一种船模波浪模拟测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及船舶波浪测试技术领域，具体指一种船模波浪模拟测试装置；包括拖曳固定架、承力柱、差速块和传力构件，所述承力柱竖直设置且与拖曳固定架连接，承力柱的下端设有缓冲器和滑杆支座；所述滑杆支座上设有横向滑杆，差速块通过直线轴承与横向滑杆配合连接，传力构件间隔地设置在差速块的下方且与其配合连接，差速块与传力构件之间设有拉力传感器；所述缓冲器与差速块之间设有碟刹制动器，缓冲器与传力构件之间设有直连机构；本发明专利技术结构合理，拖车在带动测试装置和船模启动时，通过气爪抓取启动杆使承力柱与传力构件刚性连接，在速度稳定后气爪释放断开连接，气动碟刹同步地夹紧制动片使缓冲器与差速块构成连接从而对传感器起到有效的保护。

【技术实现步骤摘要】
一种船模波浪模拟测试装置
本专利技术涉及船舶波浪测试
，具体指一种船模波浪模拟测试装置。
技术介绍
双体船模在波浪中的拖曳试验，考虑波浪中的运动，拖曳点和重心重合，涉及运动，对重心位置及转动惯性矩有明确要求。当重心较低，特别是低于水线面时，传统的拖曳试验方法容易造成倾斜拖曳的情况；另外拖带船模的加速和制动过程中会有较大的惯性力，船模稳速航行时阻力力相对较小，船模阻力测量是稳速时的测量，为了保证测试的精度，传感器量程不宜过大。因此，有必要提供一套船模拖曳测试装置来满足测试需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、可用于测量船模在静水或波浪中运动前行时的阻力和运动姿态、可很好的保护传感器在加速和制动中不受伤害的船模波浪模拟测试装置。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术所述的一种船模波浪模拟测试装置,包括拖曳固定架、承力柱、差速块和传力构件，所述承力柱竖直设置且与拖曳固定架连接，承力柱的下端设有缓冲器和滑杆支座；所述滑杆支座上设有横向滑杆，差速块通过直线轴承与横向滑杆配合连接，传力构件间隔地设置在差速块的下方且与其配合连接，差速块与传力构件之间设有拉力传感器；所述缓冲器与差速块之间设有碟刹制动器，缓冲器与传力构件之间设有直连机构；所述传力构件的前端设有垂向约束释放机构。根据以上方案，所述缓冲器包括缓冲支座、缓冲块和弹簧，缓冲支座与承力柱下端固定连接，缓冲支座内设有可沿其前后活动的缓冲块，缓冲块两端与缓冲支座之间均设有弹簧，缓冲块与碟刹制动器连接。根据以上方案，所述碟刹制动器包括气动碟刹和制动片，气动碟刹安装在缓冲块上，制动片下端与差速块上端面固定连接，且制动片穿设于气动碟刹的夹片之间。根据以上方案，所述直连机构包括手指气缸，传力构件的两侧均设有启动杆，手指气缸与缓冲支座固定连接，手指气缸上设有可抓取和释放启动杆的气爪。根据以上方案，所述手指气缸和气动碟刹并联在气源上。根据以上方案，所述差速块和传力构件的前后端之间均连接有阻尼弹片，差速块前端的底面上设有传感座，传力构件的后端设有与传感座相对的卡座，拉力传感器的前端与传感座固定连接，拉力传感器的后端与卡座之间连接有调零螺母。根据以上方案，所述垂向约束释放机构包括垂向光轴、轴承套和连船件，轴承套通过直线轴承与垂向光轴配合连接，轴承套与传力构件前端固定连接；所述连船件与垂向光轴的下端固定连接，且连船件与船模重心上的绕转副连接。本专利技术有益效果为：本专利技术结构合理，拖车在带动测试装置和船模启动时，通过气爪抓取启动杆使承力柱与传力构件刚性连接，在速度稳定后气爪释放断开连接，气动碟刹同步地夹紧制动片使缓冲器与差速块构成连接，差速块通过阻尼弹片带动传力构件以及船模，拉力传感器测量差速块与传力构件之间的差动，从而对传感器起到有效的保护。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是图1中A部放大结构示意图；图3是图2的立体视角结构示意图。图中：1、拖曳固定架；2、缓冲器；3、传力构件；4、轴承套；11、承力柱；12、滑杆支座；13、横向滑杆；21、缓冲支座；22、缓冲块；23、弹簧；24、气动碟刹；25、制动片；26、手指气缸；27、气爪；31、差速块；32、拉力传感器；33、启动杆；34、阻尼弹片；35、传感座；36、卡座；37、调零螺母；41、垂向光轴；42、连船件。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术的技术方案进行说明。如图1所示，本专利技术所述的一种船模波浪模拟测试装置,包括拖曳固定架1、承力柱11、差速块31和传力构件3，所述承力柱11竖直设置且与拖曳固定架1连接，承力柱11的下端设有缓冲器2和滑杆支座12；所述滑杆支座12上设有横向滑杆13，差速块31通过直线轴承与横向滑杆13配合连接，传力构件3间隔地设置在差速块31的下方且与其配合连接，差速块31与传力构件3之间设有拉力传感器32；所述缓冲器2与差速块31之间设有碟刹制动器，缓冲器2与传力构件3之间设有直连机构；所述传力构件3的前端设有垂向约束释放机构；所述拖曳固定架1安装在测试轨道上并与拖车连接，承力柱11可上下调节与拖曳固定架1之间的高度差，在拖车以及测试装置启动时，承力柱11通过直连机构连接传力构件3从而带动垂向约束释放机构以及船模，此时的差速块31与传力构件3之间不存在差动，则二者间的拉力传感器32处于自由状态，从而消除加速度对拉力传感器32的冲击实现保护传感器的目的；当运行速度稳定后，直连机构断开连接，碟刹制动器同步开启使缓冲器2与差速块31构成连接，此时差速块31可带动传力构件3，而船模收到的阻力传递给传力构件3使其与差速块31之间构成差动，拉力传感器32可对阻力进行测量；配合倾角传感器可测量船模的运动姿态，从而有效的防止了启动和制动时的惯性力对传感器的伤害。所述缓冲器2包括缓冲支座21、缓冲块22和弹簧23，缓冲支座21与承力柱11下端固定连接，缓冲支座21内设有可沿其前后活动的缓冲块22，缓冲块22两端与缓冲支座21之间均设有弹簧23，缓冲块22与碟刹制动器连接；所述缓冲器2构建了承力柱11与差速块31的传动连接关系，缓冲器2通过碟刹制动器可带动差速块31，碟刹制动器开始工作需要在船模匀速运行时，此时，船模受到的阻力依次沿垂向约束释放机构传递给传力构件3，拖车的驱动力沿拖曳固定架1、承力柱11、缓冲支座21、弹簧23和缓冲块22传递给差速块31，使差速块31和传力构件3之间产生差动，而缓冲器2通过缓冲块22和弹簧23可防止差动行程过大造成拉力传感器32行程不足的问题。所述碟刹制动器包括气动碟刹24和制动片25，气动碟刹24安装在缓冲块22上，制动片25下端与差速块31上端面固定连接，且制动片25穿设于气动碟刹24的夹片之间；所述直连机构包括手指气缸26，传力构件3的两侧均设有启动杆33，手指气缸26与缓冲支座21固定连接，手指气缸26上设有可抓取和释放启动杆33的气爪27；所述手指气缸26和气动碟刹24并联在气源上；气动碟刹24和制动片25用于构建缓冲器2与差速块31之间的传动关系，而手指气缸26与气动杆33用于构建承力柱11与传力构件3之间的传动关系，这两个传动关系为错位运行，通过并联设置使手指气缸26断开连接时气动碟刹24可夹持制动片25。所述差速块31和传力构件3的前后端之间均连接有阻尼弹片34，差速块31前端的底面上设有传感座35，传力构件3的后端设有与传感座35相对的卡座36，拉力传感器32的前端与传感座35固定连接，拉力传感器32的后端与卡座36之间连接有调零螺母37；所述阻尼弹片34将差速块31与传力构件3之间的竖向差动进行限制，而阻尼弹片34的形变量使二者间存在横向上的差动，通过拉力传感器32测量所述横向差动即可实现船模阻力的测量。垂向约束释放机构包括垂向光轴41、轴承套4和连船件42，轴承套4通过直线轴承与垂向光轴41配合连接，轴承套4与传力构件3前端固定连接；所述连船件42与垂向光轴41的下端固定连接，且连船件42与船模重心上的绕转副连接；轴承套4和垂向光轴41使船模的竖直位移不收约束，进而配合绕转副上的倾角传感器，配合拉力传感器32实现船模的航行姿态测试。以上所述仅是本专利技术的较佳实施方式，故凡依本专利技术专利申请范围所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船模波浪模拟测试装置,包括拖曳固定架（1）、承力柱（11）、差速块（31）和传力构件（3），其特征在于：所述承力柱（11）竖直设置且与拖曳固定架（1）连接，承力柱（11）的下端设有缓冲器（2）和滑杆支座（12）；所述滑杆支座（12）上设有横向滑杆（13），差速块（31）通过直线轴承与横向滑杆（13）配合连接，传力构件（3）间隔地设置在差速块（31）的下方且与其配合连接，差速块（31）与传力构件（3）之间设有拉力传感器（32）；所述缓冲器（2）与差速块（31）之间设有碟刹制动器，缓冲器（2）与传力构件（3）之间设有直连机构；所述传力构件（3）的前端设有垂向约束释放机构。

【技术特征摘要】
1.一种船模波浪模拟测试装置,包括拖曳固定架（1）、承力柱（11）、差速块（31）和传力构件（3），其特征在于：所述承力柱（11）竖直设置且与拖曳固定架（1）连接，承力柱（11）的下端设有缓冲器（2）和滑杆支座（12）；所述滑杆支座（12）上设有横向滑杆（13），差速块（31）通过直线轴承与横向滑杆（13）配合连接，传力构件（3）间隔地设置在差速块（31）的下方且与其配合连接，差速块（31）与传力构件（3）之间设有拉力传感器（32）；所述缓冲器（2）与差速块（31）之间设有碟刹制动器，缓冲器（2）与传力构件（3）之间设有直连机构；所述传力构件（3）的前端设有垂向约束释放机构。2.根据权利要求1所述的船模波浪模拟测试装置，其特征在于：所述缓冲器（2）包括缓冲支座（21）、缓冲块（22）和弹簧（23），缓冲支座（21）与承力柱（11）下端固定连接，缓冲支座（21）内设有可沿其前后活动的缓冲块（22），缓冲块（22）两端与缓冲支座（21）之间均设有弹簧（23），缓冲块（22）与碟刹制动器连接。3.根据权利要求2所述的船模波浪模拟测试装置，其特征在于：所述碟刹制动器包括气动碟刹（24）和制动片（25），气动碟刹（24）安装在缓冲块（22）上，制动片（25）下端与差速块（31）上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正国，陈皓，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42