一种新型水下对接装置液压缸的设计

　　1引言

　　水卜对接是将水中两个独立的舱室对接密封后联接成为一个整体，对接包括结构上的联接和两者的密封。国内外的对接装置大多是应用于空间和水卜作业，其中用于失事潜艇救摇动的水卜对接装置已经得到了发展和应用。

　　水卜并联对接装置由机械木体、液压系统、控制系统三部分组成，马扭动方式采用适用于水卜环境和大工作负载的液压驭动方式，双三角形式六自由度并联式结构中，六个3}动液压缸一端经球铰与动平台相连，另一端与定平台相连，通过改变六个驭动液压缸的伸缩长度，来实现动平台的空间定位和姿态调整，通过动平台上的柔性对接实现对接密封，装置结构简图如图1所示。该装置由抢修作业船携带与失事船体对接，并与船体对接后形成一条干式通道，从而实现“海中干式化的作业环境”。木文主要介绍对接装置的关键部件:对接液压缸的设计。

　　2对接液压缸的设计

　　装置的主要元件液压缸，它要有足够大的工作力，易于实现程序控制运动，工作安全，且在使用条件卜、限制质量和外廓尺寸方而，可最充分满足现代设备所提出的要求。

　　用于水卜双接的液压缸，更要考虑水卜复杂的情况。由于液压支腿同船体是固接在一起的，所以它除了木身受到波流力的作用外(其值较小)，还由于船体的摇荡运动，其上端要承受一个较大的横向力作用，根据船舶耐波性分析，在4级海浪卜，其值为4690cos tit N其中。为波浪频率，}=1.93 Hz。由于此横向力的存在，可能导致活塞杆倾斜及弯曲变形，产生端盖部分的支承反力，增加液压缸运动副的摩擦和发热，影响系统的正常工作。同时在对接过程中要产生很大的惯性力。如美国的DSRV与失事艇对接时的冲击力:平而接触时约335 kN，单点接触时约13 kN。另外，用于对接装置的液压缸内常采用各种机构的缓冲装置，以利于吸收活塞的动能。以卜设计的液压缸正是综合考虑了两方而的影响，以适应水卜对接特殊环境的要求。

　　图2Ca)所示的内置缓冲装置液压缸，具有工作可靠的特点。柱塞内固定有衬套12，而在该衬套内又安装有衬套6，在这两衬套的凸肩处有滚珠5并用隔离器4保持。弹簧13压紧在衬套12上。在衬套6内安装有滑阀7和弹14簧。衬套6由于弹簧13的压紧，故将滚珠5定紧并使滚珠与缸体2的间隙减小。这时，柱塞在缸盖1内占据这样的位置，即滑阀7的轴线与后缸盖8内的放油孔11轴线相重合。在后缸盖8内设置有节流装置。它由可调节通流孔径的阀9和进油阀10所组成。这两个阀彼此与工作油的进油(出油)通道相连。