CN209794345U - 一种水下机器人的穿舱线缆灌封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水下机器人的穿舱线缆灌封装置，属于穿舱线缆灌封装置领域，包括连接件和线缆，连接件上设有第一注胶孔，其特征在于：所述穿舱线缆灌封装置还包括堵头，堵头上设有第二注胶孔，堵头与连接件相过盈配合，第二注胶孔与第一注胶孔相连通，线缆穿过第一注胶孔且延伸至第二注胶孔内并且与第二注胶孔的下端口相过盈配合，第一注胶孔和第二注胶孔均填充有灌封胶液；本实用新型具有利用堵头和连接件之间、堵头和线缆之间的过盈配合关系，防止灌封胶液渗漏的优点。

Description

一种水下机器人的穿舱线缆灌封装置

技术领域

本实用新型属于穿舱线缆灌封装置领域，具体涉及一种水下机器人的穿舱线缆灌封装置。

背景技术

水下机器人是水下无人作业的重要装备，在海洋观测、勘探、水下极端环境作业中发挥着重要作用。水下机器人系统一般包括：推进系统、能源系统、中控系统、电子通讯装置、摄像头以及云台、辅助照明灯、外置传感器接口等组件。密封技术是水下机器人的一项关键技术，即保证舱体之间、外部组件与舱体连接处在一定水压下不渗水。不同应用领域的水下机器人形状、组件不尽相同，有的组件在舱体外部，组件与舱体的连接一般通过水密接插件连接，还有一种方法是将组件的线缆和舱体上的连接件灌封在一起达到水密的效果，该方法成本低廉、美观。

水下机器人的推进系统、照明灯、外置传感器等组件一般布置在密封舱体之外，灌封的连接件能够根据水下机器人主体灵活设计，使整个产品看起来更协调、美观。灌封的一般步骤为：将外部组件的线缆穿过灌封的连接件上预留的孔，用特定的方式将线缆和连接件底部处的间隙填充，形成只有一个开口的空间，再将胶液注入到这个空间里，消除气泡后，放进恒温箱里保温或者在室温下等待其完全固化。

现有的灌封方式的主要区别在于连接件底部与线缆之间间隙的填充方式，由于常用的灌封用的胶液的流动性较大，固化时间较长(15摄氏度室温下约24小时)，如果线缆和连接件的间隙填充得不够紧密，胶液会顺着缝隙从连接件底部渗出，导致灌封失败。热熔胶或者蓝丁胶是常用的填充材料，这两种材料容易得到，可塑性强，根据需要填充的形状塑形后可以填充间隙，但由于填充材料靠手工附着在线缆表面，这种方式并不能很好保证间隙填充完全，有发生漏液的风险。用热缩管将线缆和连接件包裹起来也是一种常用的方法，热缩管遇热收缩的特性使其加热后跟线缆和连接件的表面都能贴合得较为紧密，灌封时能有效保证胶液不渗漏，但是对于多根线缆同时穿过一个孔的情况效果很差。还有一种常用的方法是先用流动性较差的胶液(比如AB胶)作为线缆和连接件之间的填充材料，等胶液固化之后，再将灌封胶注入，这种方法操作起来较为繁琐，另外，AB胶虽然流动性较差，但在其固化前同样需要考虑漏液问题，并且多根线缆同时灌封时难度又会加大。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述存在的问题，提供一种水下机器人的穿舱线缆灌封装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种水下机器人的穿舱线缆灌封装置，包括连接件和线缆，连接件上设有第一注胶孔，所述穿舱线缆灌封装置还包括堵头，堵头上设有第二注胶孔，堵头与连接件相过盈配合，第二注胶孔与第一注胶孔相连通，线缆穿过第一注胶孔且延伸至第二注胶孔内并且与第二注胶孔的下端口相过盈配合，第一注胶孔和第二注胶孔均填充有灌封胶液。

进一步地，所述穿舱线缆灌封装置还包括注射器和灌胶管，所述灌胶管的一端与所述注射器的液体进出口相连接，所述灌胶管的另一端插入至所述第一注胶孔或所述第二注胶孔内。

进一步地，所述灌胶管为软管。

进一步地，所述灌胶管的另一端插入至所述第二注胶孔内且位于所述线缆与所述第二注胶孔的下端口相过盈配合处。

进一步地，所述第二注胶孔为圆台状。

进一步地，所述堵头由树脂材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：不需要额外的设备和装置，比如热熔胶、热缩管等；利用堵头和连接件之间、堵头和线缆之间的过盈配合关系，防止灌封胶液渗漏；用热缩管、热熔胶等依赖于操作人员的熟练程度，用本发明中的堵头，只需要按要求将零件组装到位即可，得到的成品一致性比较好；针对于异形零件，多根线缆穿过同一个连接件的情况，结合3D打印成型的特殊性，可以通过修改堵头，得到任何形状的堵头，且时效快，成本低廉。

附图说明

附图用来提供对本实用新型进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型中单根线缆灌封的结构示意图；

图2为本实用新型中单根线缆灌封的剖面图；

图3为本实用新型中多根线缆灌封的结构示意图；

图4为注射器与灌胶管的连接示意图；

附图标记：1、连接件；11、第一注胶孔；2、线缆；3、堵头；31、第二注胶孔；4、注射器；5、灌胶管。

具体实施方式

如图1-4所示，一种水下机器人的穿舱线缆2灌封装置，包括连接件1、线缆2、堵头3、注射器4和灌胶管5，连接件1上设有第一注胶孔11，堵头3上设有第二注胶孔31，堵头3与连接件1相过盈配合，第二注胶孔31与第一注胶孔11相连通，线缆2 穿过第一注胶孔11且延伸至第二注胶孔31内并且与第二注胶孔31的下端口相过盈配合，第一注胶孔11和第二注胶孔31均填充有灌封胶液。

灌胶管5的一端与注射器4的液体进出口相连接，灌胶管5的另一端插入至第一注胶孔11或第二注胶孔31内。

其中，灌胶管5优选为软管，而灌胶管5的另一端优选插入至第二注胶孔31内且位于线缆2与第二注胶孔31的下端口相过盈配合处，达到便于调整灌胶管5注胶位置以及更加精确注入灌封胶液的目的。

其中，第二注胶孔31优选为圆台状。

堵头3由树脂材料制成，也可以是尼龙、玻纤、软胶等材质。可以根据实际情况选取。

使用的堵头3采用树脂作为材料，成型工艺为3D打印，与连接件1之间采用过盈配合，并利用树脂具有一定弹性形变的特性，保证装配后连接件1和堵头3之间的间隙使灌封胶液无法渗出。相比于传统的加工工艺，3D打印工艺可以将堵头3轻松加工成为任何形状，堵头3跟线缆2的连接采用一个两端开口的圆台体即第二注胶孔31，上端口的口径大小比线缆2的直径大，能让线缆2轻松进入，下端口的口径大小比线缆2的直径稍小，因此线缆2不能完全穿过这个圆台体的下端口，而剥掉外皮的线芯可以通过。依靠线缆2与堵头3之间的过盈配合，使灌封时灌封胶液不渗漏，而线芯穿过了连接件 1，起到了与水下机器人舱体水密连接的效果。

灌封的步骤：

步骤一、灌封使用的胶液一般分为A胶液和B胶液两种，将A胶液和B胶液摇动充分，防止因沉淀影响混合效果；

步骤二、混合比例，先在容器中倒入A胶液，再倒入B胶液，用玻璃搅拌棒持续充分搅拌一分钟，也可以使用真空泵排出气泡，即得灌封胶液；

步骤三、将线缆2末端的外皮按照实际需求剥掉一部分，处理好的线缆2先穿过连接件1，跟堵头3固定紧，接着把堵头3跟连接件1之间过盈配合，装在夹具上等待加入灌封胶液；

步骤四、注入胶液，用带有软管的注射器4吸取容器中的灌封胶液，为了避免吸进气泡，吸取灌封胶液过程中软管的头部要位于液面以下；将软管伸到线缆2和堵头3 结合的部位，注入灌封胶液；注胶过程中轻微晃动线缆2，让灌封胶液充分流入线缆2 和堵头3的间隙；

步骤五、恒温固化，将注入灌封胶液的零件和夹具一起放入恒温箱内，设定温度50℃，3小时完全固化；前1个小时应该反复观察液面，如果有气泡产生，用针头刺破。

不需要额外的设备和装置，比如热熔胶、热缩管等；利用堵头3和连接件1之间、堵头3和线缆2之间的过盈配合关系，防止灌封胶液渗漏；用热缩管、热熔胶等依赖于操作人员的熟练程度，用本发明中的堵头3，只需要按要求将零件组装到位即可，得到的成品一致性比较好，装配简单直接，失误率低；针对于异形零件，多根线缆2穿过同一个连接件1的情况，结合3D打印成型的特殊性，可以通过修改堵头3，得到任何形状的堵头3，且时效快，成本低廉。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案。本实用新型的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (6)

1.一种水下机器人的穿舱线缆灌封装置，包括连接件和线缆，连接件上设有第一注胶孔，其特征在于：所述穿舱线缆灌封装置还包括堵头，堵头上设有第二注胶孔，堵头与连接件相过盈配合，第二注胶孔与第一注胶孔相连通，线缆穿过第一注胶孔且延伸至第二注胶孔内并且与第二注胶孔的下端口相过盈配合，第一注胶孔和第二注胶孔均填充有灌封胶液。

2.根据权利要求1所述的水下机器人的穿舱线缆灌封装置，其特征在于：所述穿舱线缆灌封装置还包括注射器和灌胶管，所述灌胶管的一端与所述注射器的液体进出口相连接，所述灌胶管的另一端插入至所述第一注胶孔或所述第二注胶孔内。

3.根据权利要求2所述的水下机器人的穿舱线缆灌封装置，其特征在于：所述灌胶管为软管。

4.根据权利要求3所述的水下机器人的穿舱线缆灌封装置，其特征在于：所述灌胶管的另一端插入至所述第二注胶孔内且位于所述线缆与所述第二注胶孔的下端口相过盈配合处。

5.根据权利要求1所述的水下机器人的穿舱线缆灌封装置，其特征在于：所述第二注胶孔为圆台状。

6.根据权利要求1所述的水下机器人的穿舱线缆灌封装置，其特征在于：所述堵头由树脂材料制成。