下潜装置的制作方法

1.本公开属于潜水器技术领域，特别涉及一种下潜装置。


背景技术：

2.下潜装置用于实现舱体从水面下潜至水下。
3.在相关技术中，下潜装置主要包括舱体、控制舱和水泵。在装配时，控制舱和水泵位于舱体内，水泵用于将外界海水抽入控制舱内，进而增大控制舱的重量，从而使得舱体能够在控制舱重量的带动下下潜至水下。
4.然而，由于控制舱的体积大小有限，所以当控制舱装载海水后，整体的重量有限，使得舱体在下潜的过程中，下潜速度较慢。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供了一种下潜装置，能够实现舱体从水面快速下潜至水下，使得舱体的下潜过程更加迅速。所述技术方案如下：
6.本公开实施例提供了一种下潜装置，包括壳体、伸缩组件、导气管系和泄压管；
7.所述壳体内具有蓄水腔和容置腔；
8.所述伸缩组件的第一端分别与所述壳体相连；
9.所述泄压管与所述伸缩组件的第二端相连，所述泄压管的管壁具有多个相互间隔排布的泄压孔；
10.所述导气管系包括进气管、出气管和气泵，所述气泵位于所述容置腔内，所述进气管的输入端与所述蓄水腔相连，所述进气管的输出端与所述气泵的输入端相连，所述出气管的输入端与所述气泵的输出端相连，所述出气管的输出端与所述泄压管相连。
11.在本公开的一种实现方式中，所述下潜装置包括两个所述泄压管，两个所述泄压管的长度方向均与所述壳体的长度方向一致；
12.所述出气管包括第一段管路和第二段管路；
13.所述第一段管路的输入端与所述气泵的输出端相连，所述第一段管路输出端与所述第二段管路的中部相连；
14.所述第二段管路的一个输出端与一个所述泄压管相连，所述第二段管路的另一个输出端与另一个所述泄压管相连。
15.在本公开的另一种实现方式中，所述第一段管路为可伸缩的螺旋形状橡胶管。
16.在本公开的又一种实现方式中，所述壳体内具有隔板；
17.所述隔板的外边缘与所述壳体的内壁相连，以将所述壳体分隔为所述蓄水腔和所述容置腔；
18.所述进气管的输入端插接在所述隔板的远离所述伸缩组件的位置。
19.在本公开的又一种实现方式中，所述泄压管的外壁具有接头；
20.所述接头的一端朝向所述壳体，且与所述出气管相连。
21.在本公开的又一种实现方式中，所述伸缩组件包括伸缩油缸、剪叉机构和直板；
22.所述伸缩油缸的伸缩方向与所述剪叉机构的伸缩方向一致，所述伸缩油缸的缸体与所述直板相连；
23.所述剪叉机构的第一端与所述直板相连，所述剪叉机构的第二端与所述泄压管相连，所述剪叉机构的第一端和第二端之间的部位与所述伸缩油缸的活塞杆相连；
24.所述直板与所述壳体的外壁相连。
25.在本公开的又一种实现方式中，所述直板具有导向孔，所述导向孔为长条形，所述导向孔的长度方向与所述剪叉机构的伸缩方向一致；
26.所述伸缩组件包括导向杆，所述导向杆贯穿所述剪叉机构和所述伸缩油缸的活塞杆，并可移动地插接在所述导向孔内。
27.在本公开的又一种实现方式中，所述伸缩组件包括定位杆，所述定位杆贯穿所述剪叉机构和所述伸缩油缸的缸体，并与所述直板相连。
28.在本公开的又一种实现方式中，所述下潜装置包括至少两组所述伸缩组件；
29.各所述伸缩组件沿所述壳体的长度方向间隔排布。
30.在本公开的又一种实现方式中，所述壳体为纺锤形，所述壳体的两端外壁为圆弧形。
31.本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
32.壳体内具有蓄水腔和容置腔，气泵位于容置腔内，且与壳体相连。进气管的输入端与蓄水腔相连，气泵能够通过进气管的输入端将容置腔内的气体从容置腔中抽出，再通过出气管的输出端将气体排出到泄压管内，然后通过泄压管将气体排出到外界环境中，进而产生大量小气泡，使得周围的水域密度下降，加快下潜装置的下潜速率。
33.并且，由于伸缩组件的第一端分别与壳体相连，伸缩组件的第二端与泄压管相连，故而能够通过伸缩组件调节泄压管到壳体的距离，使得泄压管产生的气泡更好的环绕在壳体周围。另外，当下潜装置中的导气管系没有运行时，能够通过伸缩组件收起泄压管，使得泄压管靠近壳体的一侧，避免在下潜装置的移动过程中，泄压管因距离壳体过远，而与外界物体发生碰撞。
附图说明
34.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1是本公开实施例提供的下潜装置的结构示意图；
36.图2是本公开实施例提供的下潜装置的侧视图；
37.图3是本公开实施例提供的泄压管的结构示意图；
38.图4是本公开实施例提供的伸缩组件的结构示意图。
39.图中各符号表示含义如下：
40.1、壳体；
41.11、蓄水腔；12、容置腔；13、隔板；
42.2、伸缩组件；
43.21、伸缩油缸；22、剪叉机构；23、直板；231、导向孔；24、导向杆；25、定位杆；
44.3、导气管系；
45.31、进气管；32、出气管；321、第一段管路；322、第二段管路；33、气泵；
46.4、泄压管；
47.41、泄压孔；42、接头。
具体实施方式
48.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
49.下潜装置用于实现舱体从水面下潜至水下。
50.在相关技术中，下潜装置主要包括舱体、控制舱和水泵。在装配时，控制舱和水泵位于舱体内，水泵用于将外界海水抽入控制舱内，进而增大控制舱的重量，从而使得舱体能够在控制舱重量的带动下下潜至水下。
51.然而，由于控制舱的体积大小有限，所以当控制舱装载海水后，整体的重量有限，使得舱体在下潜的过程中，下潜速度较慢。
52.为了解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种下潜装置。图1为下潜装置的结构示意图，参见图1，在本实施例中，该下潜装置包括壳体1、伸缩组件2、导气管系3和泄压管4，壳体1内具有蓄水腔11和容置腔12，伸缩组件2的第一端分别与壳体1相连，泄压管4与伸缩组件2的第二端相连，泄压管4的管壁具有多个相互间隔排布的泄压孔41，导气管系3包括进气管31、出气管32和气泵33，气泵33位于容置腔12内，进气管31的输入端与蓄水腔11相连，进气管31的输出端与气泵33的输入端相连，出气管32的输入端与气泵33的输出端相连，出气管32的输出端与泄压管4相连。
53.壳体1内具有蓄水腔11和容置腔12，气泵33位于容置腔12内，且与壳体1相连。进气管31的输入端与蓄水腔11相连，气泵33能够通过进气管31的输入端将容置腔12内的气体从容置腔12中抽出，再通过出气管32的输出端将气体排出到泄压管4内，然后通过泄压管4将气体排出到外界环境中，进而产生大量小气泡，使得周围的水域密度下降，加快下潜装置的下潜速率。
54.并且，由于伸缩组件2的第一端分别与壳体1相连，伸缩组件2的第二端与泄压管4相连，故而能够通过伸缩组件2调节泄压管4到壳体1的距离，使得泄压管4产生的气泡更好的环绕在壳体1周围。另外，当下潜装置中的导气管系3没有运行时，能够通过伸缩组件2收起泄压管4，使得泄压管4靠近壳体1的一侧，避免在下潜装置的移动过程中，泄压管4因距离壳体1过远，而与外界物体发生碰撞。
55.示例性地，容置腔12与蓄水腔11为一体式结构件。一体式结构件的结构更加简单，且使得壳体1更加稳固，能够承受外界更大的压力，提高了下潜装置的稳定性。
56.示例性地，蓄水腔11与外界连通。当导气管系3中的气泵33将蓄水腔11内的气体通过进气管31和出气管32排出到壳体1外部时，由于此时蓄水腔11内部压强变小，外界环境中的压强大于蓄水腔11内部压强，故而能够通过打开蓄水腔11与外界连通的管道，使得外界环境中的水体加速进入蓄水腔11。因此，一方面蓄水腔11的重量增加，使得下潜装置整体重
量增加，进而使得壳体1能够更加快速地完成下潜，提高了壳体1的下潜速率。另一方面，通过将蓄水腔11与外界连通，能够使得当气泵33抽取蓄水腔11内部空气后，通过蓄水腔11与外界连通，缩小蓄水腔11内部压强与外界压强的相对差值，避免因蓄水腔11内部压强过小，而导致外界水体对壳体1外壁的过度挤压，使得壳体1外壁发生变形。提高了下潜装置的稳定性。
57.可选的，泄压管4的材质可为铜及铜合金材料。铜及铜合金材料具有优异的耐腐蚀性能，且具有一定的强度和硬度，能够提高泄压管4的使用年限和下潜装置的可靠性。
58.可选的，泄压孔41孔径可设为0.5mm。泄压孔41孔径较小，故而分布在泄压管4管壁上的泄压孔41数量更多，使得气体经由泄压管4进入水中后，产生的小气泡数量更多。
59.图2为下潜装置的侧视图，结合图1和图2，在本实施例中，下潜装置包括两个泄压管4，两个泄压管4的长度方向均与壳体1的长度方向一致，出气管32包括第一段管路321和第二段管路322，第一段管路321的输入端与气泵33的输出端相连，第一段管路321输出端与第二段管路322的中部相连，第二段管路322的一个输出端与一个泄压管4相连，第二段管路322的另一个输出端与另一个泄压管4相连。
60.由于两个泄压管4的长度方向均与壳体1的长度方向保持一致，使得从泄压管4内的多个泄压孔41排出的大量小气泡，能够更沿壳体1的长度方向分布，使得大量小气泡更全面的分布在壳体1四周，进而能够进一步降低壳体1周围的水体浮力，提高壳体1的下潜速率。
61.当气泵33将气体通入出气管32后，气体经由第一段管路321进入第二段管路322。其中第一段管路321的输出端与第二段管路322的中部相连，能够使得第二段管路322的两个输出端同时对两个泄压管4通入气体，进而使得两个泄压管4能够同时产生大量的小气泡，分布在壳体1四周，使得壳体1四周各处的水体浮力近乎保持一致。避免因小气泡分布区间差别过大，而导致壳体1四周各处的水体浮力各异，使得壳体1容易产生一定倾斜，影响下潜装置的正常运行。提高了下潜装置的稳定性。
62.可选的，出气管32的材质可为橡胶，橡胶具有弹性大且不导电的特性。弹性大有利于出气管32随着伸缩组件2进行移动，不导电有利于提高下潜装置在水体中的安全性。
63.再次参见图1，在本实施例中，第一段管路321为可伸缩的螺旋形状橡胶管。
64.将第一段管路321设为可伸缩的螺旋形状，一方面有利于第一段管路321在伸缩组件2进行伸缩移动的过程中，能够稳定的同步位移，且具有较大的移动范围区间。另一方面，当第一段管路321处于初始状态，即未被拉伸状态时，能够具有较高的紧凑性，提高了下潜装置的空间利用率。并且有效保证了第一段管路321不会与泄压管4或者伸缩组件2等发生缠绕，进而影响下潜装置的正常运行。提高了下潜装置的可靠性。同时第一段管路321的材料采用橡胶材料，橡胶材料具有优良的耐磨性与耐寒性，有利于在水下工作。同时橡胶材料不易漏气，能够提高第一段管路321的稳定性。
65.继续参见图1，在本实施例中，壳体1内具有隔板13，隔板13的外边缘与壳体1的内壁相连，以将壳体1分隔为蓄水腔11和容置腔12，进气管31的输入端插接在隔板13的远离伸缩组件2的位置。
66.由于隔板13的外边缘与壳体1的内壁相连，故而有效的将壳体1分为不连通的两个部分，即为蓄水腔11和容置腔12，两者互不影响。由于蓄水腔11不仅能够提供泄压管4产生
大量小气泡所需的气体，而且能够与外界连通，通过导入大量水，使得蓄水腔11的重量提升，带动壳体1快速下潜。在下潜装置运行过程中，伸缩组件2位于壳体1下方，将进气管31的输入端插接在隔板13的远离伸缩组件2的位置，即进气管31位于隔板13靠近壳体1的顶部位置，有利于进气管31的输入端远离蓄水腔11内的水面，保证气泵33通过进气管31导出的为蓄水腔11内的气体，而非蓄水腔11内的液体。如此，一方面能够保证泄压管4稳定地导出大量小气泡，另一方面也能够保证气泵33地运行稳定。提高了下潜装置的稳定性。
67.可选的，隔板13的材质可以为钢等金属材质。钢具有较高的硬度与强度，能够承受较强的作用力且不发生形变，有利于蓄水腔11的正常使用，提高壳体1的稳定性。
68.图3为泄压管的结构示意图，结合图2和图3，在本实施例中，泄压管4的外壁具有接头42，接头42的一端朝向壳体1，且与出气管32相连。
69.由于泄压管4的外壁具有接头42，接头42位于泄压管4靠近蓄水腔11的一端，接头42的一端朝向壳体1，另一端与泄压管4的外壁相连，使得出气管32与接头42之间地连接更加便捷，一定程度上缩短了蓄水腔11与泄压管4之间导气管系3的总长度。接头42与出气管32相连，使得出气管32与泄压管4之间的连接更加紧密。通过接头42，经由出气管32导出的处于压缩状态的气体能够稳定进入泄压管4中，再通过泄压管4上的泄压孔41形成大量小气泡，排出到水中。
70.示例性地，接头42的外周壁为圆柱形，且与出气管32的内周壁过盈配合。过盈配合使得接头42与出气管32的连接处更加紧密，不易导致连接处出现漏气或者松脱等状况。
71.图4为伸缩组件的结构示意图，结合图2和图4，在本实施例中，伸缩组件2包括伸缩油缸21、剪叉机构22和直板23，伸缩油缸21的伸缩方向与剪叉机构22的伸缩方向一致，伸缩油缸21的缸体与直板23相连，剪叉机构22的第一端与直板23相连，剪叉机构22的第二端与泄压管4相连，剪叉机构22的第一端和第二端之间的部位与伸缩油缸21的活塞杆相连，直板23与壳体1的外壁相连。
72.由于直板23与壳体1的外壁相连，故而壳体1对直板23起到固定与支承作用。通过将伸缩油缸21的缸体和剪叉机构22的第一端均与直板23相连，能够使得伸缩油缸21和剪叉机构22的一端得到固定，进而在运行过程中保持稳定。
73.由于伸缩油缸21的伸缩方向与剪叉机构22的伸缩方向一致，且剪叉机构22的第一端和第二端之间的部位与伸缩油缸21的活塞杆相连，故而在伸缩油缸21的往复运动过程中，伸缩油缸21的活塞杆能够带动位于剪叉机构22第一端和第二端之间的部位往复移动。进而通过伸缩油缸21中缸体驱动活塞杆地伸缩，来推动剪叉机构22中剪刀式支撑架地展开与折叠。又由于剪叉机构22的第二端与泄压管4相连，以此使得剪叉机构22能够带动泄压管4进行往复运动，完成对泄压管4地伸缩。
74.示例性地，剪叉机构22具有结构简单、体积小、重量轻、运行速度较快、维护方便等优点。
75.再次参见图4，在本实施例中，直板23具有导向孔231，导向孔231为长条形，导向孔231的长度方向与剪叉机构22的伸缩方向一致，伸缩组件2包括导向杆24，导向杆24贯穿剪叉机构22和伸缩油缸21的活塞杆，并可移动地插接在导向孔231内。
76.由于伸缩组件2包括导向杆24，且导向杆24贯穿剪叉机构22和伸缩油缸21的活塞杆，使得伸缩油缸21中的活塞杆进行往复运动时，能够带动剪叉机构22沿活塞杆的移动方
向移动。又由于导向孔231为长条形，且导向杆24可移动地插接在导向孔231内，导向孔231的长度方向与剪叉机构22的伸缩方向一致，进而有效的使得剪叉机构22能够沿导向孔231的长度方向位移，且使得剪叉机构22地移动更加稳定。
77.示例性地，导向杆24的两个端部的直径大于导向杆24中部的直径。保证了剪叉机构22、伸缩油缸21和直板23均不会因连接处磨损或松动而脱离导向杆24，提升了伸缩组件2的可靠性。
78.继续参见图4，在本实施例中，伸缩组件2包括定位杆25，定位杆25贯穿剪叉机构22和伸缩油缸21的缸体，并与直板23相连。
79.由于定位杆25贯穿剪叉机构22和伸缩油缸21的缸体，并与直板23相连，进而使得剪叉机构22、伸缩油缸21与直板23之间地连接更加牢固，不易松脱。保证了伸缩组件2的稳定性。
80.示例性地，定位杆25的两个端部的直径大于定位杆25中部的直径。保证了剪叉机构22、伸缩油缸21和直板23均不会因连接处磨损或松动而脱离定位杆25，提升了伸缩组件2的可靠性。
81.继续参见图4，在本实施例中，下潜装置包括至少两组伸缩组件2，各伸缩组件2沿壳体1的长度方向间隔排布。
82.由于下潜装置包括至少两组伸缩组件2，各伸缩组件2沿壳体1的长度方向间隔排布，且泄压管4的长度方向与壳体1的长度方向一致，故而各伸缩组件2的排布方向与泄压管4的长度方向一致。一组伸缩组件2的一端与一个泄压管4的一端相连，另一组伸缩组件2的一端与该个泄压管4的另一端相连，进而使得伸缩组件2能够稳定带动泄压管4沿伸缩组件2的长度方向伸缩。
83.示例性地，结合图1和图2，下潜装置具有四组伸缩组件2，两组伸缩组件2位于第一段管路321的一侧，且分别与一个泄压管4的两端相连，另两组伸缩组件2位于第一段管路321的另一侧，且分别与另一个泄压管4的两端相连。进而使得两个泄压管4分别位于第一段管路321的的两侧，经由泄压管4排出的小气泡更全面的覆盖壳体1外表面，使得壳体1周围水体的密度得到有效降低，增大下潜速度。
84.再次参见图1，在本实施例中，壳体1为纺锤形，壳体1的两端外壁为圆弧形。
85.将壳体1设为纺锤形，有利于壳体1在下潜过程中，更大程度的减轻水体对壳体1的阻力。也有利于在下潜装置的运行过程中，提升水体沿壳体1外壁的流动速率，进而降低水体对壳体1下潜过程的阻力。并且，将壳体1的两端外壁设为圆弧形，也能够进一步降低水体对处于下潜状态的壳体1的阻力，增大壳体1位于水中的下潜速率。
86.示例性地，蓄水腔11位于壳体1较小的一端，容置腔12位于壳体1较大的一端。由于在下潜装置的运行过程中，外界环境中的水体会进入蓄水腔11，并增大蓄水腔11的重量，导致蓄水腔11在下潜过程中，会相对容置腔12位于水体中的下端，进而使得蓄水腔11能够更好的破开水体，加快壳体1的下潜速率。
87.以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

技术特征：
1.一种下潜装置，其特征在于，包括壳体(1)、伸缩组件(2)、导气管系(3)和泄压管(4)；所述壳体(1)内具有蓄水腔(11)和容置腔(12)；所述伸缩组件(2)的第一端分别与所述壳体(1)相连；所述泄压管(4)与所述伸缩组件(2)的第二端相连，所述泄压管(4)的管壁具有多个相互间隔排布的泄压孔(41)；所述导气管系(3)包括进气管(31)、出气管(32)和气泵(33)，所述气泵(33)位于所述容置腔(12)内，所述进气管(31)的输入端与所述蓄水腔(11)相连，所述进气管(31)的输出端与所述气泵(33)的输入端相连，所述出气管(32)的输入端与所述气泵(33)的输出端相连，所述出气管(32)的输出端与所述泄压管(4)相连。2.根据权利要求1所述的下潜装置，其特征在于，所述下潜装置包括两个所述泄压管(4)，两个所述泄压管(4)的长度方向均与所述壳体(1)的长度方向一致；所述出气管(32)包括第一段管路(321)和第二段管路(322)；所述第一段管路(321)的输入端与所述气泵(33)的输出端相连，所述第一段管路(321)输出端与所述第二段管路(322)的中部相连；所述第二段管路(322)的一个输出端与一个所述泄压管(4)相连，所述第二段管路(322)的另一个输出端与另一个所述泄压管(4)相连。3.根据权利要求2所述的下潜装置，其特征在于，所述第一段管路(321)为可伸缩的螺旋形状橡胶管。4.根据权利要求1所述的下潜装置，其特征在于，所述壳体(1)内具有隔板(13)；所述隔板(13)的外边缘与所述壳体(1)的内壁相连，以将所述壳体(1)分隔为所述蓄水腔(11)和所述容置腔(12)；所述进气管(31)的输入端插接在所述隔板(13)的远离所述伸缩组件(2)的位置。5.根据权利要求1所述的下潜装置，其特征在于，所述泄压管(4)的外壁具有接头(42)；所述接头(42)的一端朝向所述壳体(1)，且与所述出气管(32)相连。6.根据权利要求1所述的下潜装置，其特征在于，所述伸缩组件(2)包括伸缩油缸(21)、剪叉机构(22)和直板(23)；所述伸缩油缸(21)的伸缩方向与所述剪叉机构(22)的伸缩方向一致，所述伸缩油缸(21)的缸体与所述直板(23)相连；所述剪叉机构(22)的第一端与所述直板(23)相连，所述剪叉机构(22)的第二端与所述泄压管(4)相连，所述剪叉机构(22)的第一端和第二端之间的部位与所述伸缩油缸(21)的活塞杆相连；所述直板(23)与所述壳体(1)的外壁相连。7.根据权利要求6所述的下潜装置，其特征在于，所述直板(23)具有导向孔(231)，所述导向孔(231)为长条形，所述导向孔(231)的长度方向与所述剪叉机构(22)的伸缩方向一致；所述伸缩组件(2)包括导向杆(24)，所述导向杆(24)贯穿所述剪叉机构(22)和所述伸缩油缸(21)的活塞杆，并可移动地插接在所述导向孔(231)内。8.根据权利要求6所述的下潜装置，其特征在于，所述伸缩组件(2)包括定位杆(25)，所述定位杆(25)贯穿所述剪叉机构(22)和所述伸缩油缸(21)的缸体，并与所述直板(23)相
连。9.根据权利要求6所述的下潜装置，其特征在于，所述下潜装置包括至少两组所述伸缩组件(2)；各所述伸缩组件(2)沿所述壳体(1)的长度方向间隔排布。10.根据权利要求1所述的下潜装置，其特征在于，所述壳体(1)为纺锤形，所述壳体(1)的两端外壁为圆弧形。

技术总结
本公开提供了一种下潜装置，属于潜水器技术领域。该下潜装置包括壳体、伸缩组件、导气管系和泄压管；壳体内具有蓄水腔和容置腔；伸缩组件的第一端分别与壳体相连；泄压管与伸缩组件的第二端相连，泄压管的管壁具有多个相互间隔排布的泄压孔；导气管系包括进气管、出气管和气泵，气泵位于容置腔内，进气管的输入端与蓄水腔相连，进气管的输出端与气泵的输入端相连，出气管的输入端与气泵的输出端相连，出气管的输出端与泄压管相连。本公开能够实现舱体从水面快速下潜至水下，使得舱体的下潜过程更加迅速。加迅速。加迅速。


技术研发人员：彭莲 李海 王鑫磊
受保护的技术使用者：武汉船用机械有限责任公司
技术研发日：2023.01.19
技术公布日：2023/6/14