本发明专利技术公开了一种流体密封的作业舱体及干式舱，其中的作业舱体包括：舱体及密封结构；所述舱体包括上舱体及下舱体；所述上舱体设置上接口，所述下舱体设置下接口；所述下舱体可以相对于所述上舱体旋转以使所述下接口相对于所述上接口旋转而形成可开合接口，以便管道经由所述接口穿过所述上舱体及所述下舱体形成的作业空间；所述密封结构包括舱体密封机构及接口密封机构；所述舱体密封机构及所述接口密封机构利用充气或充液方式以形成膨出物；所述膨出物，用于完成所述密封；解决现有干式舱的座封设计方案不理想导致座封时间长、座封效果差、不能测量密封压力及密封寿命低的问题。不能测量密封压力及密封寿命低的问题。不能测量密封压力及密封寿命低的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种流体密封的作业舱体及干式舱
[0001]本公开涉及水下管道施工或维修用的干式舱。
技术介绍
[0002]对于水下管道施工或维修用干式舱，要求待维修管道的破损处需位于作业舱体内部，以便维修人员对该破损点进行修补，如此该管道势必要从该作业舱体内部穿过；而该作业舱体需座封在该管道上，以保证维修人员在进行修补操作时该作业舱体内部处于干式操作环境。而现有技术中，干式舱的座封设计方案往往不够理想，主要是座封设计方案简单，座封时间长，座封效果差。
[0003]另外，现有干式舱主要利用螺纹或密封圈进行密封，不仅不能精确测出密封压力的大小，还会由于在密封过程中对螺纹或密封圈施加的预应力，造成螺纹或密封圈在密封过程中不断承受交变载荷，导致密封寿命降低。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本公开提供一种流体密封的作业舱体及应用该作业舱体的干式舱，解决现有干式舱的座封设计方案不理想导致座封时间长、座封效果差、密封接触压力不便测量及密封寿命低的问题。
[0005]第一方面，所述的一种流体密封的作业舱体，其特征在于，包括：舱体及密封结构；所述舱体包括上舱体及下舱体；所述上舱体设置上接口，所述下舱体设置下接口；所述下舱体可以相对于所述上舱体旋转以使所述下接口相对于所述上接口旋转而形成可开合接口，以便待维修管道经由所述可开合接口进入所述上舱体及所述下舱体形成的作业空间；所述密封结构包括舱体密封机构及接口密封机构；所述舱体密封机构，用于密封所述上舱体及所述下舱体之间的间隙；所述接口密封机构，用于密封所述管道与所述接口之间的间隙；所述舱体密封机构及所述接口密封机构利用充气或充液方式以形成膨出物；所述膨出物，用于封堵所述间隙，完成所述密封。
[0006]进一步地，所述舱体为球形；所述下舱体与所述上舱体通过端口部分重叠的方式连接。
[0007]进一步地，所述舱体密封机构，包括第一膨胀层；所述上舱体上设置第一容纳槽；所述第一膨胀层置于所述第一容纳槽内；所述第一膨胀层连接充气或充液设备，以便向所述第一膨胀层内充气或充液以使所述第一膨胀层从所述第一容纳槽中部分膨出而形成第一膨出物；
所述第一膨出物，用于封堵所述上舱体端口与所述下舱体端口之间的所述间隙。
[0008]进一步地，所述接口密封机构，包括第一密封系统及第二密封系统；所述第一密封系统，用于封堵所述下接口与所述管道之间的径向间隙；所述第二密封系统，用于封堵所述管道与所述接口之间的剩余径向间隙；及用于与所述第一密封系统建立对接关系并封堵对接端面之间的间隙。
[0009]进一步地，所述第一密封系统包括第二膨胀层；所述下接口内侧设置第二容纳槽；所述第二膨胀层置于所述第二容纳槽内；所述第二膨胀层连接充气或充液设备，以便向所述第二膨胀层内充气或充液以使所述第二膨胀层从所述第二容纳槽中膨出而形成第二膨出物；所述第二膨出物，用于封堵所述下接口与所述管道之间的径向所述间隙。
[0010]进一步地，所述第二密封系统包括第三膨胀层；所述上舱体内设置第三容纳槽；所述第三膨胀层置于所述第三容纳槽内；所述第三容纳槽与所述第二容纳槽之间设立接引槽；所述接引槽的两端与所述第二容纳槽的两端对接，以使所述第三膨胀层的两端面与所述第二膨胀层的两端面对接形成闭合结构；所述第三膨胀层与所述第一膨胀层连通，以使所述第一膨胀层进行所述膨出的时候，所述第三膨胀层从所述第三容纳槽中膨出而形成所述第三膨出物；所述第三膨出物，用于填充所述接引槽，以封堵所述管道与所述接口之间的剩余径向间隙，及封堵所述第三膨胀层与所述第二膨胀层的对接端面之间的间隙。
[0011]进一步地，所述第三容纳槽内置活塞；所述活塞内设有第四容纳槽；所述第三膨胀层置于所述第四容纳槽内；所述第三容纳槽分别与所述第一膨胀层及所述第三膨胀层连通；所述第一膨胀层内充入的气体或液体进入所述第三容纳槽驱动所述活塞以使其接近所述接引槽，以便于所述第三膨胀层从所述第四容纳槽中膨出而形成所述第三膨出物。
[0012]进一步地，所述上舱体下端连接限位板；所述限位板，用于限制所述下舱体以避免其从所述上舱体中掉落。
[0013]进一步地，所述下舱体内设齿轮传动组；所述齿轮传动组，用于驱动所述下舱体旋转以使所述下接口相对于所述上接口旋转形成所述可开合接口；以及/或，所述下舱体内设安全舱；所述安全舱内置逃生装备，以便施工人员在所述舱体和/或所述密封结构发生故障时从所述舱体中安全逃离。
[0014]第二方面，一种干式舱，其特征在于，包括：第一方面任一项所述的作业舱体。
[0015]本公开具有如下有益效果：本公开的作业舱体，首先，采用上舱体与下舱体可相对转动的舱体结构设计，需要进行上下舱体之间的密封及管道与舱体接口之间的密封以保证作业舱体提供干式操作环境，然后，利用舱体密封机构封堵上舱体及下舱体之间的间隙，利用接口密封机构封堵管道与接口之间的间隙，而舱体密封机构及接口密封机构采用充气或充液膨胀系统，促使膨胀系统产生膨出物，最后，利用膨出物封堵各个所述间隙，最终完成上下舱体间密封及管道与舱体接口间密封，因为充气或充液促使膨胀系统膨胀变形而形成膨出物，以封堵各个所述间隙的方式快速、高效、密封效果好，所以可以有效解决现有干式舱的座封设计方案不理想导致座封时间长、座封效果差的问题。另外，由于膨胀层在密封过程中其内部处于零应力状态，所以可以有效解决密封件承受预应力的问题；同时因为膨胀层内填充的气体或液体压力已知，所以可以有效解决密封接触压力不可测量的的问题。
附图说明
[0016]通过以下参考附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：图1是本公开实施例的流体密封的作业舱体的结构示意图；图2是本公开实施例的上舱体与下舱体相对旋转状态图；图3是本公开实施例的作业舱体的纵切结构示意图；图4是本公开实施例的图3中I部的局部放大图；图5是本公开实施例的具有活塞结构的接口密封机构示意图；图6是本公开实施例的第一膨胀层的充气或充液通道示意图；图7是本公开实施例的第二膨胀层的充气或充液通道位置示意图。
具体实施方式
[0017]以下基于实施例对本公开进行描述，但是值得说明的是，本公开并不限于这些实施例。在下文对本公开的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本公开。
[0018]此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本公开的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。
[0019]同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。
[0020]图1是本公开实施例的作业舱体结构示意图；图2是本公开实施例的上舱体与下舱体相对旋转状态图；如图1及图2所示：本公开的作业舱体，包括舱体及密封结构；舱体包括上舱体1及下舱体2；上舱体1设置上接口11，下舱体2设置下接口21；下舱本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种流体密封的作业舱体，其特征在于，包括：舱体及密封结构；所述舱体包括上舱体及下舱体；所述上舱体设置上接口，所述下舱体设置下接口；所述下舱体可以相对于所述上舱体旋转以使所述下接口相对于所述上接口旋转而形成可开合接口，以便待维修管道经由所述可开合接口进入所述上舱体及所述下舱体形成的作业空间；所述密封结构包括舱体密封机构及接口密封机构；所述舱体密封机构，用于密封所述上舱体及所述下舱体之间的间隙；所述接口密封机构，用于密封所述管道与所述接口之间的间隙；所述舱体密封机构及所述接口密封机构利用充气或充液方式以形成膨出物；所述膨出物，用于封堵所述间隙，完成所述密封。2.根据权利要求1所述的作业舱体，其特征在于：所述舱体为球形；所述下舱体与所述上舱体通过端口部分重叠的方式连接。3.根据权利要求2所述的作业舱体，其特征在于：所述舱体密封机构，包括第一膨胀层；所述上舱体上设置第一容纳槽；所述第一膨胀层置于所述第一容纳槽内；所述第一膨胀层连接充气或充液设备，以便向所述第一膨胀层内充气或充液以使所述第一膨胀层从所述第一容纳槽中部分膨出而形成第一膨出物；所述第一膨出物，用于封堵所述上舱体端口与所述下舱体端口之间的所述间隙。4.根据权利要求3所述的作业舱体，其特征在于：所述接口密封机构，包括第一密封系统及第二密封系统；所述第一密封系统，用于封堵所述下接口与所述管道之间的径向间隙；所述第二密封系统，用于封堵所述管道与所述接口之间的剩余径向间隙；及用于与所述第一密封系统建立对接关系并封堵对接端面之间的间隙。5.根据权利要求4所述的作业舱体，其特征在于：所述第一密封系统包括第二膨胀层；所述下接口内侧设置第二容纳槽；所述第二膨胀层置于所述第二容纳槽内；所述第二膨胀层连接充气或充液设备，以便向所述第二膨胀层内充气或充液以使所述第二膨胀层从所述第二容纳槽中膨出而形成第二膨...
【专利技术属性】
技术研发人员：李治淼，任福深，王真力，赵浩贤，刘融，史亮雄，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：
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