[发明专利]一种载人潜水器观察窗全覆盖式防碰撞保护装置

说明书

本发明公开了一种载人潜水器观察窗全覆盖式防碰撞保护装置，涉及载人潜水器领域，该装置通过自身结构设置使得腔体内的压力和外界压力形成平衡，使防碰撞保护装置在高压环境下处于正常应力状态，能够从各个方向大范围防护各类坚硬物体对处于高应力状态观察窗的碰撞，全方位保护观察窗的安全性，且在正常状态下，可以通过该防碰撞保护装置上的玻璃封盖抵近被观察对象进行观察，可以有效增强观察效果。

技术领域

本发明涉及载人潜水器领域，尤其是一种载人潜水器观察窗全覆盖式防碰撞保护装置。

背景技术

能够直接用人眼对耐压结构外的环境进行观察的透明有机玻璃观察窗是大潜深载人潜水器必要的标准配置。在大潜深环境下，观察窗的有机玻璃处于高应力状态，一旦受到坚硬物体的碰撞，容易受损破坏，造成严重后果。目前，传统做法是在观察窗周围增加突出观察窗的框架式防护支架或直接将观察窗设置在结构框架内进行一定程度的防护，但这种防护方法存在如下问题：

(1)框架式防护支架或结构框架能够防护观察窗被海底大型坚硬物体的碰撞，而无法防护细长突出体或零碎坚硬物体的碰撞，但事实是目前这种小型物体的碰撞正成为威胁载人潜水器观察窗安全性的主要因素。

(2)由于增加突出的框架式防护支架或者将观察窗设置在结构框架内，增加观察窗外表面到空旷水域的距离，拉长了观察窗到被观察对象之间的距离，影响观察效果。

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观察窗全覆盖式防碰撞保护装置，该装置通过自身结构设置使得腔体内的压力和外界压力形成平衡，使防碰撞保护装置在高压环境下处于正常应力状态，能够从各个方向大范围防护各类坚硬物体对处于高应力状态观察窗的碰撞，全方位保护观察窗的安全性且可以增加观察效果。

本发明的技术方案如下：

一种载人潜水器观察窗全覆盖式防碰撞保护装置，该防碰撞保护装置包括连接法兰、底层腔体结构、下玻璃封盖、底层压力平衡液囊和底层压力平衡管；底层腔体结构的底部通过连接法兰设置在载人潜水器耐压结构的观察窗穿舱件上，下玻璃封盖设置在底层腔体结构的顶部开口处，观察窗穿舱件、观察窗穿舱件中的观察窗、底层腔体结构和下玻璃封盖之间形成底层腔体，底层压力平衡液囊设置在载人潜水器耐压结构上，底层压力平衡液囊通过底层压力平衡管与底层腔体联通，底层压力平衡液囊、底层压力平衡管和底层腔体形成的联通结构中充满有透明液体；底层压力平衡液囊在受到外界海水压力时产生变形并将内部透明液体挤进底层腔体中。

其进一步的技术方案为，防碰撞保护装置还包括上层腔体结构、上玻璃封盖、上层压力平衡液囊、上层压力平衡管和带槽缓冲支架，上层腔体结构的底部设置在底层腔体结构的顶部，上玻璃封盖设置在腔体结构的顶部开口处，上层腔体结构通过带槽缓冲支架和连接法兰相连；上层腔体结构、下玻璃封盖和上玻璃封盖之间形成上层腔体，上层压力平衡液囊设置在载人潜水器耐压结构上，上层压力平衡液囊通过上层压力平衡管与上层腔体联通，上层压力平衡液囊、上层压力平衡管和上层腔体形成的联通结构中充满透明液体；上层压力平衡液囊在受到外界海水压力时产生变形并将内部透明液体挤进上层腔体中。

其进一步的技术方案为，底层腔体结构包括向腔体外部凸出的下法兰、顶部包括向腔体外部凸出的上法兰，底层腔体结构的下法兰的下表面与观察窗穿舱件的端面接触，连接法兰嵌套在底层腔体结构的下法兰的上表面并与观察窗穿舱件固定在一起，下玻璃封盖设置在底层腔体结构的上法兰的上表面；上层腔体结构的底部包括向腔体内部凸出的底部法兰，上层腔体结构的底部法兰嵌套在底层腔体结构的上法兰的下表面，上玻璃封盖设置在上层腔体结构的顶部开口处。

本发明的有益技术效果是：