一種水下機(jī)器人電機(jī)密封裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水下設(shè)備密封技術(shù),尤其涉及一種水下機(jī)器人電機(jī)密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋占據(jù)地球總面積70%左右,也是人類以及各種生物的發(fā)源地,海洋資源豐富,是人類資源的寶庫(kù),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步、人口數(shù)量的迅速膨脹、環(huán)境的污染、陸地資源匱乏之間的矛盾不斷加劇,而海洋一人類生命的寶庫(kù),再次成為解決這些矛盾的關(guān)鍵。而深海作業(yè)只有利用機(jī)器人代替人類進(jìn)行工作,才能減輕工人水下勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)于在深海中正常工作的機(jī)器人來(lái)說(shuō),電機(jī)設(shè)備的密封是機(jī)器人最關(guān)鍵的技術(shù),同時(shí)也是機(jī)器人能進(jìn)行工作最基本的保證,電機(jī)的密封有靜密封和動(dòng)密封兩種方式,其中動(dòng)密封設(shè)計(jì)難度較大。由于深海壓力大,密封設(shè)計(jì)不同于常壓下的情況,這樣給密封設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大的問(wèn)題,比如利用耐壓、耐腐蝕材料等等,同時(shí)以往電機(jī)軸處的密封都是直接利用密封圈直接進(jìn)行動(dòng)密封的方式,因?yàn)殡姍C(jī)軸保持轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致電機(jī)軸與密封圈之間必須有間隙,所以這種動(dòng)密封方式不可靠,而且加大電機(jī)能量摩擦耗損,以及降低了密封圈的使用壽命,并且無(wú)法對(duì)設(shè)備的密封性實(shí)時(shí)監(jiān)控。因此為了解決的這些問(wèn)題,保證水下機(jī)器人在深海中正常工作,提高水下機(jī)器人的工作效率以及質(zhì)量,必須設(shè)計(jì)一種可以有效對(duì)水下機(jī)器人電機(jī)設(shè)備進(jìn)行可靠密封的結(jié)構(gòu)裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,提供一種水下機(jī)器人電機(jī)密封裝置;可有效實(shí)現(xiàn)水下機(jī)器人設(shè)備及電機(jī)的密封和泄露檢測(cè)。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]—種水下機(jī)器人電機(jī)密封裝置,包括密封殼體7、設(shè)置在密封殼體7內(nèi)腔的電機(jī)19 ;所述電機(jī)19的轉(zhuǎn)軸伸出密封殼體7之外,所述電機(jī)19的轉(zhuǎn)軸與密封殼體7之間設(shè)有軸密封組件;所述密封殼體7內(nèi)腔空間充滿絕緣油液;
[0006]所述密封殼體7的另一端設(shè)有一個(gè)導(dǎo)流帽14,導(dǎo)流帽14與密封殼體7密封連接,在導(dǎo)流帽14內(nèi)設(shè)有一油囊12和用于擠壓該油囊12的擠壓機(jī)構(gòu);通過(guò)擠壓油囊12,絕緣油液在密封殼體7內(nèi)腔被壓縮,使密封殼體7內(nèi)腔油壓的壓力大于密封殼體7外部水壓的壓力。
[0007]所述擠壓機(jī)構(gòu)包括一活塞13,油囊12固定在活塞13的端部;在活塞13的活塞桿上套設(shè)有用于推動(dòng)活塞13向油囊12方向運(yùn)動(dòng)的彈簧15。
[0008]所述導(dǎo)流帽14內(nèi)還設(shè)有一個(gè)接觸開(kāi)關(guān)傳感器16,接觸開(kāi)關(guān)傳感器16與密封殼體7外部的控制系統(tǒng)連接,當(dāng)活塞13碰觸到該接觸開(kāi)關(guān)傳感器16時(shí),控制系統(tǒng)斷開(kāi)電機(jī)19的電源。
[0009]所述密封殼體7上設(shè)有用于連接密封殼體7內(nèi)部電器線路以及給油囊12供油的配線配油接頭9。
[0010]所述電機(jī)19的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有靜密封環(huán)25和動(dòng)密封組件;靜密封環(huán)25不隨轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng),動(dòng)密封組件隨轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)。
[0011]所述動(dòng)密封組件包括外襯套27、設(shè)置在外襯套27內(nèi)的動(dòng)密封環(huán)26,動(dòng)密封環(huán)26與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有O型密封圈;動(dòng)密封環(huán)26與外襯套27設(shè)有O型密封圈;動(dòng)密封環(huán)26的一端與靜密封環(huán)25相抵,動(dòng)密封環(huán)26另一端與設(shè)置在外襯套27內(nèi)的緊箍彈簧I相抵,緊箍彈簧I給動(dòng)密封環(huán)26 —個(gè)沿轉(zhuǎn)軸軸向運(yùn)動(dòng)的力矩,使動(dòng)密封環(huán)26緊貼靜密封環(huán)25。
[0012]上述水下機(jī)器人電機(jī)密封裝置的泄露檢測(cè)方法如下:
[0013]在彈簧15壓縮油囊12的作用下,使密封殼體7內(nèi)腔的油壓大于密封殼體7外部水的壓力,當(dāng)密封殼體7各密封接口發(fā)生泄漏時(shí),只允許絕緣油液溢出,而外部的水無(wú)法進(jìn)入密封殼體7內(nèi)部;隨著絕緣油液溢出,密封殼體7內(nèi)的絕緣油液的油量不斷減少,彈簧15不斷推動(dòng)油囊12壓縮密封殼體7內(nèi)的絕緣油液,保持密封殼體7內(nèi)油壓大于外面的水壓力,使密封殼體7外部的水不能進(jìn)入密封殼體7內(nèi);
[0014]彈簧15繼續(xù)推動(dòng)活塞桿朝接觸開(kāi)關(guān)傳感器16移動(dòng),此時(shí)油囊12繼續(xù)被壓縮,密封殼體7內(nèi)腔的絕緣油液不斷從密封殼體7密封接口向外泄漏,密封殼體7內(nèi)的油量逐漸減少,直至活塞桿的端部碰觸到接觸開(kāi)關(guān)傳感器16,此時(shí)接觸開(kāi)關(guān)傳感器16向控制系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào),提醒工作人員對(duì)設(shè)備檢修或再次通過(guò)配線配油接頭9注滿絕緣油液,讓裝置恢復(fù)密封功能,并再次投入運(yùn)行工作。
[0015]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0016]本實(shí)用新型內(nèi)腔安裝電機(jī),通過(guò)配線配油接頭往密封殼體內(nèi)腔沖壓注滿絕緣油液,在擠壓機(jī)構(gòu)的彈簧作用下,推動(dòng)活塞桿帶動(dòng)油囊做活塞運(yùn)動(dòng),使裝置腔內(nèi)油壓略大于裝置外部深水壓力,當(dāng)密封殼體的密封結(jié)構(gòu)發(fā)生密封泄露時(shí),裝置在壓力平衡作用下,只允許密封殼體腔內(nèi)的絕緣油往外滲透,而阻止海水進(jìn)入腔內(nèi),致使電機(jī)的密封設(shè)計(jì)受到水深壓力的影響很小,并且電機(jī)密封可靠。
[0017]同時(shí)裝置把電機(jī)軸伸處與O型密封圈的動(dòng)密封轉(zhuǎn)化為靜密封環(huán)和動(dòng)密封環(huán)的動(dòng)密封,降低了電機(jī)軸與密封圈直接接觸進(jìn)行動(dòng)密封設(shè)計(jì)的難度。
[0018]此外,還在裝置內(nèi)部安裝了接觸開(kāi)關(guān)傳感器對(duì)裝置泄露進(jìn)行檢測(cè)。
[0019]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,密封性能可靠,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于安裝,可有效解決水下機(jī)器人電機(jī)的密封及泄露檢測(cè),通過(guò)使用該密封裝置,可以使水下機(jī)器人深水工作順利進(jìn)行,提高了水下機(jī)器人的工作效率和質(zhì)量。
[0020]綜上所述,本裝置實(shí)現(xiàn)水下機(jī)器人在深海中對(duì)電機(jī)的有效可靠密封,保證水下機(jī)器人能夠在深海中跟陸地上一樣正常工作,同時(shí)推動(dòng)水下機(jī)器人研究進(jìn)程及深海工程的發(fā)展。電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上的靜密封環(huán)和動(dòng)密封組件,使深水中的動(dòng)、靜密封設(shè)計(jì)可以使用常壓下動(dòng)靜密封的設(shè)計(jì)方法,使得深水高壓下的密封設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、簡(jiǎn)便實(shí)用、通用性強(qiáng)、穩(wěn)定可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型外觀結(jié)構(gòu)圖
[0022]圖2為圖1剖視平面結(jié)構(gòu)圖
[0023]圖3為圖1剖視立體結(jié)構(gòu)圖
[0024]圖4為圖1局部剖視結(jié)構(gòu)圖
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述。
[0026]實(shí)施例
[0027]如圖1至4所示。本實(shí)用新型水下機(jī)器人電機(jī)密封裝置,包括密封殼體7、設(shè)置在密封殼體7內(nèi)