Устройство для регулирования плавучести водолаза Советский патент 1979 года по МПК B63C11/30 

Изобретение ОТНОСИТСЯ к водолазному оборудованию, а именно,.к устройствам для регулирования плааучести водолаза.

Известно устройство для регулирования плавучести водолаза, содержащее резервуар, клапаны впуска и выпуска рабочей среды, соединенные магистралями fl.

Недостатком указанного устройства является малая надежность.

Наиболее близким к изобретению из известных является устройство для регулирования плавучести водолаза, содержащее герметичный резервуар, клапан впуска воды в резервуар и клапан выпуска вытесняемого газа из резервуара, клапан впуска в резервуар сжатого газа и клапан выпуска вытесняемой воды из резервуара 2 .

Недостаток устройства в том, что оно не может обеспечить надежное поддержание плавучести водолаза на заданой глубине.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств устройства.

Цель достигается тем, что герметичный резервуар выполнен в виде трубчатых элементов и снабжен ко.плектором и выпускными камерами, причем

трубчатые элементы одним концом подсоединены к коллектору, а другим к выпускным камерам, при этом на клапане впуска в резервуар сжатого газа установлен дополнительный клапан впуска сжатого газа под давлением, превьпяаквдим давление газа, поступающего через клапан впуска газа.

Кроме того, трубчйтый элемент выполнен в виде витков.

Кроме того, трубчатый ,элемент выполнен в виде петель.

На фиг. 1 изображено устройство для регулирования плавучести водолаза, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сзади; на фиг. 3 - то же, вид сзади со снятой задней частью корпуса; на фиг. 4 - приспособление для регулирования плавучести водолаза, внутренняя разделительная стенка снята; на фиг. 5 - конструкция входящего в состав узла управления прис пособления для регулирования плавучести водолаза; на фиг. 6 - схематическое изображение впускного и выпускного механизма образующих резервуар трубчатых элементов устройства.

Устройство для регулирования плавучести водолаза содержит предназначенный для переноса на спине корпус 1, снабженный парой опорных скоб 2 для установки на плечах водолаза. Скобы 2 соединены между собой и образуют.- центральный узел 3 управления к ййжнвй части которого присоединяется съемный ремень 4 крепления, проходящий через петли . Ремень 4 проходит между ногами водолаза. Корпус 1 имеет переднюю часть б. Поперек нее расположен держатель 7 с группой отверстий для установки в них вертикальных участков трубчатого элемента 8. Внутренняя разделительная стенка 9 практически полностью закрывает трубчатый элемент 8 и несет зажимы 10, в которых устанавливается пара баллонов 11 со сжатым воздухом, Корпус 1 содержит также заднюю часть 12, съемно закрепленную на передней части б с помощью замков 13. Входные концы трубчатого элемента 8 проходят по одному через калсдую из скоб 2 к узлу 3 управления, В уда ленной от входных концов трубчатого элемента части имеется узел 14 выпус ка сред. Узел 14 содержит две выпуск ные камеры 15, разделенные центральной стенкой 16. В каждой камеое 15 установлен нагруженный усилием пружи ны клапан 17 сброса давления, отрегу лированный так, что открывается избыточным давлением . в камере (2,67 кг/см). В противоположной боковой Стенке каисдой камеры 15 установлен клапан 18 выпуска газа, удерживаемый пружиной в закрытом сос тоянии. Каждый из клапанов 18 открывается с преодолением сопротивления пружины поршнем 19,-перемещающимся под действием давления воздуха в цилиндре 20. Цилиндры 20 соединены трубопроводом 21 высокого давления с клапаном 22, расположенным в узле 3 управления. Клапан 22 имеет входное отверстие соединенное трубопроводом 23 непосредственно с коллектором 24, который связан с воздушными баллонами Ilk Клапан 22 имеет также выходное отверстие, соединенное с трубопроводом 25, оканчивающимся выходной диафрагмой в узле 3 управления. Клапан 22 приводится в действие штоком 26/ выступающим йз камеры 27 и несущим на конце кнопку 28. Шток 26 смещается вперед пружиной 29. При установке штока в переднее положение отверстия клапана 22 оказываются связанными между собой каналом, который имеется в его корпусе, благодаря чему становится возможным газа из цилиндров 20, происходящий под действием усилия пружин клапанов 18. При нажима на кнопку 28 шток 26, перемещаясь, перекрывает- канал и соединяет входное отв1зрстие с первым выходным отверстием посредством канала в корпусе клапана 22, в результате сжатый 6 24 газ -из баллона 11 начинает поступать в цилиндры 20 привода клапанов 18. К цилиндрической камере 27 присоединены входные концы трубчатого элемента 8. Торцы камеры 27 закрыты стенками, в передней стенке выполнена группа отверстий 30, расположенных концентрично и создающих возможность поступления воды в камеру и в трубчатый элемент 8. Отверстия 30 закрыты выполненным в виде диска запирающим элементом 31, устанорленным на fuTOKe 26. При установке штока в переднее положение элемент 31 прижимается к задней поверхности передней стенки камеры 27, предотвращая поступление воды в камеру через отверстия 30. При перемещении штока 26 назад .в результате нажима на кнопку 28 элемент 31 отодвигается от стенки назад, и вода получает возможность поступать через отверстия 30 в камеру 27. В состав узла 3 управления входят также два винтовых клапана 32, 33, обычно применяемых в системах сжатого воздуха. Клапан 32 регулирует течение сжатого воздуха под давлением около 14,06 кг/см, поступающего по трубопроводу 34 от редуктора 35 давления , подключенного к коллектору 24 и снижающего давление воздуха с 211 кг/cMf имеющегося в воздушном баллоне, до требуемых 14,06 кг/см. , проходящий через клапан 32 при установке последнего в открытое положение, поступает в коллектор, от которого отходят четыре трубопровода 36 о Два из них входят в соответствующие концы трубчатого элемента 8 и обеспечивают подачу воздуха непосредственно в трубчатый элемент; два других трубопровода 36 имеют меньшую длину и обеспечивают подачу воздуха в камеру 27. Клапан 33 соединен трубопроводом 37 с коллектором 24. Давление в трубопроводе 37 не снижено, т.е. равно полному давлению 211 кг/см Выход клапана 33 подключен также к редуктору 35 трубопроводом 38. Таким образом создается аварийный источник сжатого воздуха, обеспечивающий быстрое вытеснение воды из трубчатого элемента 8. С редуктором 35 посредством шланга 39 соединенамаска 40, обеспечивающая снабжение водолаза дыхательной смесью. Кроме того, к редуктору 35 шлангом 41 подключен манометр 42. В трубопроводах 25 и 38 установлены обратные клапаны, препятствую1дие обратному движению воды в пневмосистему. В процессе работы воде может быть открыт доступ в устройство с целью уменьшения действующей на него подъемной силы путем нажима на кнопку 28; 5 при этом запирающий элемент 31. смещается, и вода получает возможность поступать через отверстия 30 в камеру 27 и далее - в трубчатый элемент 8, Перемещение кнопки 28 обеспечивает также сообщение трубопровода 21 с трубопроводом 23,, в результате чего воздух поступает в цилиндры 20, и происходит открывание клапанов 18, Благодаря этому воздух получает возможность выйти из трубчатого элемента 8 через выпускные камеры 15. Таким образом,-под давленршм вода, окружающая водолаза, входит в трубча тый элемент 8 и вытесняет воздух через открытые клапаны 18, При достиже нии водолазом требуемой глубины, или при уменьшении подъемной силы до же лательной величины кнопка 28 должна быть освобождена и переходит в исход ное положение под действием пружины 29, Запираюиий элемент 31 закрывается, в результате чего поступление во ды через отверстия 30 прекращается, и сжатый газ, находящийся в цилиндра 20 и трубопроводе 21, получает возможность выйти по трубопроводу 25, п этом клапаны 18 под действием пружин закрьшаются. В случае пользования ус ройством когда водолаз находится в п ревернутом положении, нажим на кнопку 28 с целью уменьшения плавучести приводит к поступлению воды через клапаны 18 и к вытеснению воздуха через отверстия 30. При необходимости увеличить подъeMHSio Силу винтовой клапан 32 вращеьием иерезодится в положение, обеспечивающее регулируемый доступ сжатого воздуха 14,06 кг/см по трубопро водам 36 в камеру 27 и в трубчатый элемент В. При подаче этого воздуха давление среды в трубчатом элементе 8 переходит за предел 2,67 кг/см клапаны 17, преодолевая сопротивление пружин, открызаются, и среда получает возможность выйти через ник из трубчатого элемента 8. Воздух подается через клапан 32 до тех пор, пока количество воды, вытесненной через клапаны 17, не окажется достаточньа для увеличения плавучести до желательной величины. После этого клапан 32 закрывается, и при снижении давления в трубчатом элементе 8 до величины 2,67 кг/см клапаны 17 2 получают возможность закрыться. Петлеобразная форма трубчатого .элемента 8 обеспечивает эффективное и последовательное вытеснение из него воды дaвJteниeм воздуха. В аварийной ситуации, когда водолазу необходимо быстро увеличить плавучесть, в открытое положение переводится клапан 33, В результате воздух под давлением 211 кг/см поступает по трубопроводу 38 в трубопроводы 36 и быстро вытесняет всю воду из трубчатого элемента 8. Возможно применение в пиевмосистеме регулируемых чувствительных к давлению клапанов, обеспечивающих автоматическое регулирование плавучести с поддержанием ее на желательном уровне. Формула изобретения 1.Устройство для регулирования плавучести водолаза, содерх ащее герметичный резервуар, клапан впуска воды в резервуар к клапан выпуска вытесняемого газа из резервуара, клапан впуска в резервуар газа и клапан выпуска,вытесняемой воды из резервуара, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств устройства, герметичный резервуар выполнен в виде трубчатых элементов и снабжен коллектором и выпускными камерами, причем трубчатые элементы одним концом подсоединены к коллектору, а другим - к выпускным камерам / при этом на клапане впуска в резервуар сжатого газа установлен дополнительный клапан впуска сжатого газа под давленр ем,- прев111шающим давление газа, поступающего через клапан впуска газа. 2.Устройство по п.1, о т л итем,- что трубчатый чающееся элемент выполнен в виде витков. 3. Устройство по п.1, о т л и тем, что трубчатый чающееся элемент выполнен в виде петель. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3643449, кл, 61-69, 1972. 2.Патент США № 3495413, кл. 61-69, 1970,

П

ISl

f9 /5./7, /5/7s

/4 /f fa

Фигл