[发明专利]一种载人潜水器舱口盖锁紧装置

说明书

本发明公开了一种载人潜水器舱口盖锁紧装置，涉及机械技术领域，该锁紧装置包括设置在舱口盖上的转轴、外手轮、内手轮、轴密封机构和齿轮传动锁紧机构，以及焊接在舱口围壁内侧的楔形条，齿轮传动锁紧机构包括齿圈、小齿轮、合成轮和连杆系统，小齿轮设置在转轴上并通过合成轮与齿圈啮合，小齿轮跟着转轴转动时会带动齿圈转动，从而带动连杆系统转动接触或分离楔形条，实现上锁和解锁动作，该锁紧装置通过合理的设计齿轮传动和各个齿轮的齿数，使得上锁和解锁更省力，可操作性较高。

技术领域

本发明涉及机械技术领域，尤其是一种载人潜水器舱口盖锁紧装置。

背景技术

载人潜水器的舱口盖作为潜水器驾驶员进、出载人舱的通道，是载人潜水器的关键部件。驾驶员通过出入舱口盖进入载人舱后，借助舱口盖锁紧机构将舱口盖锁紧以防止海水进入。舱口盖锁紧机构设计的基本要求为可靠性、可操性，即在水下必须有很好的水密性，不允许出现渗漏现象；同时在载人舱内、外均可操作，以确保应急情况下可采取救援措施。

申请号为CN103895817B的中国专利公开了一种深海载人潜水器舱口盖锁紧装置，该装置利用杠杆原理，可实现锁紧装置的基本功能，但考虑载人舱内空间较小，使用这种结构的锁紧装置时，驾驶员进入载人舱后必须使用较大的力才可转动手轮实现舱口盖锁紧，可操作性较差，同时，该机构由众多杆件组成，一旦某一传动杆件出现问题，即使舱外也无法操作手轮实现应急救援，可靠性也较低。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种载人潜水器舱口盖锁紧装置通过合理设置齿轮传动锁紧机构的结构以及齿数，使得解锁和上锁更省力，同时采用两套传动方式实现解锁，可以避免紧急情况的发生。

本发明的技术方案如下：

一种载人潜水器舱口盖锁紧装置，该锁紧装置用于将舱口盖与舱口围壁锁紧，舱口盖铰接在舱口围壁的外侧，该装置包括：贯穿舱口盖的转轴、外手轮、内手轮、轴密封机构、齿轮传动锁紧机构以及设置在舱口围壁内侧的N个楔形条，N个楔形条均布在舱口围壁内侧，每个楔形条沿着舱口围壁中心顺时针方向或逆时针方向由薄至厚设置，N≥2且N为正整数；

转轴自上而下依次为第一螺纹段、外手轮键槽段、密封段、穿齿圈段、小齿轮键槽段、内手轮键槽段以及第二螺纹段，第一螺纹段和外手轮键槽段位于舱口盖外侧，穿齿圈段、小齿轮键槽段、内手轮键槽段以及第二螺纹段位于舱口盖内侧，轴密封机构设置在转轴的密封段与舱口盖之间；外手轮和内手轮的中心孔分别设置有键槽，外手轮通过键槽安装在转轴的外手轮键槽段处并通过设置在第一螺纹段的盖形螺母锁紧，内手轮通过键槽安装在转轴的内手轮键槽段处并通过设置在螺纹段的盖形螺母锁紧；

齿轮传动锁紧机构包括齿圈、小齿轮、合成轮和N组连杆系统，齿圈套设在转轴的穿齿圈段，齿圈的截面呈L型，齿圈包括平行于转轴的轴向的第一直角边和平行于转轴的径向的第二直角边，齿圈的第一直角边开设有内齿，内齿与转轴的小齿轮键槽段处于同一平面；小齿轮的中心孔设置有键槽，小齿轮通过键槽安装在转轴的小齿轮键槽段，小齿轮的分度圆直径小于齿圈的分度圆直径；合成轮包括相背设置的第一扇形轮和第二扇形轮，合成轮固定在舱口盖的内侧且合成轮与齿圈的内齿以及小齿轮处于同一平面，合成轮中的第一扇形轮与小齿轮啮合，合成轮中的第二扇形轮与齿圈的内齿啮合；齿圈、小齿轮、合成轮中的第一扇形轮以及合成轮中的第二扇形轮的齿圈模数均相同，齿圈的内齿齿数大于合成轮中的第二扇形轮的齿数，合成轮中的第一扇形轮的齿数大于小齿轮的齿数；齿圈上均布有N个支柱，每组连杆系统包括一个连杆和一个锁紧把手，每个连杆的一端与一个支柱铰接、另一端与锁紧把手铰接，N个锁紧把手的把手杆分别铰接均布于舱口盖内侧与舱口围壁内侧的N个楔形条对应的位置，每个所述锁紧把手在对应的连杆的作用下绕着所述把手杆转动；在内手轮或外手轮带动转轴转动的过程中，每个锁紧把手在齿轮传动锁紧机构的传动作用下在锁紧状态和松开状态之间切换，每个锁紧把手在处于锁紧状态时把手柄与对应的楔形条接触、在处于松开状态时把手柄与对应的楔形条分离。