一种潜水器水下掉深应急浮起装置制造方法及图纸

一种潜水器水下掉深应急浮起装置，包括舱壁，所述舱壁上开有穿通孔，所述穿通孔内穿过缩放喷管；所述缩放喷管位于舱壁内侧位置处连接有气体发生器，所述气体发生器的内部设置有引爆装置和反应物，所述气体发生器与缩放喷管连通处安装有双层过滤网；应急浮起装置还包括控制面板，所述控制面板通过引线与引爆装置连通；所述缩放喷管位于舱壁外侧位置处连接有气囊，气囊的开口与缩放喷管连通。通过在潜水器的舱壁上设置应急浮起装置，可以方便的提供潜水器水下掉深所需浮力，减少掉深挽回时间，当潜水器突遇水下掉深时，应急浮起装置发出点火指令，在几十毫秒的时间内即可获得掉深挽回所需的浮力。需的浮力。需的浮力。

【技术实现步骤摘要】
一种潜水器水下掉深应急浮起装置


[0001]本专利技术涉及潜水器浮起装置
，尤其是一种潜水器水下掉深应急浮起装置。

技术介绍

[0002]受海洋内波、海水断崖、通海管路破损等因素的影响，潜水器在水下航行、执行作业任务时有可能会遭遇浮力突然丧失或损失的情况，潜水器在水下掉深并急剧下沉。这时，应采取必要的措施对潜水器进行掉深挽回，通常的做法是采取措施增加潜水器的浮力或减轻潜水器的重力。
[0003]现有技术中，增加潜水器浮力或减轻潜水器重力的方法主要有三种：
[0004](1)皮囊变浮力方法，采用泵将油液充入皮囊中，以此增加排水体积增大浮力。但该方法依靠泵和阀门联合动作，对能源的需求较高。
[0005](2)压缩气体吹除压载水的方法，又包括空气吹除和燃气吹除，但该方法涉及的装置机构和控制复杂，需设专门的压载水舱，对小型潜水器并不适用。
[0006](3)抛载减重的方法，通过抛弃压载减轻潜水器自身重力上浮，应急情况下一般通过引爆爆炸螺栓实现压载块的抛弃，但爆炸螺栓造价昂贵，这种应急上浮方法成本较高。而且以上三种方法响应时间相对较长，即使是抛载减重方法抛弃动作响应时间也需要几秒。

技术实现思路

[0007]本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种潜水器水下掉深应急浮起装置，从而可以有效的减少掉深挽回时间，使用上更为安全可靠。
[0008]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0009]一种潜水器水下掉深应急浮起装置，包括舱壁，所述舱壁上开有穿通孔，所述穿通孔内穿过缩放喷管，所述缩放喷管位于舱壁内侧位置处连接有气体发生器，所述气体发生器的内部设置有引爆装置和反应物，所述气体发生器与缩放喷管连通处安装有双层过滤网，应急浮起装置还包括控制面板，所述控制面板通过引线与引爆装置连通；所述缩放喷管位于舱壁外侧位置处连接有气囊，气囊的开口与缩放喷管连通。
[0010]其进一步技术方案在于：
[0011]所述缩放喷管从下往上依次为：收缩段、直管段和扩张段，所述收缩段与气体发生器外壳相连，直管段位于舱壁的穿通孔内，扩张段与气囊底部相连。
[0012]所述缩放喷管的材料为钛合金。
[0013]所述舱壁的外部固定安装有支撑裙板，支撑裙板支撑住气囊。
[0014]所述气囊布置于潜水器的上层建筑位置。
[0015]所述气囊的个数为一个或者多个。
[0016]所述气囊的材质为工程塑料。
[0017]所述气囊的顶部安装有泄放阀，所述泄放阀通过圆螺母与气囊顶面相连。
[0018]所述外壳的一侧铰接有启闭门。
[0019]气囊的外部罩有金属防护网，所述金属防护网固定在舱壁的外侧。
[0020]本专利技术的有益效果如下：
[0021]本专利技术结构紧凑、合理，操作方便，通过在潜水器的舱壁上设置应急浮起装置，可以方便的提供潜水器水下掉深所需浮力，减少掉深挽回时间，当潜水器突遇水下掉深时，应急浮起装置发出点火指令，在几十毫秒的时间内即可获得掉深挽回所需的浮力。
[0022]同时，本专利技术具备如下优点：
[0023]本专利技术适应性强，在大型潜水器和小型潜水器上均可使用；
[0024]本专利技术响应迅速，在几十毫秒的时间内即可获得潜水器上浮所需的浮力；
[0025]本专利技术还具有结构简单，使用维护方便，成本低等优势。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的结构示意图。
[0027]图2为本专利技术的应用图(点火前)。
[0028]图3为本专利技术的应用图(点火后)。
[0029]其中：1、舱壁；2、支撑裙板；3、气囊；4、金属防护网；5、圆螺母；6、泄放阀；7、扩张段；8、直管段；9、收缩段；10、缩放喷管；11、螺钉；12、启闭门；13、气体发生器；14、引爆装置；15、反应物；16、气体发生器外壳；17、引线；18、控制面板；19、双层过滤网；20、潜水器。
具体实施方式
[0030]下面结合附图，说明本专利技术的具体实施方式。
[0031]如图1、图2和图3所示，本实施例的潜水器水下掉深应急浮起装置，包括舱壁1，舱壁1上开有穿通孔，穿通孔内穿过缩放喷管10，缩放喷管10位于舱壁1内侧位置处连接有气体发生器13，气体发生器13的内部设置有引爆装置14和反应物15，气体发生器13与缩放喷管10连通处安装有双层过滤网19，应急浮起装置还包括控制面板18，控制面板18通过引线17与引爆装置14连通；缩放喷管10位于舱壁1外侧位置处连接有气囊3，气囊3的开口与缩放喷管10连通。
[0032]缩放喷管10从下往上依次为：收缩段9、直管段8和扩张段7，收缩段9与气体发生器外壳16相连，直管段8位于舱壁1的穿通孔内，扩张段7与气囊3底部相连。
[0033]缩放喷管10的材料为钛合金。
[0034]舱壁1的外部固定安装有支撑裙板2，支撑裙板2支撑住气囊3。
[0035]气囊3布置于潜水器20的上层建筑位置。
[0036]气囊3的个数为一个或者多个。
[0037]气囊3的材质为工程塑料。
[0038]气囊3的顶部安装有泄放阀6，泄放阀6通过圆螺母5与气囊3顶面相连。
[0039]气体发生器13的一侧铰接有启闭门12。
[0040]气囊3的外部罩有金属防护网4，金属防护网4固定在舱壁1的外侧。
[0041]本专利技术的具体结构和功能如下：
[0042]如图1所示，应急浮起装置主要包括气囊3、缩放喷管10、气体发生器13、控制面板
18等。
[0043]气体发生器13内置引爆装置14和反应物15，反应物15将引爆装置14包覆其内，引爆装置14通过引线17与控制面板18相连。
[0044]应急浮起装置点火前的状态如图2所示，当潜水器20发生水下掉深时，控制面板18发出点火指令，电信号经引线17传递到引爆装置14，引爆装置14通电后着火，然后点燃反应物15，反应物15燃烧产生大量氮气，氮气经双层过滤网19进入缩放喷管10，氮气在缩放喷管10中进一步加速，迅速进入气囊3并将其充满，气囊3体积膨胀，潜水器20排水体积增加，获得浮力上浮。应急浮起装置点火后的状态见图3。
[0045]气囊3布置于潜水器20上层建筑位置，并由支撑裙板2支撑，为防止海洋异物对气囊3造成破坏，在气囊3的外周布置金属防护网4。
[0046]气囊3个数可为一个或多个。
[0047]气囊3的布置应保证气囊3膨胀后整个潜水器20的浮心B和重心G仍在一条铅垂线上(图3)。
[0048]所有气囊3膨胀后增加的排水体积为潜水器20排水量的2％到3％。
[0049]气囊3的材料为工程塑料，在耐海水腐蚀的同时并具有一定的抗拉强度。
[0050]气囊3顶部设有泄放阀6，泄放阀6通过圆螺母5与气囊3相连，当一次点火上浮完成后，潜水器20处于水面状态，这时打开泄放阀6，将气囊3内的氮气放掉。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种潜水器水下掉深应急浮起装置，包括舱壁(1)，其特征在于：所述舱壁(1)上开有穿通孔，所述穿通孔内穿过缩放喷管(10)，所述缩放喷管(10)位于舱壁(1)内侧位置处连接有气体发生器(13)，所述气体发生器(13)的内部设置有引爆装置(14)和反应物(15)，所述气体发生器(13)与缩放喷管(10)连通处安装有双层过滤网(19)，应急浮起装置还包括控制面板(18)，所述控制面板(18)通过引线(17)与引爆装置(14)连通；所述缩放喷管(10)位于舱壁(1)外侧位置处连接有气囊(3)，气囊(3)的开口与缩放喷管(10)连通。2.如权利要求1所述的一种潜水器水下掉深应急浮起装置，其特征在于：所述缩放喷管(10)从下往上依次为：收缩段(9)、直管段(8)和扩张段(7)，所述收缩段(9)与气体发生器外壳(16)相连，直管段(8)位于舱壁(1)的穿通孔内，扩张段(7)与气囊(3)底部相连。3.如权利要求1所述的一种潜水器水下掉深应急浮起装置，其特征在于：所述缩放喷管(10)的材料为钛合金。...

【专利技术属性】
技术研发人员：羿琦，邹文天，林博群，陈康，蒋竹凌，张万良，
申请(专利权)人：中国船舶科学研究中心，
类型：发明
国别省市：