【技術實現步驟摘要】
本申請屬于深海動力設備，具體地涉及一種壓力能往復動力裝置及其動作控制方法。
技術介紹
1、在深海裝備工程
，動力裝置主要包括電機動力和液壓動力兩種，由于復雜的深海高壓環境，為保障動力裝置的正常工作，輸出足夠的動力，動力裝置往往結構復雜，且能源消耗較大。大推力輸出方面，對于以電機為動力源的驅動系統，往往需要壓力補償，結構也比較復雜，強度要求較高，體積及重量較大，一般中高壓才能滿足推力需求，因此對需要電池有較大的輸出功率能力；對于以液壓為動力源的驅動系統，其優勢是容易實現大推力，但液壓系統的組成更為復雜，需要泵送系統、復雜油路以及電控系統等，占用大量空間與重量，因此可靠性也較差。
技術實現思路
1、本申請的目的是提供一種壓力能往復動力裝置及其動作控制方法，以簡化壓力能往復動力裝置的結構并提高可靠性。
2、為了實現上述目的，本申請一方面提供一種壓力能往復動力裝置，所述壓力能往復動力裝置包括：
3、密封活塞缸，包括缸體以及設于所述缸體內的活塞桿，所述活塞桿包括活塞和推桿，所述推桿的一端與所述活塞連接，另一端密封滑動貫穿所述缸體，所述活塞將所述缸體分隔成有桿腔和無桿腔；
4、耐壓管，包括主管路、第一支管路和第二支管路，所述主管路的一端與所述無桿腔連通，另一端與所述第一支管路和所述第二支管路均連通，所述第一支管路和所述第二支管路分別與外界和耐壓存儲缸連通；
5、水下控制件，設于所述耐壓管上，所述水下控制件用于控制所述第一支管路和所述第二支管
6、所述水下控制件為兩位三通換向電磁閥，所述兩位三通換向電磁閥的第一側油口與所述主管路連接，第二側油口分別與所述第一支管路和所述第二支管路均連通，所述第一支管路背離所述主管路的一端直接位于外部海水中或者與用于平衡內外壓力的壓力平衡件連通，所述第二支管路背離所述主管路的一端與所述耐壓存儲缸連通；
7、或者，所述水下控制件包括兩個單通電磁閥，兩個所述單通電磁閥分別設于所述第一支管路和所述第二支管路上。
8、在一些實施方式中，所述壓力能往復動力裝置還包括與所述水下控制件電連接的控制單元，所述控制單元用于控制所述水下控制件的動作。
9、在一些實施方式中，當所述水下控制件包括兩個單通電磁閥時，所述第一支管路背離所述主管路的一端插入外部海水中，所述第二支管路背離所述主管路的一端與所述耐壓存儲缸連通。
10、在一些實施方式中，當所述水下控制件為兩位三通換向電磁閥時，所述第一支管路上設有單向閥，所述單向閥的進液口與所述壓力平衡件連通，出液口與所述兩位三通換向電磁閥的第二側油口連通。
11、在一些實施方式中，所述壓力平衡件為油囊或者開放式活塞缸，所述油囊中存儲有不可壓縮液體。
12、本申請第二方面提供一種壓力能往復動力裝置的動作控制方法，應用于如上所述的壓力能往復動力裝置中，所述動作控制方法包括步驟：
13、獲取所述壓力能往復動力裝置所需要的工作狀態；
14、根據所需要的工作狀態控制所述水下控制件動作；
15、在所述壓力能往復動力裝置需要進行伸出動作的情況下，第一支管路連通且第二支管路斷開，以驅動所述推桿向上運動；
16、在所述壓力能往復動力裝置需要進行回收動作的情況下，所述第一支管路斷開且所述第二支管路連通，以驅動所述推桿向下運動。
17、在一些實施方式中，所述水下控制件包括兩個單通電磁閥，所述根據所需要的工作狀態控制所述水下控制件動作的步驟包括：
18、在所述壓力能往復動力裝置需要進行伸出動作的情況下，控制所述第一支管路上的單通電磁閥閉合，所述第二支管路上的單通電磁閥斷開；
19、在所述壓力能往復動力裝置需要進行回收動作的情況下，控制第一支管路上的單通電磁閥斷開，第二支管路上的單通電磁閥閉合。
20、在一些實施方式中，所述水下控制件為兩位三通換向電磁閥，所述根據所需要的工作狀態控制所述水下控制件動作的步驟包括：
21、在所述壓力能往復動力裝置需要進行伸出動作的情況下，控制所述兩位三通換向電磁閥切換至第一換向位，以使得所述第一支管路液路連通，所述第二支管路斷開；
22、在所述壓力能往復動力裝置需要進行伸出動作的情況下，控制所述兩位三通換向電磁閥切換至第二換向位，以使得所述第一支管路斷開，所述第二支管路液路連通。
23、通過上述技術方案，本專利技術實施例所提供的壓力能往復動力裝置及其動作控制方法具有如下的有益效果：
24、該壓力能往復動力裝置包括密封活塞缸、耐壓管和水下控制件；密封活塞缸包括缸體以及設于缸體內的活塞桿，活塞桿的活塞將缸體分隔成有桿腔和無桿腔；耐壓管包括主管路、第一支管路和第二支管路，主管路的一端與無桿腔連通，另一端與第一支管路和第二支管路均連通，第一支管路和第二支管路分別與外界和耐壓存儲缸連通；水下控制件設于耐壓管上，通過水下控制件控制第一支管路和第二支管路交替通斷，從而使得無桿腔與外界連通，或者無桿腔的液體存儲到耐壓存儲缸內，以驅動推桿進行伸出或收回往復動作。本申請的深海動力裝置使用水壓壓力勢能作為動力來源，輸出的能量均來自水下壓力能，通過能量轉換得到穩定的動力輸出；且通過水下控制件的通斷來實現推桿的往復運動，能源消耗非常低，裝置結構簡單，無電機、泵送及復雜控制系統，易于實現，安全可靠。
25、本申請實施方式的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
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1.一種壓力能往復動力裝置，其特征在于，所述壓力能往復動力裝置包括：
2.根據權利要求1所述的壓力能往復動力裝置，其特征在于，所述壓力能往復動力裝置還包括與所述水下控制件（3）電連接的控制單元，所述控制單元用于控制所述水下控制件（3）的動作。
3.根據權利要求1所述的壓力能往復動力裝置，其特征在于，當所述水下控制件（3）包括兩個單通電磁閥時，所述第一支管路（22）背離所述主管路（21）的一端插入外部海水中，所述第二支管路（23）背離所述主管路（21）的一端與所述耐壓存儲缸連通。
4.根據權利要求1所述的壓力能往復動力裝置，其特征在于，當所述水下控制件（3）為兩位三通換向電磁閥時，所述第一支管路（22）上設有單向閥（7），所述單向閥（7）的進液口與所述壓力平衡件連通，出液口與所述兩位三通換向電磁閥的第二側油口連通。
5.根據權利要求1所述的壓力能往復動力裝置，其特征在于，所述壓力平衡件為油囊（8）或者開放式活塞缸，所述油囊（8）中存儲有不可壓縮液體。
6.一種壓力能往復動力裝置的動作控制方法，其特征在于，應用于根據權利要求
7.根據權利要求6所述的壓力能往復動力裝置的動作控制方法，其特征在于，所述水下控制件（3）包括兩個單通電磁閥，所述根據所需要的工作狀態控制所述水下控制件（3）動作的步驟包括：
8.根據權利要求6所述的壓力能往復動力裝置的動作控制方法，其特征在于，所述水下控制件（3）為兩位三通換向電磁閥，所述根據所需要的工作狀態控制所述水下控制件（3）動作的步驟包括：
...【技術特征摘要】
1.一種壓力能往復動力裝置，其特征在于，所述壓力能往復動力裝置包括：
2.根據權利要求1所述的壓力能往復動力裝置，其特征在于，所述壓力能往復動力裝置還包括與所述水下控制件（3）電連接的控制單元，所述控制單元用于控制所述水下控制件（3）的動作。
3.根據權利要求1所述的壓力能往復動力裝置，其特征在于，當所述水下控制件（3）包括兩個單通電磁閥時，所述第一支管路（22）背離所述主管路（21）的一端插入外部海水中，所述第二支管路（23）背離所述主管路（21）的一端與所述耐壓存儲缸連通。
4.根據權利要求1所述的壓力能往復動力裝置，其特征在于，當所述水下控制件（3）為兩位三通換向電磁閥時，所述第一支管路（22）上設有單向閥（7），所述單向閥（7）的進液口與所述壓力平衡件連通，出液口與所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳虎，王付印，曹春燕，夏霽，姚瓊，伍惟駿，侯慶凱，朱敏，熊水東，
申請(專利權)人：中國人民解放軍國防科技大學，
類型：發明
國別省市：
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