GB/T 42052-2022 载人潜水器作业工具技术规范（正式版）

ICSCCS47.020.01国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会IGB/T42052—2022 Ⅲ 12规范性引用文件 1 1 2 25.1通用要求 25.1.1重量 25.1.2安装 25.1.3材料 35.1.4耐压设计 35.1.5接口 35.1.6通用质量特性 4 65.2.1一般规定 65.2.2功能要求 65.3传感型作业工具 65.3.1一般规定 65.3.2功能要求 65.4采样型作业工具 75.4.1一般规定 75.4.2功能要求 75.5观察型作业工具 75.5.1一般规定 75.5.2功能要求 75.6救援型作业工具 75.6.1一般规定 75.6.2功能要求 75.7其他作业工具 85.7.1一般规定 85.7.2功能要求 8 86.1一般规定 86.2设备出厂检验 86.3适配性试验 96.4作业性试验 96.5交付检验 Ⅱ 7.1标志 7.2包装 ⅢGB/T42052—2022本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国潜水器标准化技术委员会(SAC/TC306)提出并归口。1GB/T42052—2022载人潜水器作业工具技术规范2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2965—2007钛及钛合金棒材GB/T7665—2005传感器通用术语GB/T9174一般货物运输包装通用技术条件GB/T13407潜水器与水下装置术语GB/T25137—2010钛及钛合金锻件GB/T31910—2015潜水器用钛合金板材GB/T35365—2017潜水器用钛合金焊丝NB/T10558—2021压力容器涂敷与运输包装3术语和定义3.13.23.3能感受被测量并按照一定的规律转换成可输出信号的设备或装置。3.4能采取样品的设备或装置。2GB/T42052—20223.53.63.73.83.9采样篮samplingbasket4分类载人潜水器作业工具按功能主要分为：b)传感型作业工具；c)采样型作业工具；d)观察型作业工具；e)救援型作业工具；f)其他作业工具。5.1.1.1作业工具在空气中的总重量(含采样量)应不大于载人潜水器的有效载荷。5.1.1.2需要机械手提取的作业工具，在空气中的重量应不大于机械手在完全水平伸展时的工作抓举力。3GB/T42052—2022对潜水器本体产生腐蚀。5.1.3.5若选用钢材，宜选用不锈钢材料022Cr17Ni12Mo2(316L)、0Cr17Ni4Cu4Nb、05Cr17Ni4Cu4Nb(17-4ph)、25Cr7Ni4Mo0.27N(2507)。5.1.3.7若选用钛合金，宜选用Ti6Al4V(TC4)、Ti6Al4VELI(TC4ELI)、Ti4Al0.005B(TA5)、Ti5Al2.5Sn(TA7)、Ti3Al2.5V(TA18)、Ti6Al3Nb2ZrMo(TA31)。5.1.3.8钛合金板材、棒材、锻件、焊丝材料应分别符合GB/T31910—2015、GB/T2965—2007、GB/T25137—2010、GB/T35365—2017的要求。5.1.4.1承受内压力第2节的规定；5.1.4.2承受外压力a)对于圆柱壳体，其结构设计按照《潜水系统和潜水器入级规范》(2018)第4章第3节的规定；b)对于圆锥形壳体，其结构设计按照《潜水系统和潜水器入级规范》(2018)第4章第4节的规定；c)对于锥柱结合形壳体，其结构设计按照《潜水系统和潜水器入级规范》(2018)第4章第5节的d)对于球形壳体，其结构设计按照《潜水系统和潜水器入级规范》(201e)对于开孔和加强，其结构设计按照《潜水系统和潜水器入级规范》(2018)第4章第7节的规定；f)对于多腔体或复杂结构，其结构设计采用有限元计算。视其工况进行补偿量校核。4GB/T42052—2022a)应优先采用耐蚀的标准系列连接件；b)作业工具与载人潜水器采样篮宜通过基座连接；c)基座若与作业工具或采样篮为不同金属材料，应进行电化学隔离；d)有振动的作业工具应在安装接口处采取隔振措施；e)作业工具的安装接口应便于快速安装和拆卸。载人潜水器电气接口要求如下：a)作业工具电源接口应与载人潜水器相匹配；b)最大工作功率应不超过载人潜水器预留作业工具接口的额定功率；c)最大工作电流应不超过载人潜水器预留作业工具接口的额定电流；d)作业工具应满足载人潜水器绝缘等级要求；e)采样型作业工具和机械手等应设置独立的过流保护装置。载人潜水器作业工具通信接口要求如下：a)各类通信接口应与载人潜水器相应系统匹配；b)各类通信接口应满足载人潜水器和作业工具之间的数据传输要求；c)各类通信接口应根据数据量、实施性要求进行选择。载人潜水器作业工具液压接口要求如下：a)额定工作压力、流量应不大于潜水器所能提供的最大压力与流量；b)作业工具接口与载人潜水器油管接口相匹配；c)作业工具应简化工作油路，若需控制多个执行机构，应自行配备分流油路及油管；d)作业工具应采用陆上液压站(配置和潜水器液压源同种油品)进行反复冲洗，其冲洗油样经颗粒度检测仪分析后清洁度不低于潜水器要求方可接入；e)作业工具应在与潜水器液压系统连接前设置供油与回油过滤器，过滤精度应不低于载人潜水器液压系统的要求；f)作业工具不应有油液渗透，润滑和冷却情况良好。5.1.6通用质量特性载人潜水器作业工具除满足自身安全性要求外，还应满足如下要求。b)作业工具结构、系统管路和设备的布置安装应牢固可靠，关键部位应设置安全保护装置，以保c)与载人潜水器本体固定连接的作业工具，在设计、安装中宜考虑到在水下作业过程中某个元部件发生不可预见的失效时，潜水器本体应不受其影响，即作业工具与载人潜水器之间具有快速分离性。5GB/T42052—2022对采样篮的影响。a)各作业工具间应留出合理的维修通道和维修空间；a)作业工具的平均无故障间隔时间应至少满足一个航段。料和新元器件进行严格的试验验证。c)可靠性较低的作业工具允许采用冗余设计。b)可用检测设备对作业工具进行故障检测，检测时至少要将故障定位至功能置换件或现场可更换单元。a)应配备相应的备品备件；载人潜水器作业工具应满足如下要求。a)安装于载人潜水器上的作业工具，应在下列规定的环1)温度：-2℃~36℃;2)压力：1个大气压～工作压力；1)温度：大气中为—28℃~55℃;2)湿度：相对湿度直至100%;3)空气含盐量：不大于2mg/m⁸;5)振动：应能承受母船航行时引起的船体振动及其他机械工作时6GB/T42052—2022对潜水器本体及自身造成影响。5.2.2.6需要机械手辅助作业的工具，在设计时应简化操作动作及步骤，避免机械手在动作时(如大臂5.2.2.7需要机械手辅助作业的工具，在设计时宜采用T型把手或环状结构，结合机械手的手爪形式(见图1)并留有操作空间。a)四指啮合式b)平动式5.3传感型作业工具5.3.2.1传感型作业工具分为预先标定和现场标定两种。5.3.2.2用于环境测试的传感型作业工具，如pH传感器需要进行现场标定。破坏宜加装保护罩。7GB/T42052—2022及宏生物捕捉器等。5.4.2.1采样型作业工具设计应结合水下工程实践经验，减少作业工具对潜水器本体产生电磁干扰等5.4.2.2采样型作业工具若需要机械手辅助作业，其操作应符合5.25.4.2.3采样型作业工具的安装应不影响载人潜水器的抛载。5.4.2.6对于钻进式和开放式旋转类采样器应具备应急抛载功能。5.4.2.7对于钻进式和开放式旋转类采样器应具备急停功能。5.4.2.8对于钻进式和开放式旋转类采样器宜具有反向旋转和信噪比应满足载人潜水器要求。5.5.2.2水下摄像机宜搭载在水下云台上。5.5.2.3水下照明灯根据发光机理分为卤素灯、高强度气体放电灯(HMI和HID)和半导体灯(LED),器要求。缆绳释放器等。5.6.2.1救援型作业工具设计应结合水下工程实践经验，减少作业工具对潜水器本体产生电磁干扰等5.6.2.2救援型作业工具若需要机械手辅助作业，其操作应符合5.2.2的规定。8GB/T42052—20225.6.2.3救援型作业工具的安装应不影响载人潜水器的抛载。5.7其他作业工具5.7.2.2其他作业工具若需要机械手辅助作业，其操作应符合5.2.2的规定。5.7.2.3其他作业工具的安装应不影响载人潜水器的抛载。6检验方法6.1.1载人潜水器作业工具在设备制造和系统总成的过程中应进行相关试验和检验，以验证各设备、6.1.3载人潜水器作业工具各设备装置经过出厂检验合格后方可与载人潜水器进行联调安装。6.1.5载人潜水器作业工具经作业性试验验证合格后可进行交付检验。6.1.6载人潜水器作业工具经交付检验后方可判定为合格产品。6.1.7承受压力的载人潜水器作业工具需经耐压试验考核。6.2设备出厂检验6.2.1作业工具在联调前应各自进行出厂试验和检查，各项技术指标应符合本文件和相应产品规范或6.2.2设备出厂检验内容包括：a)载人潜水器作业工具密封性试验；b)载人潜水器作业工具耐压试验；c)模拟环境作业工具应急抛载试验；e)其他。6.2.3载人潜水器作业工具耐压试验规定如下：a)所有承受内压力的作业工具在制造完毕后均应进行试验压力为最大工作压力1.5倍的内压试验；b)所有承受外压力的作业工具在制造完毕后均应进行试验压力为最大工作压力放大一定系数的9GB/T42052—2022c)对既承受内压力又承受外压力的作业工具应分别进行上述规定的内压和外压试验。最大工作深度m系数6.2.5设备出厂检验完成后应出具检验报告和合格证。6.3适配性试验6.3.1载人潜水器作业工具总成后如有需要可开展适配性试验，在载人潜水器中操作各类作业工具进行系统联调试验过程中，各分系统和主要设备的完整性、功能和性能应符合本文件和相关技术文件要求。6.3.2作业工具适配性试验内容包括：6.4.1载人潜水器作业工具交付前宜进行海上或湖上作业性试验，按系统的设计深度进行全面性功6.4.2载人潜水器作业工具作业性试验内容应包括：g)其他。a)产品名称；b)产品型号；c)产