[发明专利]具有全海深工作能力的液压源装置

说明书

本发明公开了一种具有全海深工作能力的液压源装置。本装置主要包括补偿器腔部分、电机泵部分和液压油路控制部分；补偿器腔部分利用活塞补偿器为内部器件提供较为稳定的压力环境，电机泵部分内置一台电机泵提供稳定的高压油源，液压油路控制部分内置油路阀块进行控制，本装置将大部分元器件浸泡在液压油中，是一套可用于深海高压条件下的液压源装置，可在深海高压环境为液压系统提供高压液压源，提高了深海高压环境下液压源的可靠性与稳定性，为深海条件下海洋工程液压装备的研究提供了支持。

技术领域

本发明涉及具有全海深工作能力的液压源装置，该装置可以实现在深海高压环境下作为液压装备的液压油源，工作稳定、高效，适用于深海海洋工程液压装备研究。

背景技术

深海液压源是深海载人潜水器各液压执行器的动力源，相当于整体液压系统的心脏，其性能及稳定性直接决定了系统的整体性能和可靠性。深海环境具有高压、低温、强腐蚀性等极端环境特点，特别是全海深载人潜水器垂直工作跨度大，外部水压变化范围宽，会导致油液介质特性、密封材料性能的改变，这些变化都会对深海液压源的输出特性产生影响。目前，国内在深海液压源方面进行的研究较少，无法为深海高压环境下的液压装备提供稳定、压力较高的液压源，导致深海装备无法正常工作或者工作过程中容易出现意想不到的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有全海深工作能力的液压源装置，液压源采用活塞补偿器补偿的方式对液压源外部的高压环境进行补偿，减小环境压力波动对液压源内部的压力的影响；同时活塞的补偿效果使得液压源内部的油箱压力与外部海水压力相同，保证液压系统的正常工作；内置液压油路控制阀块，上面可以安装溢流阀等器件，保证系统安全运行；整个液压源腔体分为4个部分组合而成，其间使用法兰连接，安装简洁，便于将来升级改造。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有全海深工作能力的液压源装置，包括补偿器腔部分、电机泵部分和液压油路控制部分；

补偿器腔部分包括补偿活塞杆、直线轴承、直线轴承座、补偿器弹簧、补偿器腔端盖、补偿器下腔、皮膜结构、补偿器活塞、补偿器上腔；补偿器上腔与补偿器下腔由法兰结构固定并密封，皮膜结构由法兰螺钉固定在两腔之间用于将液压油与海水隔开，补偿器端盖与补偿器下腔固定并密封，补偿器活塞位于补偿器下腔内顶部紧压皮膜结构，补偿活塞杆与补偿器活塞固定且下端从补偿器腔端盖穿出，穿出端外装有直线轴承使补偿活塞杆可沿轴线自由直线运动，补偿器弹簧安装在补偿活塞杆上，弹簧两端分别与补偿器活塞、补偿器腔端盖压紧；所述的补偿器端盖上有开孔，使得补偿器下腔与外界海水连通；

所述的电机泵部分由电机泵腔、电机、齿轮泵组成，电机与齿轮泵通过螺栓安装在电机泵腔内壁上，电机的输出轴与齿轮泵的输入轴连接在一起，电机泵腔与补偿器上腔、液压油路控制腔通过法兰连接，其间使用密封圈密封，电机泵腔、补偿器上腔、液压油路控制腔三腔体连通，充满液压油；

所述的液压油路控制部分由液压油路控制腔、液压源上端盖、液压油路控制阀块、阀块座组成，液压油路控制腔与液压源上端盖通过法兰连接，其间使用密封圈进行密封；阀块座焊接在液压源上端盖上，液压油路控制阀块安装在阀块座上，齿轮泵的高压输出口通过油管连接液压油路控制阀块，液压油路控制阀块通过油管连接至液压源装置外。

上述技术方案中，液压油路控制阀块通过第一油管向液压源外的液压装备提供高压油，通过第二油管将低压液压油输入到液压源装置内部。

所述的液压油路控制阀块上通常安装有溢流阀。

所述的皮膜结构外围通过法兰压紧，位于补偿器腔部分内的皮膜结构面积大于腔体横截面积，补偿器活塞上下移动时会带动皮膜结构运动，皮膜结构将液压油与海水分隔开来。

本发明的有益效果是：