一种深水非接触式触发开关的制作方法
【专利摘要】本发明属于深海【技术领域】，是一种深水非接触式触发开关。包括固态电子式无触点开关元件、开关本体，固态电子式无触点开关元件密封在开关本体内；其特征是还包括小型水密连接器、前端盖、O型密封圈、后端盖、磁铁；前端盖和后端盖与开关本体接触处采用轴向和径向双重密封结构，轴向和径向都采用O型密封圈密封。本发明有效解决了深海高压密封的问题，安全可靠；配有可以水下湿插拔的深海小型水密连接器，适用于深水恶劣环境的要求，最大工作水深可达14000m；可应用到深海浮游生物多层拖网、海底沉积物声学原位探测系统等深海探测及取样设备上。
【专利说明】一种深水非接触式触发开关
【技术领域】
[0001] 本发明属于深海【技术领域】，具体为一种深海探测仪器及取样装置上使用的深水非 接触式触发开关。
【背景技术】
[0002] 进入二十一世纪，世界各国在深海【技术领域】快速发展，中国在深海探测仪器及取 样装置等深海技术方面发展尤为迅速，深海探测仪器及取样装置在海底工作多为机械手或 搭载于其他设备等，需要借助于触发开关，但现有的触发开关大多采用机械操作模式，操作 力、操作难度较大，可靠性较低。专利号为201220336210. 4的中国专利公开了一种单线非 接触式限位开关，采用双向可控硅及其触发电路等技术，解决了接线多、制作复杂、可靠性 低等问题，仍存在通用性差、应用范围窄等问题。专利号为201220586856. 8的中国专利公 开了一种非接触式的控制开关，采用可控制外部电气设备产生动作的处理单元及感应元件 等，解决了按压开关需要实体接触、不方便、寿命长等缺点，仍存在可靠性差、不能在深水中 使用等问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种操作简单、可靠性高的深 水非接触式触发开关。
[0004] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0005] -种深水非接触式触发开关，包括固态电子式无触点开关元件、开关本体，固态电 子式无触点开关元件密封在开关本体内；固态电子无触点开关元件配有保护电路；其特征 是还包括小型水密连接器、前端盖、〇型密封圈、后端盖；前端盖和后端盖与开关本体接触 处采用轴向和径向双重密封结构，轴向和径向都采用〇型密封圈密封，有效解决了深海高 压密封的问题，安全可靠；深水非接触式触发开关通过电缆与外部连接，其外接电路采用三 线制或者两线制，适用于1C电路、继电器、程序控制器；磁铁安装在深水非接触式触发开关 感应区附近的外部结构上，当磁铁进入深水非接触式触发开关感应区，固态电子式无触点 开关元件闭合，回路接通；当磁铁离开感应区时，固态电子式无触点开关元件打开，回路断 开；深海小型水密连接器可以进行水下湿插拔，适用于深水恶劣环境的要求。
[0006] 上述一种深水非接触式触发开关，其特征是开关本体上安装引线，通过引线连接 深海控制耐压舱的控制电路。直接安装到深海控制耐压舱端盖上，无需外接电缆，有效解决 了水下仪器设备结构紧凑的问题。
[0007] 上述深水非接触式触发开关的输入电源电压为5VDC、12VDC、24VDC (4. 5? 28VDC)，负载电压彡28VDC，负载电流彡150mA。
[0008] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0009] 本发明是一种非接触式发信原件，避免了采用机械操作模式可能存在的操作力不 易控制、操作难度大、可靠性低的问题，可以很好地配合机械手等海底设备完成所需工作；
[0010] 轴向和径向双重密封结构有效解决了深海高压密封的问题，安全可靠；固态电子 式无触点开关元件具有较强的抗震、抗冲击性，并配有保护电路，即使反接也不会损坏；配 有可以水下湿插拔的深海小型水密连接器，适用于深水恶劣环境的要求，最大工作水深可 达 14000m。
[0011] 本发明为深水非接触式触发开关，可应用到深海浮游生物多层拖网（网口开闭计 数）、海底沉积物声学原位探测系统（设备触底发信）及小型海底岩芯钻机（钻机的启停控 制）等深海探测及取样设备上，工作安全可靠。本发明为可以单独使用的深水非接触式触 发开关，其变种可以直接安装到深海控制耐压舱端盖上，有效解决了水下仪器设备结构紧 凑的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本发明实施例一结构示意图；
[0013] 图2为本发明实施例一外形图；
[0014] 图3为本发明实施例二结构示意图；
[0015] 图4为本发明实施例二安装图；
[0016] 图5为本发明保护电路三线制NPN型电路图；
[0017] 图6为本发明保护电路三线制PNP型电路图；
[0018] 图7为本发明保护电路二线制型电路图；
[0019] 图中，1、小型水密连接器；2、前端盖；3、0型密封圈；4、开关本体；5、固态电子式无 触点开关元件；6、后端盖；7、磁铁；8、感应区；9、安装孔；10、引线；11、触发开关；12、耐压 舱盖；13、深海控制耐压舱。
【具体实施方式】：
[0020] 下面结合附图给出本发明的两个最佳实施例。
[0021] 实施例一：
[0022] 参见图1，本实施例为可单独使用的深水非接触式触发开关I型的结构图，包括小 型水密连接器1、前端盖2、0型密封圈3、开关本体4、固态电子式无触点开关元件5、后端盖 6 ;固态电子式无触点开关元件5密封在开关本体4内，固态电子无触点开关元件配有保护 电路；开关本体4前端与前端盖2配合，开关本体4后端与后端盖6配合，0型密封圈3保 证了其水下密封性；固态电子式无触点开关元件5前端通过连接线与小型水密连接器1连 接，其具有较强的抗震、抗冲击性，并配有保护电路，即使反接也不会损坏；深水非接触式触 发开关通过外接电缆与外部构件相连，工作时输入电源电压。
[0023] 参见图2和图4,深水非接触式触发开关的工作原理为：当磁铁进入深水非接触式 触发开关感应区，固态电子式无触点开关元件闭合，回路接通；当磁铁离开感应区时，开关 元件打开，回路断开。其水下工作可适合水下机器人机械臂或其他机构，操作灵活简单，感 应区范围与磁铁有关，磁场越强，则感应区范围越大。
[0024] 深水非接触式触发开关最大工作水深为14000m，电源电压为5VDC、12VDC、 24VDC(4. 5?28VDC)，负载电压彡28VDC，负载电流彡150mA ;采用固态电子式无触点开关元 件，具有较强的抗震、抗冲击性，可用于有过大冲击的环境；
[0025] 参见图5?7,所述深水非接触式触发开关可采用三线制NPN型、三线制PNP型或 者二线制电路，适用于1C电路、继电器、程序控制器；对于二线制开关，由于有保护电路，反 接时开关并不烧坏，变成常通状态；对于三线制开关，有保护电路的保护，开关不会烧坏。
[0026] 实施例二：
[0027] 参见图3,本实施例是深水非接触式触发开关的变种，S卩非接触式深水触发开关II 型，包括〇型密封圈3、开关本体4、固态电子式无触点开关元件5、引线10,引线10安装在 开关本体4上，可以直接通过引线10与外部构件连接。相较于实施例一，本非接触式深水 触发开关II型可以直接安装到深海控制耐压舱端盖上，无需外接电缆，有效地解决了水下 仪器设备结构紧凑的问题。其它同实施例一。
【权利要求】
1. 一种深水非接触式触发开关，包括固态电子式无触点开关元件[5]、开关本体[4]， 固态电子式无触点开关元件[5]密封在开关本体[4]内；固态电子无触点开关元件[5] 配有保护电路；其特征是还包括小型水密连接器[1]、前端盖[2]、0型密封圈[3]、后端盖 [6]、磁铁[7];前端盖[2]和后端盖[6]与开关本体[4]接触处采用轴向和径向双重密封 结构，轴向和径向都采用〇型密封圈[3]密封；固态电子式无触点开关元件[5]前端通过连 接线与小型水密连接器[1]连接；深水非接触式触发开关通过电缆与外部连接，其外接电 路采用三线制或者两线制，适用于1C电路、继电器、程序控制器；磁铁[7]安装在深水非接 触式触发开关感应区[8]附近的外部结构上，当磁铁[7]进入深水非接触式触发开关感应 区[8]，固态电子式无触点开关元件[5]闭合，回路接通；当磁铁[7]离开感应区[8]时，固 态电子式无触点开关元件[5]打开，回路断开；深海小型水密连接器[1]可以进行水下湿插 拔。
2. 根据权利要求1所述的一种深水非接触式触发开关，其特征是开关本体上安装引线 [10]，通过引线[10]安装到深海控制耐压舱端盖上，配合深海控制耐压舱一起使用。
【文档编号】H03K17/95GK104158530SQ201410407022
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】刘敬喜, 季念迎, 刘延俊, 李官保, 阚光明, 韩国忠 申请人:山东拓普液压气动有限公司