[发明专利]一种全海深节能型海水液压浮力自适应系统及潜水器

说明书

本发明公开了一种全海深节能型海水液压浮力自适应系统及潜水器，该浮力自适应系统包括：水舱，所述水舱与连通管道的一端连通；泵送结构，所述泵送结构设置于所述连通管道上，用于水进入所述水舱或由所述水舱中排出时提供动力；集成阀组，所述集成阀组设置于所述连通管道上，用于控制水进入所述水舱或由所述水舱中排出；伺服电机，所述伺服电机与所述集成阀组齿轮传动连接，用于控制所述集成阀组的启闭状态。本发明的全海深节能型海水液压浮力自适应系统及潜水器，其结构简单、功耗低。

技术领域

本发明属于潜水设备领域，更具体地，涉及一种全海深节能型海水液压浮力自适应系统及潜水器。

背景技术

潜水器是具有水下观察和进行水下作业的潜水设备，主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞、救生等任务，并可以作为潜水员活动的水下作业基地。

潜水器需要在海洋中的一定深度范围内调整其浮力，以悬停于不同的深度，完成海洋考察、海洋勘探等任务。除了主动控制其浮力以外，潜水器在海洋中会由于本身重量的变化或者释放其他装备后导致重量减小，也会由于海水的理化性质的变化而引起海水密度的变化，从而导致浮力变化。并且，随着潜水器深潜深度的变化，潜水器耐压结构发生弹性变形，也会导致浮力的变化，因此，需要通过浮力调节系统来调整潜水器的潜水深度。

现有的浮力调节系统的注、排水功能主要通过控制截止阀组实现，注水时，外界海水通过截止阀和海水泵注入压载水舱或仅通过截止阀实现自流注水；排水时，压载水舱海水通过截止阀和海水泵排至海洋环境，通过改变压载水舱中海水体积实现潜水器的浮力调节。

在调节过程中，对于截止阀组中多个截止阀的驱动控制，通常需对应配置多个驱动机构，结构较为复杂。特别是采用液压控制方式时，须配置液压动力单元和液压控制元件，液压动力单元和液压控制元件之间需要液压管路连通，管路复杂；液压动力单元功效和体积都较大，还存在液压油液泄露风险。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种全海深节能型海水液压浮力自适应系统及潜水器，其目的在于对潜水器的浮力调节系统进行优化，由此解决现有技术中浮力调节系统的控制阀控制结构复杂、功耗高的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种浮力自适应系统，包括：

水舱，所述水舱与连通管道的一端连通；

泵送结构，所述泵送结构设置于所述连通管道上，用于水进入所述水舱或由所述水舱中排出时提供动力；

集成阀组，所述集成阀组设置于所述连通管道上，用于控制水进入所述水舱或由所述水舱中排出；

伺服电机，所述伺服电机与所述集成阀组齿轮传动连接，用于控制所述集成阀组的启闭状态。

优选地，所述集成阀组包括第一阀组单元和第二阀组单元；所述连通管道包括第一管道和第二管道；

所述第一管道和所述第二管道分别与所述水舱连通，所述第一阀组单元和所述泵送结构设置于所述第一管道上，所述第二阀组单元和所述泵送结构设置于所述第二管道上；

所述伺服电机分别与所述第一阀组单元和所述第二阀组单元齿轮传动连接，用于控制所述第一阀组单元的启闭或所述第二阀组单元的启闭。

优选地，所述第一阀组单元和所述第二阀组单元中的任一阀组单元包括两个阀门组件；

所述泵送结构设置于任一所述阀组单元的两个所述阀门组件之间，所述伺服电机分别与任一所述阀组单元的任一所述阀门组件齿轮传动连接。

优选地，所述阀门组件还包括传动结构和控制阀；