[发明专利]分离式潜水器耐压壳卡箍自动锁紧装置及采用该锁紧装置的潜水器耐压壳

说明书

本发明公开了一种锁紧效果好、增强耐压壳安全性的分离式潜水器耐压壳卡箍自动锁紧装置，包括设置在卡箍一端的安装块，安装块中沿卡箍长度方向设有至少一个安装通孔；卡箍的另一端处设有一端密闭一端开口的活塞缸，且活塞缸开口侧朝向卡箍缺口处，活塞缸中设有活塞，活塞外周与活塞缸内壁间设有密封圈，活塞缸中靠近开口端的一侧设有限制活塞位置的限位块，活塞上在靠近活塞缸开口的一侧设有定位销座，定位销座中设有定位销，定位销上转动套设有至少一个与安装通孔相配合的锁紧杆，锁紧杆端部穿过安装块且其上通过螺纹设有锁紧螺母。本发明还公开了一种采用上述锁紧装置的分离式潜水器耐压壳。

技术领域

本发明涉及一种分离式潜水器耐压壳卡箍自动锁紧装置及采用该锁紧装置的分离式潜水器耐压壳。

背景技术

作为潜水器的重要组成部分，耐压壳起着保障下潜过程中内部设备正常工作、以及载人时人员健康安全的作用，其重量占潜水器总重的1/4-1/2。耐压壳的设计对潜水器安全性、机动性、空间利用率和人机环等性能具有重要影响。

现役潜水器耐压壳结构主要有两种：

(1)一种是焊接而成的耐压壳。各国在钛合金球壳的制造工艺方面的差别，主要是在半球成型和焊接工艺上。一种是以Alvin号为代表的美、日等国制造的钛合金球壳，其半球成型是采用大规格厚板直接冲压成型，再采用电子束焊接两个半球赤道环缝；另一种是以蛟龙号载人舱球壳为代表，其半球成型是将多个分瓣组焊成半球，再焊接两个半球的赤道环缝，焊接采用手工窄间隙氩弧焊。此外，俄罗斯的和平号载人潜水器采用的是无焊接工艺：将铸造的两个半球通过机加工成型，然后采用螺栓连接。采用焊接成型的耐压壳在密封性能上具有优势，但是耐压壳一旦发生损坏，整个耐压壳都要进行更换，这样大大增加了成本。

(2)一种是上下半球分离式的耐压壳。上半球和下半球间有一层密封，两半球间靠卡箍进行固定，卡箍两端主要用螺钉进行连接锁紧。对于潜水器耐压壳，一层密封略显单薄，一旦发生密封失效，对于深海人身安全有很大威胁；同时，由于采用卡箍和螺钉进行紧固，当耐压壳在深海受到较大压力时，会发生一定量的变形，而卡箍由于内外部都受到海水压力保持原有形状，螺钉锁紧装置不能对卡箍进行再次锁紧，使得卡箍与耐压壳之间不能紧紧接触，增加了上下半球耐压壳分离进水的可能性，对其中设备带来损害，尤其载人时会对深海作业人员而言十分危险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种锁紧效果好、增强耐压壳安全性的分离式潜水器耐压壳卡箍自动锁紧装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种分离式潜水器耐压壳卡箍自动锁紧装置，包括设置在卡箍一端的安装块，安装块中沿卡箍长度方向设有至少一个安装通孔；卡箍的另一端处设有一端密闭一端开口的活塞缸，且活塞缸开口侧朝向卡箍缺口处，活塞缸中设有活塞，活塞外周与活塞缸内壁间设有至少一个密封圈，活塞缸中靠近开口端的一侧设有限制活塞位置的限位块，活塞上在靠近活塞缸开口的一侧设有定位销座，定位销座中设有定位销，定位销上转动套设有至少一个与安装通孔相配合的锁紧杆，锁紧杆端部穿过安装块且其上通过螺纹设有锁紧螺母；活塞一端紧靠限位块时其另一端与活塞缸密闭端内壁的距离大于壳体变形后卡箍继续锁紧壳体所需的收缩距离。

作为一种优选的方案，所述活塞与活塞缸的密闭端间设有复位弹簧，活塞一端紧靠限位块时其另一端与活塞缸密闭端内壁的距离大于壳体变形后卡箍继续锁紧壳体所需的收缩距离与复位弹簧完全压缩后的长度值之和。

作为一种优选的方案，所述活塞缸中靠近开口端的一侧内壁上均布有三个扇形限位块。

作为一种优选的方案，所述活塞缸上靠近开口端的一侧侧壁上均布有三个进水通孔。

作为一种优选的方案，所述活塞缸开口端内壁上设有连接螺纹，卡箍相应端上设有螺纹凸台，活塞缸通过螺纹与卡箍上的螺纹凸台相连接，螺纹凸台中心沿卡箍长度方向设有贯通孔，所述锁紧杆从贯通孔中穿过。