CN209176883U - 一种深海用耐压舱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型专利涉及深海用装置领域，具体公开了一种深海用耐压舱，包括：舱体、外防护层和连接套；所述外防护层套设在所述舱体的外部，所述连接套设置在所述舱体的两端；所述舱体内壁均匀设置有加强筋，所述加强筋包括相互垂直设置的横向加强筋和竖向加强筋；所述舱体为碳纤维舱体，所述连接套为钛合金连接套。本实用新型通过采用由碳纤维材质制成的舱体，在保证同等结构强度的前提下，可降低舱体厚度，极大地降低了使用成本；通过在舱体内壁设置加强筋和采用钛合金连接套，增强了耐压舱的耐压强度、稳定性和安全性；本装置在减轻自重的同时，又满足了耐压舱浮力损失要求，提供了较大的浮力载荷，增强了耐压舱的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型专利涉及深海用装置领域，尤其是一种深海用耐压舱。
背景技术
目前世界各国都在加大对海洋资源的开发利用，随之对海洋的考察及监测要求也越来越高。海洋资源的勘探开发等研究工作也逐渐从浅海走向深海，海洋资源的开发已成为一种必然选择。海洋探测仪器耐压舱是为电子器件、电源等仪器单元提供安装空间的水密耐压舱体，是海洋探测及开发海洋资源的基础条件。海洋探测仪器耐压舱的关键问题在于舱体的强度、刚度、水密性及耐腐蚀等问题。因此，设计出具有足够的强度稳定性和尽可能轻重量的耐压壳体是深海潜器设计的重要任务。
现代传统的耐压舱体多采用铝、钛合金材料制成，具有质轻、高强、耐海水腐蚀等优点，但也存在焊接要求高、加工复杂等缺点，因此，开发一种新型材料耐压舱来满足深海条件下正常工作就变得尤为重要。
目前，国内已有这方面的研究，发明专利号为201610057814.8公开的一种新型碳纤维高分子复合材料耐压舱体及其制作工艺中，具体公开了“一种耐压舱，其碳纤维筒体内外表面均为光面”。这种结构的耐压舱在较大海深时，由于筒壁的厚度增大，造成整体重量偏重，影响大深度耐压舱重量和浮力的控制，导致该种类型的耐压舱的安全性较低。
基于此，如何提高深海用耐压舱的安全性能是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种安全性能更高的深海用耐压舱。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种深海用耐压舱，包括：舱体、外防护层和连接套；
所述外防护层套设在所述舱体的外部，所述连接套设置在所述舱体的两端；
所述舱体内壁均匀设置有加强筋，所述加强筋包括相互垂直设置的横向加强筋和竖向加强筋；
所述舱体为碳纤维舱体，所述连接套为钛合金连接套。
进一步，本实用新型的深海用耐压舱，所述横向加强筋和竖向加强筋均为梯形筋条。
进一步，本实用新型的深海用耐压舱，所述横向加强筋的数量为多个且横向平行间隔设置于舱体内壁上；
所述竖向加强筋的数量为多个且竖向平行间隔设于舱体内壁上。
进一步，本实用新型的深海用耐压舱，所述外防护层由聚氨酯浇铸而成。
进一步，本实用新型的深海用耐压舱，所述连接套为中空结构，其边缘通过胶接剂与所述舱体的边缘胶接。
进一步，本实用新型的深海用耐压舱，所述胶接剂为高分子树脂胶或环氧树脂胶。
进一步，本实用新型的深海用耐压舱，所述舱体和外防护层之间还设置有浮力层。
进一步，本实用新型的深海用耐压舱，所述加强筋的材质为碳纤维高分子材料或者浮力材料。
与现有技术相比，本实用新型提供的深海用耐压舱的结构与众不同，通过采用由碳纤维材质制成的舱体，在保证同等结构强度的前提下，可降低舱体厚度，极大地降低了使用成本；通过在舱体内壁设置相互垂直的横向加强筋和竖向加强筋，通过采用钛合金连接套，增强了耐压舱的耐压强度、稳定性和安全性；通过采用碳纤维高分子材料或者浮力材料的加强筋，减少了价格昂贵的浮力材料使用，有效地降低了耐压舱的生产升本；本装置在减轻自重的同时，又满足了耐压舱浮力损失要求，提供了较大的浮力载荷，符合深海潜器“下得来、上得去”的工作要求，同时也增强了耐压舱的安全性能；另外，本装置具有强度高、耐磨损、耐低温等优点，综合性能更优。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
附图1为本实用新型的其中一个实施例的深海用耐压舱的结构示意图；
附图2为本实用新型的其中一个实施例的深海用耐压舱的剖视图。
图中：1-舱体，2-外防护层，3-连接套，4-加强筋，401-横向加强筋，402-竖向加强筋。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如附图1和2所示，附图1为本实用新型的其中一个实施例的深海用耐压舱的结构示意图，附图2为本实用新型的其中一个实施例的深海用耐压舱的剖视图。
本实用新型所述的深海用耐压舱，包括：舱体1、外防护层2和连接套3；
所述外防护层2套设在所述舱体1的外部，所述连接套3设置在所述舱体1的两端；
所述舱体1内壁均匀设置有加强筋4，所述加强筋4包括相互垂直设置的横向加强筋401和竖向加强筋402；
所述舱体1为碳纤维舱体，所述连接套3为钛合金连接套。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，所述横向加强筋401和竖向加强筋402均为梯形筋条。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，所述横向加强筋401的数量为多个且横向平行间隔设置于舱体1内壁上；
所述竖向加强筋402的数量为多个且竖向平行间隔设于舱体1内壁上。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，所述外防护层2由聚氨酯浇铸而成。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，所述连接套3为中空结构，其边缘通过胶接剂与所述舱体1的边缘胶接。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，所述胶接剂为高分子树脂胶或环氧树脂胶。
在上述实施例中，本发明的深海用耐压舱，所述连接套3的数量为两个，分别设置在所述舱体1的两端，且所述连接套3为中空结构且其边缘通过胶接剂与所述舱体1的边缘胶接；而且，所述舱体1的外圆直径略大于连接套3的圆周直径。在实际应用中，上面所述的胶接剂可以是高分子树脂胶或环氧树脂胶等等。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，所述舱体1和外防护层2之间还设置有浮力层。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，所述加强筋4的材质为碳纤维高分子材料或者浮力材料。
本实用新型的深海用耐压舱，通过采用由碳纤维材质制成的舱体1，在保证同等结构强度的前提下，可降低舱体1的厚度，极大地降低了使用成本；通过在舱体1内壁设置相互垂直的横向加强筋401和竖向加强筋402，通过采用钛合金连接套3，增强了耐压舱的耐压强度、稳定性和安全性；通过采用碳纤维高分子材料或者浮力材料的加强筋4，减少了价格昂贵的浮力材料使用，有效地降低了耐压舱的生产成本；本装置在减轻自重的同时，又满足了耐压舱浮力损失要求，提供了较大的浮力载荷，符合深海潜器“下得来、上得去”的工作要求，同时也增强了耐压舱的安全性能；另外，本装置具有强度高、耐磨损、耐低温等优点，综合性能更优。
在其中一个实施例中，本实用新型的深海用耐压舱，各项参数可设置如下所示：
舱体1的直径为310mm，长度为800至810mm，舱体内壁的横向加强筋401之间的间距为5至10cm，竖向加强筋402在圆周面上呈45°角均布，所述舱体1的材质为碳纤维材质。上述实施例的深海用耐压舱至少能够承受44MPa的压力，满足深海用耐压舱的工作环境要求。
在实际使用上述实施例的深海用耐压舱之前，可以对上述耐压舱进行水静压力检测，具体如下：
1、水静压力检测所使用的主要计量器具和设备
1)名称：JSA2-1型压力试验系统；
2)测量范围：(0-100)MPa；
3)不确定度或准确度等级或最大允许误差：1级。
2、水静压力检测时间及其环境条件
1)地点：水静压力试验室；
2)温度：26.0℃；
3)相对湿度：60％。
3、水静压力检测结果：
1)试验条件：试验压力44MPa,保压时间2h；
2)检测结果：
将规格为310mm×800mm的深海用耐压舱的壳体放入压力试验系统内，首先升压至5MPa，保压2min；再升压至10MPa，保压2min；再升压至15MPa，保压2min；再升压至20MPa，保压2min；再升压至25MPa，保压2min；再升压至30MPa，保压2min；再升压至35MPa，保压2min；再升压至40MPa，保压2min；再升压至42MPa，保压2min；最后，升压至44MPa，保压2h；然后降压至0MPa。试验后经检查，样品外观未变形。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种深海用耐压舱，其特征在于，包括：舱体(1)、外防护层(2)和连接套(3)；
所述外防护层(2)套设在所述舱体(1)的外部，所述连接套(3)设置在所述舱体(1)的两端；
所述舱体(1)内壁均匀设置有加强筋(4)，所述加强筋(4)包括相互垂直设置的横向加强筋(401)和竖向加强筋(402)；
所述舱体(1)为碳纤维舱体，所述连接套(3)为钛合金连接套。
2.根据权利要求1所述的深海用耐压舱，其特征在于：所述横向加强筋(401)和竖向加强筋(402)均为梯形筋条。
3.根据权利要求2所述的深海用耐压舱，其特征在于：所述横向加强筋(401)的数量为多个且横向平行间隔设置于舱体(1)内壁上；
所述竖向加强筋(402)的数量为多个且竖向平行间隔设于舱体(1)内壁上。
4.根据权利要求1所述的深海用耐压舱，其特征在于：所述外防护层(2)由聚氨酯浇铸而成。
5.根据权利要求1所述的深海用耐压舱，其特征在于：所述连接套(3)为中空结构，其边缘通过胶接剂与所述舱体(1)的边缘胶接。
6.根据权利要求5所述的深海用耐压舱，其特征在于：所述胶接剂为高分子树脂胶或环氧树脂胶。
7.根据权利要求1所述的深海用耐压舱，其特征在于：所述舱体(1)和外防护层(2)之间还设置有浮力层。
8.根据权利要求1所述的深海用耐压舱，其特征在于：所述加强筋(4)的材质为碳纤维高分子材料或者浮力材料。
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| CN201821448004.6U CN209176883U (zh) | 2018-09-05 | 2018-09-05 | 一种深海用耐压舱 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113682453A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-23 | 中国舰船研究设计中心 | 钛合金弹性梁式舷间压载水舱和潜水系统 |
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