CN220243509U - 一种水下推进器压力补偿机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水下推进器压力补偿机构，包括外壳，所述外壳后端设有与其配合的后端盖，其内部设有电动机，所述电动机输出端穿过密封结构驱动螺旋桨旋转，所述外壳内其与空间为润滑腔；所述电动机后端设置有压力补偿结构，所述压力补偿结构包括结构主体，所述结构主体为两端开口的空心柱体，其一端连接至所述电动机与润滑腔连通，另一端与外部高压海水连通，所述结构主体内滑动设有活塞，所述活塞外侧一端连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧另一端连接至所述结构主体。本实用新型结构设计合理，利用活塞和弹簧使得外壳内部的油压稍大于外界的水压，结构简单，安全可靠，可拆卸维护，在使用过程中可以通过标尺判断油封是否已经失效。

Description

一种水下推进器压力补偿机构

技术领域

本实用新型涉及水下推进器技术领域，具体是指一种水下推进器压力补偿机构。

背景技术

目前采用电动推进的海洋器械迅速发展，如电动冲浪板、电动力船只、水下作业机器人等都需要安装水下推进器。

为推进器提供动力源的电动机(即马达)容易受水、盐分腐蚀，不能浸泡在海水中运行，因此全部采用全包式金属外壳将电动机包裹，电机旋转轴通过防水部件伸至外壳之外驱动螺旋桨。在密封壳体内一般填充低粘度油脂，用作电动机旋转时的润滑、散热介质。

但现有的推进器在水中运行时，水的压力会作用于推进器外壳和螺旋桨的橡胶密封结构。外壳承压能力很强，但是电机轴的密封结构会在高水压作用下发生变形、泄露或破损。变形的密封结构一方面会导致海水的泄露，导致电机短路和磁钢的锈蚀损坏，另一方面会抱紧电机动力轴，导致运转阻力增加。

因此，当面市面上的水下推进器，其推荐使用深度一般小于50m。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服上述推进器无法在100～1000米水深维持密封性能的缺陷，提供了一种水下推进器压力补偿机构，目的是通过在外壳内设置压力补偿结构，使得水下推进器能使用大水深、高水压的运行环境。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种水下推进器压力补偿机构，包括外壳，所述外壳后端设有与其配合的后端盖，其内部设有电动机，所述电动机输出端穿过密封结构驱动螺旋桨旋转，所述外壳内其与空间为润滑腔；

所述电动机后端设置有压力补偿结构，所述压力补偿结构包括结构主体，所述结构主体为两端开口的空心柱体，其一端连接至所述电动机与润滑腔连通，另一端与外部高压海水连通，所述结构主体内滑动设有活塞，所述活塞外侧一端连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧另一端连接至所述结构主体。

进一步的，所述活塞隔绝海水进入内部空间，其外侧连接有标尺，所述标尺一端伸出所述后端盖，所述标尺外圈套有所述伸缩弹簧。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：本实用新型通过在外壳内设置有压力补偿结构，利用结构主体内的活塞的来回移动调整外壳内部与外部海水压力的压差，实现对推进器内部压力的补偿。本实用新型结构设计合理，利用活塞和弹簧使得外壳内部的油压稍大于外界的水压，且压力为恒定值，内外压差的减小既可以减小电动机出轴密封结构的压力，又可以杜绝海水进入外壳内，实现推进器在大水深、高水压环境下的正常运行。

附图说明

图1是本实用新型一种水下推进器压力补偿机构的结构示意图。

如图所示：1、外壳，2、后端盖，2.1、封盖，3、电动机，4、密封结构，5、螺旋桨，6、润滑腔，7、结构主体，8、活塞，9、伸缩弹簧，10、标尺。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

结合附图1，一种水下推进器压力补偿机构，包括外壳1，所述外壳1后端设有与其配合的后端盖2，其内部设有电动机3，所述电动机3输出端穿过密封结构4驱动螺旋桨5旋转，所述外壳1内其与空间为润滑腔6。为了使得推进器可以在大水深、高水压的环境的运行，在所述电动机3后端设置有压力补偿结构。

具体的是，所述压力补偿结构包括结构主体7，所述结构主体7为两端开口的空心柱体，其一端连接至所述电动机3与润滑腔6连通，另一端与外部高压海水连通，所述结构主体7内滑动设有活塞8，所述活塞8外侧一端连接有伸缩弹簧9，所述伸缩弹簧9另一端连接至所述结构主体7。所述活塞8隔绝海水进入内部空间，其外侧连接有标尺10，所述标尺10一端伸出所述后端盖2，所述标尺10外圈套有所述伸缩弹簧9。

本实施例较佳的实施方式是，所述后端盖2后端设有封盖2.1，所述封盖2.1与后端盖2螺纹旋转连接，其中心设置有与标尺10配合的通孔，所述封盖2.1内侧设有与伸缩弹簧9配合的凹槽。

本实施例较佳的实施方式是，所述润滑腔6内填充有润滑油。

本实用新型在具体实施时，当外界水压变化时，活塞会产生细微的位移，伸缩弹簧能始终维持内部油压稍大于外界水压，压力差为一恒定值。内外压差减小后既能减小电动机出轴密封结构的压力，又能杜绝海水进入外壳壳体内的可能。

初始状态下，活塞左侧有一定大小的自由空间；当发生潜在的密封结构老化或损坏泄露时，在伸缩弹簧作用下会首先发生润滑油的外漏，而不是海水进入壳体造成损坏。维护人员可以定期通过标尺测量常压下活塞的深度，来判断推进器密封的健康状态，视情况补充润滑油或者更换前端出轴密封结构。

压力补偿结构拓展了水下推进器的正常工作深度，结构简单，安全可靠，可拆卸维护，在使用过程中可以通过标尺判断油封是否已经失效。

在极度浑浊的水环境中长期运行工况下，活塞可能因泥沙堵塞影响活动顺滑程度。此时可将滑动的活塞替换为固定的波纹金属膜，利用金属膜片的形变来进行压力补偿动作。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种水下推进器压力补偿机构，包括外壳，所述外壳后端设有与其配合的后端盖，其内部设有电动机，所述电动机输出端穿过密封结构驱动螺旋桨旋转，所述外壳内其与空间为润滑腔，其特征在于：

所述电动机后端设置有压力补偿结构，所述压力补偿结构包括结构主体，所述结构主体为两端开口的空心柱体，其一端连接至所述电动机与润滑腔连通，另一端与外部高压海水连通，所述结构主体内滑动设有活塞，所述活塞外侧一端连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧另一端连接至所述结构主体。

2.根据权利要求1所述的一种水下推进器压力补偿机构，其特征在于，所述活塞隔绝海水进入内部空间，其外侧连接有标尺，所述标尺一端伸出所述后端盖，所述标尺外圈套有所述伸缩弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种水下推进器压力补偿机构，其特征在于，所述后端盖后端设有封盖，所述封盖与后端盖螺纹旋转连接，其中心设置有与标尺配合的通孔，所述封盖内侧设有与伸缩弹簧配合的凹槽。

4.根据权利要求3所述的一种水下推进器压力补偿机构，其特征在于，所述润滑腔内填充有润滑油。