專利名稱：水壓解鎖螺栓的制作方法
技術領域：
水壓解鎖螺栓技術領域[0001]本實用新型涉及一種螺栓，尤其涉及一種水壓解鎖螺栓，用于深水耐壓結構的連接與分離。
背景技術：
[0002]水下分離裝置是水下結構解脫的關鍵部件，在工作過程中要完成兩種不同的工作狀態分離前要確保兩個分離體可靠的連接，分離時要保證兩個分離體可靠的分離，并確保在分離過程中不對分離體的結構造成損壞。現有的水下分離裝置多使用爆炸螺栓實現，但爆炸螺栓在水下使用存在較多缺點[0003]( 1 )水下背壓環境下，爆炸螺栓設計較為困難，如果裝置炸藥太少則無法實現水下分離裝置有效的分離；如果裝置炸藥太多，分離時會產生附加的較大的動載荷，迭加到已有的靜水壓力上可能會對分離體結構及周圍設備產生破壞。[0004]( 2)爆炸螺栓多利用電發火管引爆，需要附加電源，系統復雜。[0005]( 3 )爆炸螺栓屬于火工品，在水下環境難以長期保存并有效工作。實用新型內容[0006]本申請人針對現有水下分離裝置結構中的上述缺點，提供一種結構簡單，安裝方便的水壓解鎖螺栓，其適用于深水耐壓結構的安全可靠的分離并長期有效工作。[0007]本實用新型所采用的技術方案如下[0008]一種水壓解鎖螺栓，包括栓體，栓體包括同軸線的上栓體與下栓體，上栓體的一端設置內凹階梯槽，通過內凹階梯槽與下栓體一端的外凸階梯相配合連接；上栓體與下栓體內分別設置通道，通道內設置活塞桿，活塞桿通過剪切銷與下栓體連接；下栓體一端的外凸階梯的壁面沿周向均勻開有滾珠孔，上栓體一端內凹階梯的壁面上開有滾珠槽，下栓體外凸階梯壁面上的滾珠孔中以及上栓體內凹階梯壁面上的滾珠槽上裝置滾珠，滾珠并與活塞桿抵接；活塞桿上有凹槽。[0009]其進一步特征在于[0010]所述活塞桿與上栓體及下栓體之間設置密封圈； 所述上栓體一端設置保護膜。[0012]本實用新型的有益效果是[0013]本實用新型利用外界水壓推動活塞桿，通過水下背壓推動活塞桿破壞剪切銷，利用水下上浮力與剪切銷在分離時的預緊力實現水下結構的強連接，弱解鎖，其結構簡單，在水下分離過程中對周圍其他裝置不產生附加載荷作用，安全可靠，栓體與活塞桿均采用深海水腐蝕的高強度材料，在水下環境中能長期保存并有效工作。


[0014]圖1為本實用新型結構示意圖。[0015]圖2為圖1中沿A-A方向的剖視圖。[0016]圖3為本實用新型以A-B-C為順序的工作狀態圖。
具體實施方式
[0017]
以下結合附圖，說明本實用新型的具體實施方式
。[0018]如圖1所示，本實用新型所述的水壓解鎖螺栓，包括栓體，其特征在于栓體包括同軸線的上栓體3與下栓體1，上栓體3的一端設置內凹階梯槽，通過內凹階梯槽與下栓體 1 一端的外凸階梯相配合連接。上栓體3與下栓體1內分別設置通道，通道內設置活塞桿 2，活塞桿2通過剪切銷8與下栓體1連接，剪切銷8保證了上下栓體配合連接的固定性與穩定性。見圖1至圖3，下栓體1 一端的外凸階梯的壁面沿周向均勻開有滾珠孔，上栓體3 一端內凹階梯的壁面上沿周向間隔90°均勻開有滾珠槽，下栓體1外凸階梯壁面上的滾珠孔中以及上栓體3內凹階梯壁面上的滾珠槽上裝置滾珠7，滾珠7并與活塞桿2抵接，通過滾珠7與上栓體3所對應的滾珠槽及下栓體1的滾珠孔使上栓體3與下栓體1連接并鎖緊為栓體。活塞桿2上有凹槽6，活塞桿2的上下兩端外圓面的溝槽內設置密封圈5，密封圈 5提高了上下栓體連接的密封性。上栓體3頂部設置保護膜4，保護膜4由透水材料制成， 主要用于栓體內部空腔的保護，栓體與活塞均采用耐海水腐蝕的高強度材料制造。[0019]工作過程中，見圖3A，打開保護膜4，使本實用新型上拴體3內的空腔與外部水環境相連通；見圖3B，當外界壓力大于本實用新型所設計的壓力時，活塞桿2受壓力作用向下推動，推動過程中破壞剪切銷8，剪切銷8作為分離時的預緊機構，最大化減小了分離時所需要的動力，實現了水下分離裝置的弱解鎖。當運動到滾珠7與活塞桿2的凹槽6正對時， 解除了活塞桿2對滾珠7的徑向約束，上栓體3受水下正浮力與螺栓預緊力作用后向上移動，滾珠7向活塞桿2的凹槽6內移，逐漸解除上栓體3與下栓體1之間的連接；見圖3C， 當滾珠7向活塞桿2的凹槽6內徹底下落后，上栓體3與下栓體1間實現安全可靠地解脫分離。[0020]以上描述是對本實用新型的解釋，不是對實用新型的限定，本實用新型所限定的范圍參見權利要求，在不違背本實用新型的基本結構的情況下，本實用新型可以作任何形式的修改。
權利要求1.一種水壓解鎖螺栓，包括栓體，其特征在于所述栓體包括同軸線的上栓體與下栓體，上栓體的一端設置內凹階梯槽，通過內凹階梯槽與下栓體一端的外凸階梯相配合連接； 上栓體與下栓體內分別設置通道，所述通道內設置活塞桿，活塞桿通過剪切銷與下栓體連接；所述下栓體一端的外凸階梯的壁面沿周向均勻開有滾珠孔，所述上栓體一端內凹階梯的壁面上開有滾珠槽，所述下栓體外凸階梯壁面上的滾珠孔中以及上栓體內凹階梯壁面上的滾珠槽上裝置滾珠，所述滾珠并與所述活塞桿抵接；所述活塞桿上有凹槽。
2.如權利要求1所述的水壓解鎖螺栓，其特征在于所述活塞桿與上栓體及下栓體之間分別設置密封圈。
3.如權利要求1所述的水壓解鎖螺栓，其特征在于所述上栓體一端設置保護膜。
專利摘要本實用新型涉及一種水壓解鎖螺栓，包括栓體，栓體包括同軸線的上栓體與下栓體，上栓體的一端設置內凹階梯槽，通過內凹階梯槽與下栓體一端的外凸階梯相配合連接；上栓體與下栓體內分別設置通道，通道內設置活塞桿，活塞桿通過剪切銷與下栓體連接；下栓體一端的外凸階梯的壁面沿周向均勻開有滾珠孔，上栓體一端內凹階梯的壁面上開有滾珠槽，下栓體外凸階梯壁面上的滾珠孔中以及上栓體內凹階梯壁面上的滾珠槽上裝置滾珠，滾珠并與活塞桿抵接；活塞桿上有凹槽。本實用新型結構簡單，安裝方便，適用于深水耐壓結構安全可靠的分離并長期有效工作。
文檔編號F16B35/00GK202251323SQ20112034090
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月13日 優先權日2011年9月13日
發明者王永軍 申請人:中國船舶重工集團公司第七○二研究所