螺旋桨推力测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种螺旋桨推力测试装置及方法，其中该装置包括安装基板的中部设有开口；两个轴承座设于安装基板的承载面，分别固定于开口的相对两侧；转轴的两端分别与两个轴承座相连；转接块固定在转轴的中部，底部与开口相对；连接组件固定在转接块的底部并穿过开口，端部用于与待测螺旋桨连接；传感器固定梁位于安装基板的底侧且水平固定于连接组件的侧面，传感器固定梁的延伸方向与待测螺旋桨的推力方向相同；压力传感器固定于传感器固定梁的承载面，测量面与安装基板的底面接触；调节组件分别与转接块及安装基板连接，位于压力传感器的相反方向，用于调节压力传感器的位置。结构简单，使用灵活同时具有较高的测量准确性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
螺旋桨推力测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及螺旋桨测试领域，尤其涉及一种螺旋桨推力测试装置及方法。

技术介绍

[0002]随着水下航行器的推广应用，越来越多的领域应用到水下航行器进行探测，如大坝探测、地形探测、水文测量、海底光缆检测等。这些使用环境要求水下航行器能够实现全驱动，即六个自由度均有推进装置，因此越来越多的水下航行器采用外挂式螺旋桨驱动，这种装置将驱动电机与螺旋桨组装成一个整体安装在产品外侧。当螺旋桨设计生产完成后，需要测试其推力特性，包含推力测试和扭矩测试。现有的测试装置多在空气中进行测量，采用拉力计和扭矩仪进行测量的，不适合水下直接测量，且螺旋桨运转过程中，轴向不能完全限位，存在安全风险；有采用循环水槽进行测量，此种方式采用外部驱动、联轴器、换向器等机构带动螺旋桨转动，通过测力计测量光轴移动和扭矩传感器进行扭矩测量，其结构复杂操作安装繁琐，不适合用于外挂螺旋桨测试。
[0003]针对现有技术中螺旋桨测试不方便的问题，目前还没有一个有效的解决方法。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供一种螺旋桨推力测试装置，通过压力传感器，基于杠杆原理，将螺旋桨推力反馈到传感器上，进而得到推力值，基于螺旋桨水中工作时测试得到的电压电流值，给予电机特定的负载扭矩值，使其与水中工作时功率相同，可得到相应转速下的扭矩值，以解决现有技术中螺旋桨测试不方便的问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供了一种螺旋桨推力测试装置，包括：安装基板，所述安装基板的中部设有开口；两个轴承座，所述两个轴承座设于所述安装基板的承载面，分别固定于所述开口的相对两侧；转轴，所述转轴的两端分别与所述两个轴承座相连；转接块，所述转接块固定在所述转轴的中部，底部与所述开口相对；连接组件，所述连接组件固定在所述转接块的底部并穿过所述开口，端部用于与待测螺旋桨连接；传感器固定梁，所述传感器固定梁位于所述安装基板的底侧且水平固定于所述连接组件的侧面，所述传感器固定梁的延伸方向与所述待测螺旋桨的推力方向相同；压力传感器，所述压力传感器固定于所述传感器固定梁的承载面，测量面与所述安装基板的底面接触；调节组件，所述调节组件分别与所述转接块及安装基板连接，位于所述压力传感器的相反方向，用于调节压力传感器的位置。
[0006]进一步可选的，所述调节组件包括：限位板，所述限位板一端与所述转接块连接，另一端通过调节螺栓与所述安装基板连接；弹性件，所述弹性件套设于所述调节螺栓的外侧。
[0007]进一步可选的，于所述安装基板的承载面与所述压力传感器对应的位置，正交安装有两个水平仪；于所述限位板的上表面安装有水平仪。
[0008]进一步可选的，所述弹性件为弹簧。
[0009]进一步可选的，每个轴承座包括：轴承支架，所述轴承支架与所述安装基板连接，中部开孔用于容置轴承；轴承盖，所述轴承盖固定于所述轴承支架的侧面，用于容所述转轴的端部通过进而与所述轴承连接。
[0010]进一步可选的，所述轴承为深沟球轴承。
[0011]进一步可选的，所述连接组件包括：转接梁，所述转接梁的一端与所述转接块的底部连接，另一端穿过所述开口与转接板连接；固定件，所述固定件的一端与所述转接板的底部连接，另一端用于装卡所述待测螺旋桨。
[0012]进一步可选的，所述固定件为卡箍，所述卡箍的装卡孔大小可调节。
[0013]进一步可选的，所述压力传感器通过传力转接头与所述传感器固定梁连接。
[0014]另一方面，本专利技术还提供了一种螺旋桨推力测试方法，采用上述螺旋桨推力测试装置进行推力测试，包括：采用外部电源对待测螺旋桨供电；实时监测所述待测螺旋桨的工作电流、工作电压及转速；当所述待测螺旋桨稳定工作后，读取压力传感器的当前压力；根据所述当前压力、第一垂直距离及第二垂直距离计算所述待测螺旋桨的推力；其中，所述第一垂直距离与第二垂直距离预先测量获得，所述第一垂直距离为压力传感器的中心与转轴的中心的垂直距离，所述第二垂直距离为待测螺旋桨的转轴中心与转轴的中心的垂直距离。
[0015]上述技术方案具有如下有益效果：
[0016](1)结构简单，使用和维护方便；
[0017](2)通用性强，能够调整卡箍以适应不同尺寸的螺旋桨测量；
[0018](3)测量准确性高，具有结构位置调节功能，能够保证传感器与推进方向平行；
[0019](4)环境适应性强，能够水下和空气中螺旋桨的推力；
[0020](5)安全性高，各结构件工作时相对固定，不会发生相对移动。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术实施例提供的螺旋桨推力测试装置的结构示意图；
[0023]图2是本专利技术实施例提供的螺旋桨推力测试方法的流程图。
[0024]附图标记：1
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安装基板；2
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轴承座；201
‑
轴承支架；202
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轴承；203
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轴承盖；3
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转轴；4
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转接块；5
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连接组件；501
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转接梁；502
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转接板；503
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固定件；6
‑
传感器固定梁；7
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压力传感器；8
‑
调节组件；801
‑
限位板；802
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调节螺栓；803
‑
弹性件；9
‑
水平仪；10
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传力转接头；11
‑
定位螺栓。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]为解决上述螺旋桨测试不方便的问题，本专利技术实施例提供了一种螺旋桨推力测试装置，图1是本专利技术实施例提供的螺旋桨推力测试装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括：安装基板1，安装基板1的中部设有开口；两个轴承座2，两个轴承座2设于安装基板1的承载面，分别固定于开口的相对两侧；转轴3，转轴3的两端分别与两个轴承座2相连；转接块4，转接块4固定在转轴3的中部，底部与开口相对；连接组件5，连接组件5固定在转接块4的底部并穿过开口，端部用于与待测螺旋桨连接；传感器固定梁6，传感器固定梁6位于安装基板1的底侧且水平固定于连接组件5的侧面，传感器固定梁6的延伸方向与待测螺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺旋桨推力测试装置，其特征在于，包括：安装基板，所述安装基板的中部设有开口；两个轴承座，所述两个轴承座设于所述安装基板的承载面，分别固定于所述开口的相对两侧；转轴，所述转轴的两端分别与所述两个轴承座相连；转接块，所述转接块固定在所述转轴的中部，底部与所述开口相对；连接组件，所述连接组件固定在所述转接块的底部并穿过所述开口，端部用于与待测螺旋桨连接；传感器固定梁，所述传感器固定梁位于所述安装基板的底侧且水平固定于所述连接组件的侧面，所述传感器固定梁的延伸方向与所述待测螺旋桨的推力方向相同；压力传感器，所述压力传感器固定于所述传感器固定梁的承载面，测量面与所述安装基板的底面接触；调节组件，所述调节组件分别与所述转接块及安装基板连接，位于所述压力传感器的相反方向，用于调节压力传感器的位置。2.根据权利要求1所述的螺旋桨推力测试装置，其特征在于，所述调节组件包括：限位板，所述限位板一端与所述转接块连接，另一端通过调节螺栓与所述安装基板连接；弹性件，所述弹性件套设于所述调节螺栓的外侧。3.根据权利要求2所述的螺旋桨推力测试装置，其特征在于：于所述安装基板的承载面与所述压力传感器对应的位置，正交安装有两个水平仪；于所述限位板的上表面安装有水平仪。4.根据权利要求2所述的螺旋桨推力测试装置，其特征在于：所述弹性件为弹簧。5.根据权利要求1所述的螺旋桨推力测试装置，其特征在于，每个轴承座包括：轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琪，雷明，康新华，杨秀芳，郭昊，郭志军，黄登高，
申请(专利权)人：山西汾西重工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：