一种水下机器人用内油箱制造技术

本发明专利技术属于水下机器人领域，具体地说是一种水下机器人用内油箱，内油箱活塞及滚动膜片均容置于内油箱箱体内，滚动膜片的上端与内油箱活塞密封连接，下端与内油箱箱体的底部密封连接，内油箱活塞与内油箱箱体顶部之间设有预紧弹簧，预紧弹簧的上下两端分别与内油箱箱体顶部、内油箱活塞抵接；电位计安装于内油箱箱体的顶部，电位计的测量端伸入内油箱箱体内，并与内油箱活塞相连，随内油箱活塞升降；内油箱箱体底部密封螺纹连接有作为液压油进出口的调向接头。本发明专利技术结构简单、寿命长、可靠性高，可以广泛适用于各种水下机器人液压系统中。中。中。

【技术实现步骤摘要】
一种水下机器人用内油箱


[0001]本专利技术属于水下机器人领域，具体地说是一种水下机器人用内油箱。

技术介绍

[0002]水下机器人作为一种水下测量、作业平台，已经广泛应用在海洋科学研究、海洋工程、海洋资源勘探、救援打捞等应用领域。液压系统是水下机器人的核心关键系统，可以实现液压驱动、压力补偿以及浮力调节等多种功能。水下液压系统通常需要油箱结构来实现储油功能，根据需要选择从油箱内进行吸排油，同时用于测量液压系统油量的变化。水下油箱主体通常采用橡胶皮囊来实现。由于橡胶皮囊的刚度较小，在吸排油过程中形状变化不规则，往往无法对液压系统的油量变化进行精确的测量。

技术实现思路

[0003]为了解决采用橡胶皮囊作为主体的现有水下油箱存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种水下机器人用内油箱。该水下机器人用内油箱结构简单、工作可靠、油量变化检测精度高，且具备自吸油功能。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0005]本专利技术包括内油箱箱体、电位计、预紧弹簧、内油箱活塞、滚动膜片及调向接头，其中内油箱活塞及滚动膜片均容置于内油箱箱体内，该滚动膜片的上端与所述内油箱活塞密封连接，下端与所述内油箱箱体的底部密封连接，所述内油箱活塞与内油箱箱体顶部之间设有预紧弹簧，该预紧弹簧的上下两端分别与所述内油箱箱体顶部、内油箱活塞抵接；所述电位计安装于内油箱箱体的顶部，该电位计的测量端伸入所述内油箱箱体内，并与所述内油箱活塞相连，随该内油箱活塞升降；所述内油箱箱体底部密封螺纹连接有作为液压油进出口的调向接头。
[0006]其中：所述内油箱箱体顶部分别安装有真空泵及节流阀，该真空泵通过软管与所述内油箱活塞和内油箱箱体顶部之间的空间相连通。
[0007]所述内油箱箱体内部设有导向杆及导向活塞，该导向杆由内油箱活塞穿过，并且导向杆的上下两端分别与所述内油箱箱体的顶部和底部插接；所述导向活塞可相对移动地密封套设于导向杆上，该导向活塞与所述内油箱活塞固接。
[0008]所述内油箱活塞的上表面中间位置开设有通孔A，该通孔A的边缘沿所述导向杆的轴向向上延伸、形成配合止口；所述导向活塞的轴向截面呈“十”字形，该“十”字形的坚边沿轴向开设有通孔B，所述导向杆由该通孔B穿过，所述通孔B的内壁上装入与所述导向杆实现密封的星型圈，所述“十”字形的横边与所述配合止口固接；所述预紧弹簧的下端套设于配合止口上。
[0009]所述滚动膜片的上端通过膜片压紧件与内油箱活塞下表面密封固接。
[0010]所述滚动膜片的上下两端的边缘在硫化成型时均具有O型圈，该滚动膜片上端边缘的O型圈嵌入所述内油箱活塞下表面开设的轴向密封槽中，并在所述膜片压紧件的压紧
力作用下与内油箱活塞实现密封；所述滚动膜片下端边缘的O型圈套入内油箱箱体底部开设的径向密封槽中，并通过内油箱箱体侧壁压紧实现密封；所述滚动膜片在内油箱活塞升降过程中始终有部分与内油箱箱体的侧壁抵接。
[0011]所述内油箱活塞的下表面安装有定位销，该定位销的一端穿过所述膜片压紧件、与所述内油箱活塞的下表面螺纹连接，所述定位销的另一端在内油箱活塞贴紧内油箱箱体底部时插入内油箱箱体底部开设的销孔中。
[0012]所述电位计的测量端通过电位计连接件与内油箱活塞相连，该电位计连接件包括安装板、关节轴承、拉杆头、六角螺母及内六角圆柱头螺钉，该安装板的一端固接于所述内油箱活塞上，另一端设有关节轴承，所述关节轴承通过安装于安装板侧面的内六角圆柱头螺钉定位，所述拉杆头由关节轴承穿过，并通过六角螺母螺纹连接固定；所述电位计的测量端安装于拉杆头上。
[0013]所述电位计通过电位计固定件及电位计压紧件安装于内油箱箱体的顶部，该电位计固定件包括电位计连接固定座、压紧环及螺钉，该电位计连接固定座的轴向截面呈“十”字形，“十”字形的竖边开有通孔C，“十”字形的横边放置于所述内油箱箱体顶部上；所述压紧环压在“十”字形横边上，并通过螺钉与内油箱箱体顶部固接；所述电位计由通孔C穿过，该电位计上固接有与“十”字形竖边上端螺纹连接的所述电位计压紧件。
[0014]所述内油箱箱体包括内油箱外壳及分别固接于该内油箱外壳上下两端的内油箱上盖和内油箱底盖，所述内油箱上盖与内油箱外壳之间设有倒角密封，所述内油箱底盖与内油箱外壳之间通过滚动膜片下端边缘硫化成型的O型圈密封。
[0015]本专利技术的优点与积极效果为：
[0016]1.本专利技术实现水下液压系统储油和吸排油的油箱结构，可以广泛地应用在水下液压系统上，能够可靠地实现液压系统的储油功能。
[0017]2.本专利技术采用滚动膜片式结构，将传统的活塞运动的动密封转化为了静密封，有效降低了大直径活塞在运动过程中的渗漏问题，同时也降低了内油箱活塞和内油箱外壳的加工难度；同时利用直线电位计检测内油箱活塞的位置，油量变化线性度较好，可以精确地检测内油箱中的油量变化。
[0018]3.本专利技术内油箱中设有预紧弹簧，使得内油箱中的液压油具有一定的初始压力，使滚动膜片一直处于张紧状态，提高液压系统的油量检测精度，同时有助于液压系统从内油箱中进行吸油。
[0019]4.本专利技术内油箱设有真空泵，用于水下机器人浮力调节系统是可以对内油箱进行抽真空实现自吸回油功能。
[0020]5.本专利技术内油箱储油能力大，通过调整内油箱的直径，以及活塞行程，即可灵活调整最大储油量。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的结构主视图(内油箱容积最大)；
[0022]图2为本专利技术的结构主视图(内油箱容积最小)；
[0023]图3为本专利技术的结构右视图；
[0024]图4为本专利技术电位计连接件处的局部放大图；
[0025]图5为本专利技术电位计固定件及电位计压紧件处的局部放大图；
[0026]图6为本专利技术导向活塞处的局部放大图；
[0027]其中：1为内油箱外壳，2为定位销，3为电位计连接件，301为安装板，302为关节轴承，303为拉杆头，304为六角螺母，305为内六角圆柱头螺钉，4为内油箱上盖，5为电位计固定件，501为电位计连接固定座，502为压紧环，503为螺钉，6为电位计压紧件，7为电位计，8为预紧弹簧，9为导向杆，10为导向活塞，11为真空泵，12为内油箱活塞，13为膜片压紧件，14为滚动膜片，15为内油箱底盖，16为调向接头，17为注油口丝堵，18为软管，19为真空泵固定件，20为节流阀，21为软管接头，22为配合止口，23为销孔。
具体实施方式
[0028]下面结合附图对本专利技术作进一步详述。
[0029]实施例一
[0030]如图1～6所示，本专利技术包括内油箱箱体、电位计7、预紧弹簧8、内油箱活塞12、滚动膜片14及调向接头16，其中内油箱活塞12及滚动膜片14均容置于内油箱箱体内，本实施例的内油箱箱体包括内油箱外壳1、内油箱上盖4和内油箱底盖15，内油箱上盖4盖在内油箱外壳1的上端，并用螺栓对内油箱上盖4与内油箱外壳1进行固定连接，内油箱上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下机器人用内油箱，其特征在于：包括内油箱箱体、电位计(7)、预紧弹簧(8)、内油箱活塞(12)、滚动膜片(14)及调向接头(16)，其中内油箱活塞(12)及滚动膜片(14)均容置于内油箱箱体内，该滚动膜片(14)的上端与所述内油箱活塞(12)密封连接，下端与所述内油箱箱体的底部密封连接，所述内油箱活塞(12)与内油箱箱体顶部之间设有预紧弹簧(8)，该预紧弹簧(8)的上下两端分别与所述内油箱箱体顶部、内油箱活塞(12)抵接；所述电位计(7)安装于内油箱箱体的顶部，该电位计(7)的测量端伸入所述内油箱箱体内，并与所述内油箱活塞(12)相连，随该内油箱活塞(12)升降；所述内油箱箱体底部密封螺纹连接有作为液压油进出口的调向接头(16)。2.根据权利要求1所述的水下机器人用内油箱，其特征在于：所述内油箱箱体顶部分别安装有真空泵(11)及节流阀(20)，该真空泵(11)通过软管(18)与所述内油箱活塞(12)和内油箱箱体顶部之间的空间相连通。3.根据权利要求1所述的水下机器人用内油箱，其特征在于：所述内油箱箱体内部设有导向杆(9)及导向活塞(10)，该导向杆(9)由内油箱活塞(12)穿过，并且导向杆(9)的上下两端分别与所述内油箱箱体的顶部和底部插接；所述导向活塞(10)可相对移动地密封套设于导向杆(9)上，该导向活塞(10)与所述内油箱活塞(12)固接。4.根据权利要求3所述的水下机器人用内油箱，其特征在于：所述内油箱活塞(12)的上表面中间位置开设有通孔A，该通孔A的边缘沿所述导向杆(9)的轴向向上延伸、形成配合止口(22)；所述导向活塞(10)的轴向截面呈“十”字形，该“十”字形的坚边沿轴向开设有通孔B，所述导向杆(9)由该通孔B穿过，所述通孔B的内壁上装入与所述导向杆(9)实现密封的星型圈，所述“十”字形的横边与所述配合止口(22)固接；所述预紧弹簧(8)的下端套设于配合止口(22)上。5.根据权利要求1所述的水下机器人用内油箱，其特征在于：所述滚动膜片(14)的上端通过膜片压紧件(13)与内油箱活塞(12)下表面密封固接。6.根据权利要求5所述的水下机器人用内油箱，其特征在于：所述滚动膜片(14)的上下两端的边缘在硫化成型时均具有O型圈，该滚动膜片(14)上端边缘的O型圈嵌入所述内油箱活塞(12)下表面开设的轴向密封槽中，并在所述膜片压紧件(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭智铎，王旭，罗业腾，王启家，郭玉平，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：