一种冰水池可调节拖曳系统技术方案

本发明专利技术公开了一种冰水池可调节拖曳系统，其包括：水池，其固定地面，水池内盛放有一定深度的冰水混合物；第一支撑柱，其竖向固定于所述水池一侧内壁；第二支撑柱，其竖向固定于所述水池另一侧内壁，第二支撑柱、第一支撑柱转动安装有部分滑轮组，滑轮组中动滑轮可调节，牵引绳，其顺时针搭接滑轮组；收紧装置，其错位安装于水池背离所述第一支撑柱的侧壁，用于控制收紧牵引绳，重力式牵引机构，用于为航行器提供牵引动力；航行器，安装于所述滑轮上的牵引绳；本发明专利技术控制动滑轮高度来控制航行器的前行深度，配合重物和动、定滑轮组带动航行器以及牵引绳控制航行器的前行，装置设计巧妙，操作极为简单，可以稳定控制航行器在不同水深中的试验。的试验。的试验。

【技术实现步骤摘要】
一种冰水池可调节拖曳系统


[0001]本专利技术涉及水池拖曳试验
，具体涉及一种冰水池可调节的拖曳系统。

技术介绍

[0002]南极和北极都覆盖着大量的冰雪，南极平均海拔在2000米以上，冰雪覆盖率高达97%，而北极三分之二为海洋。随着全球气候变暖，北极开通了“东北航道”和“西北航道”，航道的开辟大大缩短了商船从亚洲到欧洲以及欧洲至北美东岸的通航时间，其航程也可缩短40%以上，这极大地节约了海运成本。而且北极地区资源丰富，探明的石油储量占世界储量13%，天然气储量占世界储量30%。北极正迎来自然资源开发的时代，世界主要油气开发公司都在加大资源投入，研发新型极地油气开发装备。
[0003]在极地油气开发装备研发设计过程中，需要通过试验来研究装备的各项性能，其中，极地油气开发装备的水动力性能需要在冰水池中开展。由于极地油气开发装备功能不同，其运行环境也不同，有些在水面（如钻井平台），而有些在水下航行（勘探装备），航行器为勘探装备其中的一种，现有装置在冰面下调节航行器潜水深度比较困难，因此，需要设计一种能帮助调节航行器潜水深度的拖曳系统，用于不同水深中装备的试验。
[0004]专利文献CN114481959A中提到一种锚泊式自适应水位升降防船撞，其中主要利用定滑轮支撑使用牵引绳连接过两个沿浮箱前后方向设置的配重驱动块，当浮箱受波浪或风力作用无论向前或向后摆动时，都会有一个相反方向上的配重驱动块能够依靠自重和惯性起到稳定浮箱的效果，此装置适用于浮箱防撞，并不能满足航行器运行深度的调节。
专利技术内容
[0005]本专利技术的目的在于提供冰水池可调节拖曳系统，使其能够通过调节拖曳系统，达到极地装备水动力性能试验的水深，以解决现有技术中导致的缺陷。
[0006]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：一种冰水池可调节拖曳系统，其包括：水池，其固定地面，所述水池内盛放有一定深度的冰水混合物；第一支撑柱，其竖向固定于所述水池一侧内壁；第二支撑柱，其竖向固定于所述水池另一侧内壁，所述第二支撑柱、第一支撑柱上端等高处对应转动安装有第一定滑轮、第二定滑轮，所述第二支撑柱、第一支撑柱下端等高位置处对应活动安装有可调节的第一动滑轮、第二动滑轮，所述第一支撑柱中部高于所述水池侧壁位置处转动安装有第三定滑轮；牵引绳，其顺时针搭接所述第一定滑轮、第二定滑轮、第二动滑轮、第一动滑轮以及第三定滑轮；收紧装置，其错位安装于所述水池背离所述第一支撑柱的侧壁，所述收紧装置的一个收紧端连接所述牵引绳一端，另一个收紧端连接所述牵引绳另一端。
[0007]重力式牵引机构，安装于所述收紧装置的一个收紧端与所述第一定滑轮之间的牵
引绳上；航行器，其安装于所述第一动滑轮与所述第二动滑轮之间的牵引绳上。
[0008]所述重力式牵引机构包括：第三动滑轮，所述第三动滑轮上固定有挂钩，挂钩通过绳索连接重力物块。
[0009]所述收紧装置包括：三角支撑架，其错位安装于所述水池背离所述第一支撑柱的侧壁，所述三角支撑架间隔安装两个绞盘，所述牵引绳一端缠绕于其中一个绞盘，所述牵引绳另一端缠绕于另一个绞盘。
[0010]两个所述绞盘横向间隔安装于所述三角支撑架中部，所述三角支撑架的上端转动安装有第四定滑轮；第四定滑轮抵接所述牵引绳。
[0011]所述第一支撑柱上端，中部均设有方形通孔，所述第一定滑轮、第三定滑轮对应安装于所述方形通孔内，所述第一支撑柱底部设有竖向的长滑口，所述第一动滑轮活动安装于所述长滑口内。
[0012]所述第一支撑柱内配合安装有丝杆，所述丝杆一端转动连接所述第一支撑柱底部，另一端转动穿出所述第一支撑柱底部，且丝杆穿出端与电机的输出轴连接。
[0013]所述长滑口两侧的第一支撑柱上设有第一滑道，所述第一动滑轮通过轮滑转轴安装有两个滚轮，滚轮对应置于所述第一滑道内，其中一个所述滚轮远离所述第一动滑轮的一侧插接有限位器，所述限位器螺纹配合安装于所述丝杆杆体上。
[0014]所述限位器包括：圆柱体，且圆柱体边缘一周焊接有多个梯形体，其中一个所述滚轮上设有多个槽口，所述梯形体置于槽口内。
[0015]所述第二支撑柱结构相比第一支撑柱缺少一个第三定滑轮和对应的方形通孔，其余结构与第一支撑柱相同。
[0016]根据上述技术方案，本专利技术至少具有以下有益效果：1.本专利技术设计的拖曳系统，其在两根支撑柱上设置了动、定滑轮组，配合立杆上的丝杆调节机构控制航行器的潜行深度，在通过收紧机构绷紧牵引绳，最后悬挂重物驱动航行器在水槽中某个深度模拟极地和冰区的水面和水下航行器的水动力性能试验，丝杆调节控制航行器的前行深度，配合重物和动、定滑轮组带动航行器以及牵引绳控制航行器的前行，设计巧妙，操作极为简单，装置可以稳定控制航行器在不同水深中的试验。
[0017]2.专利技术中各部件制造成本较低，市场中随处可见，其中滚轮和限位器的插接配合，通过丝杆转动带动限位器上下调节，继而控制动滑轮的高度，当动滑轮出现卡壳等现象，拆卸时只需更换限位器，其结构设计便于后期的维护成本，减少设计的费用支出。
附图说明
[0018]图1是本专利技术冰水池拖曳试验示意图。
[0019]图2是本专利技术冰水池拖曳系统示意图。
[0020]图3是本专利技术三角支撑架示意图。
[0021]图4是本专利技术绞盘示意图。
[0022]图5是本专利技术轮滑组和牵引绳示意图。
[0023]图6是本专利技术重力式牵引机构示意图。
[0024]图7是本专利技术左侧支撑柱的左视图、剖视图和右视图。
[0025]图8是本专利技术右侧支撑柱的左视图、剖视图和右视图。
[0026]图9是本专利技术第一滑道和第一动滑轮位置示意图。
[0027]图10是本专利技术第一滑道和第一动滑轮连接结构示意图。
[0028]其中：三角支撑架1，底板1
‑
1，垂直杆1
‑
2，一号斜杆1
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3，横杆1
‑
4，二号斜杆1
‑
5，一号固定轴1
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6，二号固定轴1
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7，三号固定轴1
‑
8；第一绞盘2，第一绞缆筒2
‑
1，第一摇手2
‑
2；牵引绳3；滑轮组4，第四定滑轮4
‑
1，第一定滑轮4
‑
2，第二定滑轮4
‑
3，第二动滑轮4
‑
4，第一动滑轮4
‑
5，轮滑转轴4
‑5‑
2，滚轮4
‑5‑
3，槽口4
‑5‑
4，第三定滑轮4
‑
6；重力式牵引机构5，第三动滑轮 5
‑
1，挂钩5
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2，绳索5
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3，重力物块5
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4；第二支撑柱6，第一滑道6
‑
2，第一通孔6
‑
3，第二通孔6<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冰水池可调节拖曳系统，其特征在于，包括：水池（11），其固定地面，所述水池（11）内盛放有一定深度的冰水混合物（10）；第一支撑柱（6），其竖向固定于所述水池（11）一侧内壁；第二支撑柱（7），其竖向固定于所述水池（11）另一侧内壁，所述第二支撑柱（7）、第一支撑柱（6）上端等高处对应转动安装有第一定滑轮（4
‑
2）、第二定滑轮（4
‑
3），所述第二支撑柱（7）、第一支撑柱（6）下端等高位置处对应活动安装有可调节的第一动滑轮（4
‑
5）、第二动滑轮（4
‑
4），所述第一支撑柱（6）中部高于所述水池（11）侧壁位置处转动安装有第三定滑轮（4
‑
6）；牵引绳（3），其顺时针搭接所述第一定滑轮（4
‑
2）、第二定滑轮（4
‑
3）、第二动滑轮（4
‑
4）、第一动滑轮（4
‑
5）以及第三定滑轮（4
‑
6）；收紧装置，其错位安装于所述水池（11）背离所述第一支撑柱（6）的侧壁，所述收紧装置的一个收紧端连接所述牵引绳（3）一端，另一个收紧端连接所述牵引绳（3）另一端；重力式牵引机构（5），安装于所述收紧装置的一个收紧端与所述第一定滑轮（4
‑
2）之间的牵引绳（3）上；航行器（8），其安装于所述第一动滑轮（4
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5）与所述第二动滑轮（4
‑
4）之间的牵引绳（3）上。2.根据权利要求1所述的一种冰水池可调节拖曳系统，其特征在于，所述重力式牵引机构（5）包括：第三动滑轮（5
‑
1），所述第三动滑轮（5
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1）上固定有挂钩（5
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2），挂钩（5
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2）通过绳索（5
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3）连接重力物块（5
‑
4）。3.根据权利要求1所述的一种冰水池可调节拖曳系统，其特征在于，所述收紧装置包括：三角支撑架（1），其错位安装于所述水池（11）背离所述第一支撑柱（6）的侧壁，所述三角支撑架（1）间隔安装两个绞盘，所述牵引绳（3）一端缠绕于其中一个绞盘，所述牵引绳（3）另一端缠绕于另一个绞盘。4.根据权利要求3所述的一种冰水池可调节拖曳系统，其特征在于，两个所述绞盘横向间隔安装于所述三角支撑架（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘仁伟，郑思洁，丁仕风，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：