穿设于所述第一定位孔与所述第二定位孔中；

静压驱动组件，固定设置于所述第一安装架上，所述静压驱动组件上设置有进水口、出水口，所述静压驱动组件包括一传动杆，所述传动杆的一端与所述分离件连接；

控制装置，一端与所述进水口管接，另一端与所述出水口管接，所述控制装置控制所述进水口供水。

2.根据权利要求1所述的静压解脱释放装置，其特征在于，所述静压驱动组件还包括：

缸体，两端开口的中空容器，所述缸体固定设置于所述第一安装架上；

第一封闭盖，固设于所述缸体的一端，所述第一封闭盖上穿设有所述进水口与连通孔；

第二封闭盖，相对于所述第一封闭盖固设于所述缸体的另一端，所述第二封闭盖上穿设所述出水口；

活塞，滑动设于所述缸体中并将缸体内的空间分隔，所述活塞与所述传动杆传动连接，所述传动杆通过所述连通孔伸出所述缸体与所述分离件连接。

3.根据权利要求2所述的静压解脱释放装置，其特征在于，所述活塞靠近所述进水口的一面设有增压槽，所述增压槽环绕所述传动杆设置，所述增压槽与所述进水口连通。

4.根据权利要求2或3所述的静压解脱释放装置，其特征在于，所述静压驱动组件还包括：

密封盖，设于所述活塞靠近所述出水口的一面，所述密封盖与所述活塞固定连接，所述密封盖与所述活塞之间设有第一密封件。

5.根据权利要求4所述的静压解脱释放装置，其特征在于，所述第二封闭盖上靠近所述密封盖的一侧设置有让位槽，所述让位槽与所述出水口连通。

6.根据权利要求1所述的静压解脱释放装置，其特征在于，还包括：

连接件，所述连接件穿设于所述分离件，所述连接件包括限位部与连接部，所述连接部与所述传动杆连接，所述限位部设于所述分离件内。

7.根据权利要求6所述的静压解脱释放装置，其特征在于，所述连接件与所述分离件之间设有轴向间隙与径向间隙。

8.根据权利要求1所述的静压解脱释放装置，其特征在于，所述控制装置包括：

电磁阀舱，与所述出水口、所述进水口管接；

电磁阀，与所述电磁阀舱管接；

电磁阀控制器，与所述电磁阀电性连接。

9.根据权利要求2所述的静压解脱释放装置，其特征在于，还包括：

润滑件，设于所述第一封闭盖内且位于所述第一封闭盖与所述传动杆之间；

第二密封件，设于所述第一封闭盖内且位于所述润滑件的一侧。

10.根据权利要求9所述的静压解脱释放装置，其特征在于，还包括：

第三密封件，设于所述缸体与所述第一封闭盖之间；

第四密封件，设于所述缸体与所述第二封闭盖之间。