[发明专利]一种基于皮囊结构的深海压力补偿式充油电机

说明书

本发明涉及一种电机，尤其是涉及一种基于皮囊结构的深海压力补偿式充油电机。包括通过法兰连接块相连的圆筒形的前舱体和后舱体；前舱体前端设有前端盖，前端盖中心开有通孔，输出轴为阶梯形，安装在前端盖中央的通孔中；后舱体侧面开有充油口、排气口和线缆接口，后舱体后端设有后端盖，后端盖为贯通的圆台形；橡胶皮囊为带有法兰面的半球壳形，通过螺栓连接固定在后舱体和后端盖之间；压缩弹簧安装在橡胶皮囊和后压盖之间；电机设于前舱体内；电机轴与输出轴通过紧定螺钉相连；电机、驱动板和水密接插件之间通过耐压导线进行连接。本发明在启动和运行期间更加平稳，高转速下具有更好的密封性能。

技术领域

本发明涉及一种电机，尤其是涉及一种基于皮囊结构的深海压力补偿式充油电机。

背景技术

深海一般是指水深在500米以下的海域，由于技术手段的限制，目前人类对于深海的探索和认识还十分有限。深海环境具有高压、低温、无光等特点，因此造就了独特的生物和物质资源。对深海宏生物、微生物、沉积物、孔隙水等取样研究，不仅能帮助人类理解地球生命的起源和演化过程，对于地球物理学和海洋地质学等学科的发展也有着重要的意义。各种取样装置在深海环境下的动作，例如下钻、阀门开合等均需要动力，现有的研究中大多使用深水电机来提供装置运行所需要的动力。深水电机的设计制造主要有两种思路，一种是将电机封装在耐高压的封闭外壳中，电机本身不受压；另一种是将电机封装在充油的封闭壳体内，通过活塞或皮囊结构来平衡内外压强，电机直接承受高压。在实际应用中，前一种结构由于电机输出轴处存在高压动密封问题，使用深度一般不超过3000米，故目前在大深度的取样装置中大多使用后一种结构，但是后一种结构现有技术中存在的问题是在实际工作中海水有可能渗入内部造成短路。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种基于皮囊结构的深海压力补偿式充油电机。

本发明提供了一种基于皮囊结构的深海压力补偿式充油电机，包括舱体；还包括输出轴、泛塞圈、电机、橡胶皮囊和压缩弹簧；

舱体包括通过法兰连接块相连的圆筒形的前舱体和后舱体；

前舱体前端设有前端盖，前端盖外侧带有法兰面，前端盖中心开有通孔，输出轴为阶梯形，安装在前端盖中央的通孔中；滚动轴承的外圈安装在前端盖中央的通孔台阶上，内圈安装在输出轴后段的台阶上；前压盖通过螺栓设于前端盖前侧；

后舱体侧面开有充油口、排气口和线缆接口，其中充油口和排气口的位置相对，充油口堵头和排气口堵头分别连接固定在充油口和排气口上；螺纹固定座通过外侧螺纹连接固定在线缆接口上，水密接插件一端带有螺纹头，连接固定在螺纹固定座上；后舱体后端设有后端盖，后端盖为贯通的圆台形，后端盖后侧设有后压盖；橡胶皮囊为带有法兰面的半球壳形，通过螺栓连接固定在后舱体和后端盖之间；压缩弹簧安装在橡胶皮囊和后压盖之间；

电机设于前舱体内；电机前端通过电机固定盘与前端盖相连，电机后端通过螺栓固定在法兰连接块上；驱动板上集成有电子元件，通过螺栓连接在法兰连接块后侧；电机轴与输出轴通过紧定螺钉相连；电机、驱动板和水密接插件之间通过耐压导线进行连接。

作为一种改进，前端盖与前舱体之间采用O型圈进行密封。

作为一种改进，法兰连接块与前舱体、后舱体之间均采用O型圈进行密封。

作为一种改进，输出轴与前端盖之间采用泛塞圈作动密封。

作为一种改进，电机为耐高压的直流无刷电机或直流金属刷电机。

作为一种改进，充油口堵头和排气口堵头均为带有沟槽密封圈的ED堵头。

作为一种改进，螺纹连接座与后舱体之间采用O型圈进行端面密封。

作为一种改进，水密接插件与螺纹连接座之间采用O型圈进行端面密封。