CN206466127U - 小型高压剖面浮标浮力调节机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种小型高压剖面浮标浮力调节机构,它主要由柱塞泵、油囊、三通接头、转接头和堵头组成,柱塞泵和油囊通过压环安装到剖面浮标端盖上,静密封采用O型圈密封,动密封采用星型密封圈密封。柱塞泵主要由电机、减速器、制动器、滚珠丝杆、柱塞头、液压缸、支撑架、三通接头、压力传感器、拉线位移传感器、上下限位开关等组成。油囊、柱塞泵和压力传感器之间通过三通接头连接,三通接头的另一端装有压力传感器,压力传感器用于检测油囊的压力,拉线位移传感器通过检测柱塞头的位置间接测量油囊内部油量。本实用新型密封可靠,能够自锁,浮力控制精确。
Description
技术领域
本实用新型涉及浮力调节机构,主要是一种小型高压剖面浮标浮力调节机构。
背景技术
剖面浮标是基于阿基米德定律,物体在水中重量不变,通过改变浸没在水中的物体体积,从而改变物体的浮力。目前,最常用的方法为皮囊变化浮力系统,即通过改变皮囊的排水体积改变浮力,从而实现剖面浮标的上浮或下沉。根据公开资料所知,各国所研制的浮标在改变皮囊体积的方式上各有特点,加拿大的PROVOR浮标使用斜盘式三柱塞泵抽送液体改变皮囊排水体积,这种方式使皮囊体积变化范围较大,能够保证有足够的上浮力,但斜盘式三柱塞泵重量较大,浮力调节不够精准,难以实现浮标的动态悬浮;国内有些厂家采用近似加拿大PROVOR浮标的原理,使用多缸柱塞泵或齿轮泵抽送液体,实现浮标沉浮;国外还有厂家采用缸体直径较小的单柱塞缸、气泵和双皮囊改变浮标的浮力,浮标在深水时,使用单柱塞缸抽送液体改变体积较小的第一个皮囊,使浮标具有上浮的动力,当浮标到达水面时,使用气泵对第二个皮囊充气,使浮标稳定漂浮在水面。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种小型高压剖面浮标浮力调节机构,体积小,重量轻,改变的浮力较大,带有电机制动器,能够克服柱塞泵的高压反冲,实现浮力的精准控制。
本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的。这种小型高压剖面浮标浮力调节机构,该机构主要由柱塞泵、油囊、三通接头、转接头和堵头组成,所述柱塞泵和油囊通过压环安装到剖面浮标端盖上,采用O型圈密封,柱塞泵的动力源由电机、减速器、制动器及拉线位移传感器组成;所述的三通接头分别连接着柱塞泵、油囊及压力传感器,三通接头的一端开有注油口,用于注入液压油和排出液压缸及油囊内部的气体,液压油注入后拧紧堵头;压力传感器用于检测油囊的压力,拉线位移传感器通过检测柱塞头的位置间接测量油囊内部油量。
所述的柱塞泵由电机、减速器、制动器、轴套、滚珠丝杆、丝杠螺母、减速器架、滑块、深沟球轴承、轴承座、锁紧螺母、支撑架、柱塞头、星型密封圈、推力轴承、轴承挡圈、液压缸、柱塞缸盖、O型圈、压力传感器、拉线位移传感器、拉线安装块、上下限位开关和限位开关安装座组成;所述压力传感器通过转接头安装到三通接头,电机经过减速器减速后驱动滚珠丝杆,滚珠丝杠沿着支撑架上的导向槽上下移动,带动柱塞头上下移动,将液压油推进油囊或者将油囊内的液压油抽回液压缸,从而改变油囊体积;柱塞头与液压缸之间采用星型密封圈密封;在柱塞头和滚珠丝杠之间安装有推力轴承,电机停止转动时,制动器抱死电机输出轴,实现自锁。
所述的油囊由可变体积的皮囊和油囊头组成,油囊头上开有密封槽,油囊头安装到剖面浮标端盖上。
本实用新型的有益效果为:
(1)对液压油的控制较为精确。拉线位移传感器能够精确检测柱塞头的位置,间接测量油囊内部的油量。
(2)能够自锁,防止滚珠丝杠反冲。
(3)可靠性高,液压油不泄漏。静密封采用O型圈密封,动密封采用星型密封圈密封。同时液压油内部的空气容易排出,高压不容易产生空穴现象。
附图说明
图1是剖面浮标浮力调节机构示意图1;
图2是剖面浮标浮力调节机构示意图2;
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍:
如图1、图2所示,剖面浮标浮力调节机构主要由柱塞泵、油囊、三通接头(11)、转接头(16)和堵头(15)等组成,柱塞泵和油囊通过压环(3)安装到剖面浮标端盖(2)上,采用O型圈(41、42、44、45、46)密封。
柱塞泵主要由电机(32)、减速器(31)、制动器(33)、轴套(18、25、27、40)、滚珠丝杆(22)、丝杠螺母(21)、减速器架(26)、滑块(29、30)、深沟球轴承(24)、轴承座(23)、锁紧螺母(17、28)、支撑架(6、7、8)、柱塞头(14)、星型密封圈(13)、推力轴承(19)、轴承挡圈(20)、液压缸(5)、柱塞缸盖(12)、O型圈(43)、压力传感器(4)、拉线位移传感器(9)、拉线安装块(34、35)、上下限位开关(37、39)和限位开关安装座(36、38)等组成。所述压力传感器(4)通过转接头(16)安装到三通接头(11),所述柱塞头(14)与液压缸(5)之间的密封采用星型密封圈(13)密封。油囊由可变体积的皮囊(1)和油囊头(10)组成,油囊头(10)上开有密封槽,油囊头(10)安装到剖面浮标端盖(2)上。柱塞泵和油囊之间通过三通接头(11)连接,三通接头(11)的另一端开有注油口,用于注入液压油和排出液压缸(5)及油囊内部的气体,液压油注入后拧紧堵头(15)。压力传感器(4)通过转接头(16)连接到三通接头(11)上,用于检测油囊的压力,拉线位移传感器(9)通过检测柱塞头(14)的位置间接测量油囊内部油量。柱塞泵上装有限位开关(37、39),用于系统初始化及限位保护。
柱塞泵的体积较大,储存的液体可以改变油囊的体积较大,柱塞泵的动力源由电机、减速器、制动器及拉线位移传感器组成,电机和减速器的扭矩较大,制动器和拉线位移传感器可以精准控制油囊体积变化大小。压力传感器用于检测油囊的压力,拉线位移传感器通过检测柱塞头的位置间接测量油囊内部油量。
电机(32)经过减速器(31)减速后驱动滚珠丝杆(22),滚珠丝杠(22)沿着支撑架(6)上的导向槽上下移动,带动柱塞头(14)上下移动,将液压油推进油囊或者将油囊内的液压油抽回液压缸(5),从而改变油囊体积。柱塞头(14)与液压缸(5)之间采用星型密封圈(13)密封。为了防止柱塞头(14)相对液压缸(5)转动,减小星型密封圈(13)的磨损,在柱塞头(14)和滚珠丝杠(22)之间安装有推力轴承(19)。电机(32)停止转动时,制动器(33)抱死电机(32)输出轴,实现自锁。
除上述实施例外,本实用新型还有其他实施方式,凡采用等同替换或等效变换形式的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种小型高压剖面浮标浮力调节机构,其特征在于:该机构主要由柱塞泵、油囊、三通接头、转接头和堵头组成,所述柱塞泵和油囊通过压环安装到剖面浮标端盖上,采用O型圈密封,柱塞泵的动力源由电机、减速器、制动器及拉线位移传感器组成;所述的三通接头分别连接着柱塞泵、油囊及压力传感器,三通接头的一端开有注油口,用于注入液压油和排出液压缸及油囊内部的气体,液压油注入后拧紧堵头;压力传感器用于检测油囊的压力,拉线位移传感器通过检测柱塞头的位置间接测量油囊内部油量。
2.根据权利要求1所述的小型高压剖面浮标浮力调节机构,其特征在于:所述的柱塞泵由电机、减速器、制动器、轴套、滚珠丝杆、丝杠螺母、减速器架、滑块、深沟球轴承、轴承座、锁紧螺母、支撑架、柱塞头、星型密封圈、推力轴承、轴承挡圈、液压缸、柱塞缸盖、O型圈、压力传感器、拉线位移传感器、拉线安装块、上下限位开关和限位开关安装座组成;所述压力传感器通过转接头安装到三通接头,电机经过减速器减速后驱动滚珠丝杆,滚珠丝杠沿着支撑架上的导向槽上下移动,带动柱塞头上下移动,将液压油推进油囊或者将油囊内的液压油抽回液压缸,从而改变油囊体积;柱塞头与液压缸之间采用星型密封圈密封;在柱塞头和滚珠丝杠之间安装有推力轴承,电机停止转动时,制动器抱死电机输出轴,实现自锁。
3.根据权利要求1所述的小型高压剖面浮标浮力调节机构,其特征在于:所述的油囊由可变体积的皮囊和油囊头组成,油囊头上开有密封槽,油囊头安装到剖面浮标端盖上。
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CN108609144A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-10-02 | 国家海洋技术中心 | 千米级水下滑翔机浮力调节泵系统 |
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