專利名稱：一種深海壓力補(bǔ)償器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種深海壓力補(bǔ)償器。
背景技術(shù)：
深海機(jī)電設(shè)備上一般都有液壓系統(tǒng)、電纜或信號(hào)纜接線盒、浸油電子倉等部件，為 了保證這些部件不被深海海水的壓力破壞，必須采取壓力平衡補(bǔ)償措施，即當(dāng)需要壓力平 衡補(bǔ)償?shù)牟考?nèi)部所充裝的液體介質(zhì)在深海壓力下產(chǎn)生體積收縮時(shí)，可以通過壓力補(bǔ)償器 獲得液體介質(zhì)的及時(shí)補(bǔ)充，當(dāng)水深減小壓力降低液體介質(zhì)膨脹時(shí)，需要壓力平衡補(bǔ)償?shù)牟?件內(nèi)多余的液體介質(zhì)又可以回流至壓力補(bǔ)償器中。 一般情況下，為了保證海水不滲漏至需 要壓力平衡補(bǔ)償?shù)牟考?nèi)部，應(yīng)采用微正壓補(bǔ)償，即通過壓力補(bǔ)償器提供微小壓力差，使需 要壓力平衡補(bǔ)償?shù)牟考?nèi)部的液體介質(zhì)壓力略大于外部海水的壓力。為壓力補(bǔ)償器提供微 小壓力差的方法一般包括各種彈簧或壓縮氣體，其中絕大多數(shù)采用帶彈簧的活塞缸形式。 帶彈簧活塞缸的缺點(diǎn)是(l)由于活塞運(yùn)動(dòng)本身的阻力或雜質(zhì)的卡阻，或金屬活塞被海水 腐蝕或銹蝕，將造成補(bǔ)償靈敏度低、所需微壓力差大小不能保證；(2)制造成本和材料成本 均較高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，成本低，抗腐蝕和銹蝕性 強(qiáng)，正壓壓力值穩(wěn)定可靠，使用方便的深海壓力補(bǔ)償器。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是設(shè)有一個(gè)與外部海水連通的開放式容器，開放式容器 上部設(shè)有緊固聯(lián)接的容器蓋，開放式容器內(nèi)裝有一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部充裝有與需要壓力補(bǔ)償?shù)?深海裝置內(nèi)部充裝的相同液體介質(zhì)的橡膠皮囊，在橡膠皮囊上面頂壓有頂推活塞，頂推活 塞與垂直于頂推活塞的壓力彈簧活塞桿連接，壓力彈簧活塞桿的彈簧基座兼導(dǎo)向套固定于 容器蓋上面，容器蓋上裝有將頂推活塞頂起的絲桿裝置， 一個(gè)或多個(gè)橡膠皮囊一端的金屬 管出口通過管路與一個(gè)或多個(gè)需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置連接。 所述開放式容器的外壁上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)與外部海水連通的開口，以維持內(nèi)外壓 力平衡。 所述橡膠皮囊的外形為近似球形或近似圓桶形，其壁厚和強(qiáng)度應(yīng)能確保內(nèi)部液體 介質(zhì)的壓力在0. 2 0. 3MPa時(shí)不會(huì)破裂。 所述開放式容器的底部與橡膠皮囊接觸處的形狀為弧形，以確保與橡膠皮囊的接 觸面積最大，便于托起橡膠皮囊。 所述橡膠皮囊的容積應(yīng)大于或等于需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置內(nèi)部和壓力補(bǔ)償器
內(nèi)的液體介質(zhì)在最大工作水深時(shí)的體積壓縮量及熱脹冷縮時(shí)體積變化量之和。 所述頂推活塞與橡膠皮囊的接觸處設(shè)有與橡膠皮囊相近的弧度，以確保與橡膠皮
囊的接 觸面積最大，正好能頂壓在橡膠皮囊上。[0011] 所述橡膠皮囊為一個(gè)，橡膠皮囊一端的金屬管出口通過管路與需要壓力補(bǔ)償?shù)囊?個(gè)深海 裝置連接。 所述橡膠皮囊為兩個(gè)或兩個(gè)以上，兩個(gè)或兩個(gè)以上的橡膠皮囊的出口管路并聯(lián)向 同一個(gè)需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈２考峁毫ρa(bǔ)償。 所述橡膠皮囊為兩個(gè)或兩個(gè)以上，每一個(gè)橡膠皮囊的出口管路分別向不同需要壓 力補(bǔ)償?shù)纳詈２考峁毫ρa(bǔ)償。 頂推活塞與開放式容器壁之間設(shè)有間隙，使容器壁不會(huì)阻礙活塞的運(yùn)動(dòng)。 工作原理是 橡膠皮囊內(nèi)充裝有與需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置內(nèi)部相同的液體介質(zhì)但并不完全 充滿，利用絲桿裝置將頂推活塞頂起，即可方便地向橡膠皮囊內(nèi)充裝液體介質(zhì)，液體介質(zhì)充 裝完畢后用管路將橡膠皮囊出口與需要壓力補(bǔ)償?shù)牟考B接，并將絲桿裝置放開，將頂推 活塞頂壓至橡膠皮囊上，壓力彈簧的推力將產(chǎn)生橡膠皮囊內(nèi)一定的液體壓力，通過管路傳 遞至部件內(nèi)部以實(shí)現(xiàn)正壓力補(bǔ)償。調(diào)整彈簧壓力或橡膠皮囊內(nèi)液體介質(zhì)充裝量都可以實(shí)現(xiàn) 微正壓壓力的調(diào)節(jié)。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于橡膠皮囊相當(dāng)柔軟，其容積改變的阻力很小，因此其壓 力補(bǔ)償靈敏度高；正壓壓力值穩(wěn)定可靠，可以非常方便地實(shí)現(xiàn)正壓壓力的卸壓和液體介質(zhì) 的補(bǔ)充。且本壓力補(bǔ)償器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，對(duì)加工精度要求低，材料要求不嚴(yán)格，成本 低，抗腐蝕和銹蝕性強(qiáng)，

圖1為實(shí)施例1結(jié)構(gòu)原理圖； 圖2是圖l外部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為采用深海壓力補(bǔ)償器的海底鉆機(jī)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1 : 參照附圖本實(shí)施例設(shè)有一個(gè)與外部海水連通的開放式容器l，在開放式容器1的
外壁上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)與外部海水連通的開口9，以維持內(nèi)外壓力平衡。開放式容器內(nèi)裝有
一個(gè)橡膠皮囊7，在橡膠皮囊內(nèi)部充裝有與需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置內(nèi)部充裝的相同的液
體介質(zhì)，橡膠皮囊上面頂壓有一個(gè)頂推活塞3，頂推活塞3與垂直于頂推活塞的壓力彈簧活
塞桿4連接，壓力彈簧活塞桿的壓力彈簧5的基座兼活塞桿導(dǎo)向套6固定于容器蓋2的上
面，容器蓋上裝有螺紋絲桿裝置11，絲桿裝置中的螺母與壓力彈簧活塞桿4頂部連接固定，
當(dāng)借助扳手等工具轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋絲桿裝置時(shí)，當(dāng)螺紋絲桿裝置11頂上容器蓋2并繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋
絲桿裝置時(shí)，即可克服彈簧壓力將頂推活塞3拉離橡膠皮囊7，以方便向橡膠皮囊7內(nèi)加減
液體介質(zhì)。
實(shí)施例2 : 與實(shí)施例1不同的是在開放式容器內(nèi)裝有二個(gè)橡膠皮囊及其配套的頂推活塞、壓力彈簧活塞桿、導(dǎo)向套及絲桿裝置。兩個(gè)橡膠皮囊的出口管路分別向兩個(gè)不同的需要壓力 補(bǔ)償?shù)纳詈２考峁毫ρa(bǔ)償。
權(quán)利要求一種深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，設(shè)有一個(gè)與外部海水連通的開放式容器，開放式容器上部設(shè)有緊固聯(lián)接的容器蓋，開放式容器內(nèi)裝有一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部充裝有與需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置內(nèi)部充裝的相同液體介質(zhì)的橡膠皮囊，在橡膠皮囊上面頂壓有頂推活塞，頂推活塞與垂直于頂推活塞的壓力彈簧活塞桿連接，壓力彈簧活塞桿的彈簧基座兼導(dǎo)向套固定于容器蓋上面，容器蓋上裝有將頂推活塞頂起的絲桿裝置，一個(gè)或多個(gè)橡膠皮囊一端的金屬管出口通過管路與一個(gè)或多個(gè)需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，所述開放式容器的外壁上設(shè) 有一個(gè)或多個(gè)與外部海水連通的開口 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，所述橡膠皮囊的外形為近似 球形或近似圓桶形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，所述橡膠皮囊的容積大于或 等于需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置內(nèi)部和壓力補(bǔ)償器內(nèi)的液體介質(zhì)在最大工作水深時(shí)的體積 壓縮量及熱脹冷縮時(shí)體積變化量之和。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，所述頂推活塞與橡膠皮囊的 接觸處設(shè)有與橡膠皮囊相近的弧度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，所述橡膠皮囊為一個(gè)，橡膠皮 囊一端的金屬管出口通過管路與需要壓力補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)深海裝置連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，所述橡膠皮囊為兩個(gè)或兩個(gè) 以上，兩個(gè)或兩個(gè)以上的橡膠皮囊的出口管路并聯(lián)向同一個(gè)需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈２考峁?壓力補(bǔ)償。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海壓力補(bǔ)償器，其特征在于，所述橡膠皮囊為兩個(gè)或兩個(gè) 以上，每一個(gè)橡膠皮囊的出口管路分別向不同需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈２考峁毫ρa(bǔ)償。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種深海壓力補(bǔ)償器。設(shè)有一個(gè)與外部海水連通的開放式容器，開放式容器上部設(shè)有緊固聯(lián)接的容器蓋，開放式容器內(nèi)裝有一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部充裝有與需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置內(nèi)部充裝的相同液體介質(zhì)的橡膠皮囊，在橡膠皮囊上面頂壓有頂推活塞，頂推活塞與垂直于頂推活塞的壓力彈簧活塞桿連接，壓力彈簧活塞桿的彈簧基座兼導(dǎo)向套固定于容器蓋上面，容器蓋上裝有將頂推活塞頂起的絲桿裝置，一個(gè)或多個(gè)橡膠皮囊一端的金屬管出口通過管路與一個(gè)或多個(gè)需要壓力補(bǔ)償?shù)纳詈Ｑb置連接。本實(shí)用新型壓力補(bǔ)償靈敏度高；正壓壓力值穩(wěn)定可靠，可以很方便地進(jìn)行卸壓和液體介質(zhì)的補(bǔ)充，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，對(duì)加工精度要求低，材料要求不嚴(yán)格，成本低，抗腐蝕和銹蝕性強(qiáng)。
文檔編號(hào)G05D16/04GK201466727SQ200920064588
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者萬步炎, 黃筱軍 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙礦山研究院