船舶适航测试仪直线电机驱动机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种船舶适航测试仪直线电机驱动机构，其特征在于：一对立柱架、设于一对立柱架之间的横梁架，设于横梁架上的适航测试装置和跟随刹车装置；所述适航测试装置具有位于所述横梁架上的第一直线电机，所述第一直线电机上设有第一电机位移传感器；所述跟随刹车装置具有第二直线电机，所述第二直线电机上设有第二电机位移传感器，所述第二直线电机上具有刹车机构。本实用新型专利技术具有测试时不会对船模造成约束、方便使用刹车控制船模起停等优点，提高了船模测试的精度。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于船舶测试
，涉及一种对船模在波浪中的升沉、纵摇、阻力、纵荡及横摇进行测试而对船舶适航性能进行测试的系统，尤其涉及系统中的船舶适航测试仪直线电机驱动机构。
技术介绍
随着航运技术的不断发展创新，提高船舶性能预报的准确性是船型开发的重要手段，而模型试验的精度直接影响船舶性能预报的准确性，船舶在风浪中运动、增阻、失速及推进性能等的测试技术直接影响到模型试验的精度，是船舶性能预报重要依据。为保证船模试验的精度，这就要求测试仪在测试时不会对船模运动造成约束、干扰，使得船模能够完全在自由状态下在风浪中运动。目前船模在波浪中的模型试验主要有两种，一种是限制纵荡式的，测试中反映的不是真实的波浪运动，另一种是通过两端弹簧的拉伸来提供船模及测量杆的受力，能够实现一定程度上的自由纵荡，但弹簧存在弹性阻尼，影响振动频率，不能反映真实运动，对阻力测量有一定的影响，并且该测试方法在起停过程中需要人为去控制船模。另外，如何使用刹车控制船模在风浪中起停也是一个非常棘手的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种测试时不会对船模造成约束、方便使用刹车控制船模起停的船舶适航测试仪直线电机驱动机构，以克服现有技术存在的缺陷。为解决上述技术问题，本技术采用如下的技术方案:一种船舶适航测试仪直线电机驱动机构，其特征在于:一对立柱架、设于一对立柱架之间的横梁架，设于横梁架上的适航测试装置和跟随刹车装置；所述适航测试装置具有位于所述横梁架上的第一直线电机，所述第一直线电机上设有第一位移传感器；所述跟随刹车装置具有第二直线电机，所述第二直线电机上设有第二电机位移传感器，所述第二直线电机上具有刹车机构；还包括有测试控制组件，所述第一电机位移传感器以及所述第二电机位移传感器均与所述测试控制组件相连接；所述测试控制组件还连接所述第一直线电机的第一电机驱动器、所述第二直线电机的第二电机驱动器、所述刹车机构的电磁阀。所述刹车机构为能够钳制住所述第二直线电机的轨道的轨道钳制器。所述横梁架包括第一横梁架和第二横梁架，所述第一直线电机位于所述第一横梁架上，所述第二直线电机位于所述第二横梁架上。所述第一横梁架外侧具有第一横向光栅尺，所述第二横梁架外侧具有第二横向光栅尺；所述第一电机位移传感器以及第二电机位移传感器均为光栅尺读头。所述第一直线电机和第二直线电机均由两根兼作滑轨的初级和位于两根初级上的四个兼作滑脚的次级组成。采用上述技术方案，本技术具有如下的优点:1、利用磁悬浮原理的直线电机作为船模控制及测量机构，实现非接触式加载及测量，阻尼系数超低，不限制模型运动，且定位精准，控制及测量精度高。2、第二直线电机能够跟随第一直线电机运动，实现刹车与测量装置同步运动，且不影响测量段的振荡，解决波浪中船模运动过大，无法使用刹车的问题。因此，本技术具有测试时不会对船模造成约束、方便使用刹车控制船模起停等优点，提高了船模测试的精度。【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术进行详细说明:图1为本技术的第一视角立体结构示意图；图2为本技术的第二视角立体结构示意图；图3为测试头的结构示意图；图4为测试控制部分的连接示意图；图5为船舶适航测试系统的俯视图；图6为船舶适航测试系统的正视图；图7为船舶适航测试系统的侧视图。【具体实施方式】如图1和图2所示，船舶适航测试仪300的直线电机驱动机构，包括一对立柱架310、第一横梁架320、第二横梁架330、适航测试装置340和跟随刹车装置350，适航测试装置340中具有第一直线电机3410，跟随刹车装置中具有第二直线电机3510。具体地，一对立柱架310分列两侧，第一横梁架320和第二横梁架330安装在一对立柱架310上部之间，第一横梁架320位于第二横梁架330的下方，第一横梁架320和第二横梁架330均由一对平行间隔的横梁801构成。第一直线电机3410安装在第一横梁架320上，可以驱动整个适航测试装置340沿着第一横梁架320进行平移运动。适航测试装置340具有升降位移传感器904和测试头3440。结合图3所示，测试头3440包括阻力传感器3443，纵摇传感器3444和横摇传感器3445第一直线电机3410由两根初级和位于两根初级上的四个次级组成，两根初级兼做第一滑轨3411分别安装在第一横梁架320的两根横梁上，四个次级分别位于适航测试装置340中第一滑座3420底部的四个顶角兼做在初级上的第一滑脚3412。当然，也可以是次级兼作滑轨，初级兼作滑脚。另外，第一横梁架320的横梁外侧还设有第一横向光栅尺3413，第一滑座3420侧边对应第一横向光栅尺3413的位置安装有第一电机位移传感器3422，第一电机位移传感器是光栅尺读头。第二直线电机3510安装在第二横梁架330上，跟随刹车装置350在第二直线电机3510驱动下能够沿着第二横梁架330进行平移运动。跟随刹车装置350上具有用于在船模起停时夹住船模的夹头3540。夹头3540为气动夹头。第二直线电机3510也由两根初级和位于两根初级上的四个次级组成，两根初级兼做第二滑轨3511分别安装在第二横梁架330的两根横梁上，四个次级分别安装在跟随刹车装置350中第二滑座3520底部的四个顶角兼做在初级上的第二滑脚3512。并且，第二横梁架330的横梁外侧也还设有第二横向光栅尺3513，第二滑座3520侧边安装刹车机构和第二电机位移传感器3523，刹车机构为对应安装在第二滑轨3511的位置的轨道钳制器3522。第二电机位移传感器3523对应安装在第二横向光栅尺3513的位置，第二电机位移传感器也为光栅尺读头。再如图1和图2所示，第一横梁架320的两端、第二横梁架330的两端还分别设有防撞限位器802。结合图4所示，还包括有测试控制部分，该测试控制部分包括由计算机901、信号采集处理设备902以及控制器903组成的测试控制组件900，阻力传感器3443，纵摇传感器3444和横摇传感器3445分别连接到信号采集处理设备902。第一直线电机3410和第一电机位移传感器905分别连接第一电机驱动器907，第二直线电机3510和第二电机位移传感器905分当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶适航测试仪直线电机驱动机构，其特征在于：一对立柱架、设于一对立柱架之间的横梁架，设于横梁架上的适航测试装置和跟随刹车装置；所述适航测试装置具有位于所述横梁架上的第一直线电机，所述第一直线电机上设有第一位移传感器；所述跟随刹车装置具有第二直线电机，所述第二直线电机上设有第二电机位移传感器，所述第二直线电机上具有刹车机构；还包括有测试控制组件，所述第一电机位移传感器以及所述第二电机位移传感器均与所述测试控制组件相连接；所述测试控制组件还连接所述第一直线电机的第一电机驱动器、所述第二直线电机的第二电机驱动器、所述刹车机构的电磁阀。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：文逸彦，马雪泉，董国祥，喻元根，季盛，李建鹏，谢凤伟，吴静，
申请(专利权)人：上海船舶运输科学研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31