一种带液位检测的海水压力补偿器

技术领域

本发明涉及一种带液位检测的海水压力补偿器。

背景技术

近年来随着我国不断增大对海洋领域的投资，海下作业、探测设备正逐年增加。海水压力补偿器用于平衡充油腔体类部件所受外部海水压强的影响，是水下设备中重要子部件，其性能好坏直接影响水下设备的使用状态。

发明内容

针对现有海水压力补偿器使用中的不足，本发明公开了一种带液位检测的海水压力补偿器，包括上筒体、下筒体、骨架、补偿膜、压板、弹簧、底板、拉线传感器、水密接插件，所述上筒体和所述下筒体通过法兰连接，所述补偿膜设置于所述上筒体和所述下筒体之间，形成相互独立的上腔体和下腔体，所述骨架滑动设置在所述下筒体内，所述补偿膜通过压板与所述骨架连接，所述底板固定于所述下筒体的底部，并且所述固定板上开设用于流入海水的流通口，所述弹簧设置于所述下腔体内，且连接所述骨架和所述底板，所述拉线传感器设置于所述上腔体内，与所述压板连接，用于检测所述压板的轴向位置，所述水密接插件设置在所述上筒体上，用于连接所述拉线传感器和外部电缆，所述上筒体上设置安装口。

进一步地，所述骨架下端径向向外延伸设置与所述下筒体内壁配合的导边，所述骨架与所述下筒体内壁形成容纳所述补偿膜的环形腔。

进一步地，所述压板与所述骨架之间通过螺栓和螺母固定，且所述螺栓与所述压板之间设置O型圈。

进一步地，所述拉线传感器的拉线通过螺钉固定，所述螺钉内设置导线腔和固定腔，所述拉线传感器的线头穿过所述导线腔固定于所述固定腔内，所述导线腔的上端和下端上设置圆角，且圆角＞0.5mm。

进一步地，所述底板上设置导向环，所述弹簧的一端套设在所述导向环上。

进一步地，所述安装口至少设置3个。

进一步地，所述下筒体侧壁上开设观察孔，且所述观察孔不高于所述补偿膜的向下运动的最大位置。

进一步地，所述观察孔为圆形、方形或腰型孔。

进一步地，所述观察孔内设置倒圆角。

本发明取得的有益效果：

本发明通过压板和骨架相互配合，引导补偿膜轴向移动，浸入海水中后，补偿膜内外接触面积相同，当海水压力变化时，补偿器内部压力也随海水压力变化而变化，从而实现补偿海水压力的目的。增加拉线传感器，实时反馈补偿器液位，有效地提高了补偿器的使用性能和可靠性。

附图说明

图1为本发明的一种带液位检测的海水压力补偿器的立体结构示意图；

图2为图1另一视角的立体结构示意图；

图3为本发明的一种带液位检测的海水压力补偿器的剖视图；

图4为螺钉的结构示意图；

附图标记如下：

1、上筒体，2、下筒体，3、骨架，4、补偿膜，5、压板，6、弹簧，7、底板，8、拉线传感器，9、水密接插件，11、上腔体，12、安装口，21、下腔体，22、观察孔，31、导边，32、环形腔，51、螺栓，52、螺母，53、O型圈，71、流通口，72、导向环，81、螺钉，82、导线腔，83、固定腔，84、倒角。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种带液位检测的海水压力补偿器，如图1-3所示，包括上筒体1、下筒体2、骨架3、补偿膜4、压板5、弹簧6、底板7、拉线传感器8、水密接插件9，上筒1体和下筒体2通过法兰连接，并通过螺丝固定。上筒体1与下筒体2之间的密封通过补偿膜4法兰面进行密封，补偿膜法兰面密封形式包括平面密封或带O型圈的法兰面密封形式；其中，平面密封为补偿膜4安装于上筒体1和下筒体2的法兰面之间，通过螺丝夹紧补偿膜4实现密封；O型圈的法兰面密封形式即在上筒体1和下筒体2的法兰凸缘上设置O型圈，补偿膜4安装于上筒体1和下筒体2的法兰面之间，通过螺丝夹紧补偿膜4实现密封。上筒体1与补偿膜4形成密封的上腔体11，下筒体与补偿膜4形成开放式的下腔体21。骨架3滑动设置在下筒体2内，利用下筒体2的内壁引导骨架3轴向移动，补偿膜4通过压板5固定在骨架3上。底板7通过螺丝固定安装在下筒体2的底部，并且底板7上开设用于流入海水的流通口71，弹簧6设置在下腔体21内，并且连接骨架3和底板7，弹簧6用于使用保持补偿器相对于海水始终维持一定的正压，正压范围为0.05bar至0.5bar。拉线传感器8设置在上腔体11内，并且与压板5连接，用于检测压板5的轴向位置，水密封接插件设置在上筒体1上，用于连接拉线传感器8和外部电缆，以保证上腔体11的密封性。上筒体1上设置安装口12，用于接插件、球阀及补偿口等。优选的，安装口12至少设置3个，其中一个用于安装水密接插件9，另一个用于补偿口，通过软管与设备连接，另一个用于安装球阀，用于对上腔体11内注入液压油。

在一实施例中，如图1-3所示，骨架3下端径向向外延伸设置与下筒体内壁配合的导边31，骨架3与下筒体2内壁形成容纳补偿膜的环形腔32。骨架3具有导向作用，保持补偿膜4在上下运动过程中保持轴向运动。

在一实施例中，如图1-3所示，压板5与骨架3之间通过螺栓51和螺母52固定，且螺栓51与压板5之间设置O型圈53。实现螺栓51与压板5之间的密封。

在一实施例中，如图1-4所示，拉线传感器8的拉线通过螺钉81固定，螺钉81内设置导线腔82和固定腔83，拉线传感器8的线头穿过导线腔82固定于固定腔83内，导线腔82的上端和下端上设置圆角84，且圆角＞0.5mm。固定墙83大于导线腔82，即使得线头穿过导线腔82后，在其端部打结或者固定直径较大的部件，使得线头固定在固定墙83内。采用倒角减少线头与螺钉81之间摩擦造成线头磨断。优选的，螺栓51的轴心设置螺孔，螺钉81与螺孔螺纹配合。

在一实施例中，如图1-3所示，底板7上设置导向环72，弹簧6的一端套设在导向环72上。用于引导弹簧6压缩和展开。

在一实施例中，如图1-3所示，下筒体2侧壁上开设观察孔22，且观察孔22不高于补偿膜4的向下运动的最大位置。其中，观察孔22的形状包括但不限于圆形、方形或腰型孔。另外，为了避免补偿膜4轴向移动过程中不必要的磨损，无论观察孔22为何形状，观察孔22内需要设置倒圆角。

本发明在使用时，如图1-4所示，通过球阀在上腔体11内注入液压油，通过软管将补偿器与设备连接，当补偿器进入海水中时，上腔体11内的液压油作用在压板5上，外部筒灯接触面积直接与海水接触，当海水压力变大时，上腔体11内的液压油充入设备中；而海水压力减少时，设备内的液压油流回补偿器内。从而实现海水补偿的目的。

以上仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。