1.本发明涉及锚系试验装置技术领域,具体为一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置和试验方法。
背景技术:2.浮标是指浮于水面的一种航标,是锚定在指定位置,用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志,浮标在航标中数量最多,应用广泛,设置在难以或不宜设立固定航标之处,装有灯具的浮标称为灯浮标,在日夜通航水域用于助航为信号浮标;潜标是指系泊在海面以下的长期观测海洋环境要素的系统,有声释放器,可从海面按指令回收,浮标和潜标都需要使用锚系进行定位,锚系通常由大抓力锚、锚链、绞锚设备以及锚绳张力显示表组成,锚系中的锚链是用于连接大抓力锚和浮标或潜标的,锚链在使用过程中会承受较大的拉力,因此,锚链在生产后要进行检测,对其进行抗拉强度试验,目前所使用的锚链的抗拉强度试验装置大多如图1和图2所示,而浮标和潜标使用的锚系中的锚链在实际使用过程中是位于海水内的,这样暴露在空气中的抗拉试验不能模拟锚链在水中的抗拉性,鉴于此,我们提出一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置和试验方法。
技术实现要素:3.本发明的目的在于提供一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置和试验方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的,一方面,本发明提供如下一种技术方案:一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,包括条形箱体、定位机构、移动机构、动态模拟机构和控制柜,所述定位机构活动连接于条形箱体的右侧,所述移动机构活动连接于条形箱体的左侧,所述动态模拟机构设于条形箱体的后侧,所述条形箱体的后侧且靠近右侧顶部的位置设有配制海水输入管,所述条形箱体的前侧且靠近左侧底部的位置设有排液管,所述配制海水输入管和排液管上均设有控制阀。
5.作为优选,所述条形箱体的底部设有排水板,所述排水板的横截面为前低后高的三角形结构,所述条形箱体内壁的前后两侧且位于中部的位置水平设有对称分布的定位滑轨。
6.作为优选,所述条形箱体的前侧且靠近顶部的位置设有对称分布的固定凸块,所述条形箱体的后侧且靠近顶部的位置也设有对称分布的固定凸块,位于前方的两个所述固定凸块之间设有支撑杆,位于后方的两个所述固定凸块之间也设有支撑杆,两个所述支撑杆共同支撑有两个开口向下设置的u形防爆板,所述u形防爆板的顶部嵌设有透明防爆玻璃,所述u形防爆板的底部且靠近前后两侧的位置开设有对称分布的弧形定位槽,所述u形防爆板的前侧且靠近两端的位置转动连接有对称分布的防脱钩,所述u形防爆板的后侧且靠近两端的位置也转动连接有对称分布的防脱钩。
7.作为优选,所述定位机构包括第一矩形移动块,所述第一矩形移动块滑动连接于
两个所述定位滑轨之间,所述第一矩形移动块的左侧可拆卸连接有开口呈水平向左设置的第一u形连接块,所述第一u形连接块的上下两侧开设有对称分布的插接孔b,位于上方的所述插接孔b内活动插接有第一连接杆,所述第一连接杆的顶部设有第一拉手,所述第一矩形移动块右侧的中部水平向右设有矩形杆,所述第一矩形移动块的右侧且靠近前后两端的位置设有对称分布的圆形定位杆,所述矩形杆和圆形定位杆的右端均贯穿条形箱体内壁的右侧至外界,所述矩形杆和圆形定位杆与条形箱体的连接处均设有密封橡胶圈。
8.作为优选,所述第一矩形移动块左侧的中部开设有第一梯形连接槽,所述第一u形连接块的右侧设有第一梯形连接块,所述第一梯形连接块的形状尺寸与第一梯形连接槽的形状尺寸相适配,所述第一梯形连接块活动插接于第一梯形连接槽内。
9.作为优选,所述条形箱体右侧的中部设有矩形框体,所述矩形框体的顶部开设有插接孔a,所述插接孔a内活动插接有定位插接杆,所述矩形杆的顶部开设有多个等间距排布的定位孔,所述矩形杆的右端穿过矩形框体,所述定位插接杆的底端活动插接于其中一个所述定位孔内。
10.作为优选,所述移动机构包括矩形推动块,所述矩形推动块右侧的中部设有压力传感器,所述压力传感器通过导线与控制柜电性连接,所述条形箱体左侧的中部设有液压缸,所述液压缸活塞杆的端部设有推板,所述推板与压力传感器的感应侧相抵,所述矩形推动块的右侧且靠近前后两端的位置设有对称分布的圆形连接杆,两个所述圆形连接杆的右端穿过条形箱体的左侧且共同连接有第二矩形移动块,所述第二矩形移动块滑动连接于两个所述定位滑轨之间,所述第二矩形移动块的右侧可拆卸连接有开口呈水平向右设置的第二u形连接块,所述第二u形连接块的上下两侧开设有对称分布的插接孔c,位于上方的所述插接孔c内活动插接有第二连接杆,所述第二连接杆的顶部设有第二拉手,所述第二矩形移动块右侧的中部开设有第二梯形连接槽,所述第二u形连接块的左侧设有第二梯形连接块,所述第二梯形连接块的形状尺寸与第二梯形连接槽的形状尺寸相适配,所述第二梯形连接块活动插接于第二梯形连接槽内。
11.作为优选,所述矩形推动块的底部设有对称分布的固定凸柱,两个所述固定凸柱之间转动连接有转动轴,所述转动轴的两端分别穿过两个所述固定凸柱的侧面且连接有导向滚轮,所述条形箱体左侧的底部且靠近前后两端的位置设有对称分布的轨道,两个所述导向滚轮分别滚动连接于两个所述轨道上。
12.作为优选,所述条形箱体的左侧且靠近后侧底部的位置设有l形安装板,所述条形箱体的后侧且靠近左侧的位置设有矩形安装板,所述动态模拟机构包括充气筒和气缸,所述气缸安装于l形安装板和矩形安装板之间,所述充气筒安装于矩形安装板的右侧,所述气缸活塞杆的端部穿过矩形安装板至充气筒内,且所述气缸活塞杆的端部设有活塞,所述充气筒的右侧连接有导气主管,所述导气主管的外壁连接有对称分布的导气支管,两个所述导气支管的前端穿过条形箱体的后侧且共同连接有条形气囊,所述条形箱体内壁的后侧且靠近条形气囊顶部的位置水平设有条形防护挡板。
13.另一方面,本发明提供了一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置的试验方法,包括上述所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,包括如下步骤:
14.s1:先将待试验锚链的右端放置在第一u形连接块内,并将第一连接杆从上方的插接孔b插入,使第一连接杆从锚链右端的链环穿过并插入下方的插接孔b内,再将待试验锚
链的左端放置在第二u形连接块内,并将第二连接杆从上方的插接孔c插入,使第二连接杆从锚链左端的链环穿过并插入下方的插接孔c内,再将待试验锚链的左端放置在第二u形连接块内,从而将锚链的左右两端固定;
15.s2:将定位插接杆向上拔出,再将矩形杆向右拉动,直至待试验锚链即将被拉直,然后将定位插接杆从插接孔a插入,并使定位插接杆插入其中一个定位孔内,从而使矩形杆的位置被固定,使待试验锚链呈即将被拉直的状态;
16.s3:通过配制海水输入管向条形箱体内注入配制的人工海水,直至将条形箱体内的待试验锚链淹没,模拟出待试验锚链的实际使用环境,有利于试验人员得到较为准确的抗拉性数据;
17.s4:将两个u形防爆板安装在支撑杆上;
18.s5:通过控制柜启动液压缸和气缸工作,液压缸的活塞杆推动矩形推动块向左移动,第二连接杆拉动锚链的左端向左移动,因为锚链的右端被固定,从而使锚链的链环产生拉力,实现对锚链抗拉强度的测试,推板对压力传感器产生压力,并通过控制柜可以得到压力传感器反馈的数据,气缸的活塞杆带动活塞在充气筒内往复移动,从而对条形气囊进行充放气操作,使条形箱体内的人工配制海水产生晃动,模拟海水浮动环境;
19.s6:通过u形防爆板的透明防爆玻璃观察锚链的链环形变情况,以及控制柜上得到的压力传感器反馈数据,就可以得到试验锚链的抗拉强度数据。
20.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
21.1、该浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,通过设有的配制海水输入管向条形箱体内注入人工配制的海水,并通过动态模拟机构中的条形气囊对条形箱体内人工配制的海水进出晃动,从而模拟出试验锚链在海内工作的环境,有利于试验人员得到较为准备的抗拉强度数据。
22.2、该浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,定位机构的位置可调节,可以适应不同长度的待试验锚链,从而可以对不同数量的链环进行抗拉强度的试验,提高了该试验装置的适用性。
23.3、该浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,通过设有的液压缸推动移动机构移动,将试验锚链拉直并逐渐增大推力,从而实现锚链的抗拉强度试验,试验人员通过透明防爆玻璃观察锚链的链环形变情况,以及控制柜上得到的压力传感器反馈数据,就可以得到试验锚链的抗拉强度数据。
24.4、该浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置的试验方法,通过模拟出锚链在海水内的工作环境,得到更为准确的试验锚链抗拉强度数据。
附图说明
25.图1为本发明改进前的结构示意图之一;
26.图2为本发明改进前的结构示意图之二;
27.图3为本发明的整体结构示意图;
28.图4为本发明的部分结构示意图之一;
29.图5为本发明的部分结构示意图之二;
30.图6为本发明中的动态模拟机构结构示意图;
31.图7为本发明的部分结构示意图之三;
32.图8为本发明的部分结构示意图之四;
33.图9为本发明中的移动机构结构示意图;
34.图10为本发明的部分结构示意图之五;
35.图11为本发明中的定位机构结构示意图;
36.图12为本发明中的u形防爆板结构示意图。
37.图中:条形箱体1、配制海水输入管10、排液管11、定位滑轨12、固定凸块13、支撑杆14、l形安装板15、矩形安装板16、条形防护挡板17、排水板18、矩形框体19、插接孔a190、定位机构2、第一矩形移动块20、第一梯形连接槽200、第一u形连接块21、第一梯形连接块210、插接孔b211、第一连接杆22、第一拉手220、矩形杆23、定位孔230、圆形定位杆24、第一支撑挡板25、移动机构3、矩形推动块30、固定凸柱300、转动轴31、导向滚轮32、压力传感器33、圆形连接杆34、第二矩形移动块35、第二梯形连接槽350、第二u形连接块36、第二梯形连接块360、插接孔c361、第二连接杆37、第二拉手370、第二支撑挡板38、动态模拟机构4、充气筒40、气缸41、导气主管42、导气支管43、条形气囊44、活塞45、液压缸5、推板50、轨道6、u形防爆板7、透明防爆玻璃70、弧形定位槽71、防脱钩72、定位插接杆8、控制柜9。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
39.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
40.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
41.请参阅图1-图12,本发明提供一种技术方案:
42.一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,如图1-12所示,包括条形箱体1、定位机构2、移动机构3、动态模拟机构4和控制柜9,控制柜9用于控制液压缸5和气缸41的工作,接收压力传感器33反馈的电信号并进行分析计算后显示锚链的抗拉力数据,关于液压缸5、气缸41、压力传感器33和控制柜9之间的工作原理正如本领域技术人员所公知的那样,在此不再赘述,定位机构2活动连接于条形箱体1的右侧,定位机构2用于固定试验锚链的右端,移动机构3活动连接于条形箱体1的左侧,用于拉动试验锚链的左端,对试验锚链产生拉力,动态模拟机构4设于条形箱体1的后侧,用于推动条形箱体1的人工配制的海水晃动,条形箱体1的后侧且靠近右侧顶部的位置设有配制海水输入管10,通过配制海水输入管10向条形箱体1内注入人工配制的海水,条形箱体1的前侧且靠近左侧底部的位置设有排液管
11,以便于试验人员排出条形箱体1内的废水,配制海水输入管10和排液管11上均设有控制阀,以便于试验人员控制管道的开关。
43.本实施例中,条形箱体1的底部设有排水板18,排水板18的横截面为前低后高的三角形结构,有利于条形箱体1内使用后的废水的排出,条形箱体1内壁的前后两侧且位于中部的位置水平设有对称分布的定位滑轨12,用于支撑第一矩形移动块20和第二矩形移动块35,并确保第一矩形移动块20和第二矩形移动块35的稳定移动。
44.具体的,条形箱体1的前侧且靠近顶部的位置设有对称分布的固定凸块13,条形箱体1的后侧且靠近顶部的位置也设有对称分布的固定凸块13,位于前方的两个固定凸块13之间设有支撑杆14,位于后方的两个固定凸块13之间也设有支撑杆14,两个支撑杆14共同支撑有两个开口向下设置的u形防爆板7,避免试验锚链突然断裂弹出,对试验人员起到保护作用,u形防爆板7的顶部嵌设有透明防爆玻璃70,便于试验人员观察试验锚链的形变情况,u形防爆板7的底部且靠近前后两侧的位置开设有对称分布的弧形定位槽71,u形防爆板7的前侧且靠近两端的位置转动连接有对称分布的防脱钩72,u形防爆板7的后侧且靠近两端的位置也转动连接有对称分布的防脱钩72,防脱钩72在自重的情况下位于支撑杆14的下方,当试验锚链断裂弹出时会对u形防爆板7产生冲撞,而u形防爆板7在四个防脱钩72的作用下,可以防止u形防爆板7被掀开,对试验人员起到有效的保护作用。
45.进一步的,定位机构2包括第一矩形移动块20,第一矩形移动块20滑动连接于两个定位滑轨12之间,第一矩形移动块20的左侧可拆卸连接有开口呈水平向左设置的第一u形连接块21,第一u形连接块21的上下两侧开设有对称分布的插接孔b211,位于上方的插接孔b211内活动插接有第一连接杆22,第一连接杆22的底端位于下方的插接孔b211内,通过第一连接杆22穿过试验锚链右端的链环,从而将试验锚链的右端固定,第一连接杆22的顶部设有第一拉手220,便于试验人员拆装第一连接杆22,第一矩形移动块20右侧的中部水平向右设有矩形杆23,第一矩形移动块20的右侧且靠近前后两端的位置设有对称分布的圆形定位杆24,两个圆形定位杆24有利于提高第一矩形移动块20的稳定性,矩形杆23和圆形定位杆24的右端均贯穿条形箱体1内壁的右侧至外界,矩形杆23和圆形定位杆24与条形箱体1的连接处均设有密封橡胶圈,避免条形箱体1内的水渗出。
46.进一步的,第一矩形移动块20左侧的中部开设有第一梯形连接槽200,第一u形连接块21的右侧设有第一梯形连接块210,第一梯形连接块210的形状尺寸与第一梯形连接槽200的形状尺寸相适配,第一梯形连接块210活动插接于第一梯形连接槽200内,因为不同锚链的链环大小不同,便于试验人员更换不同大小的第一u形连接块21,第一矩形移动块20的底部设有第一支撑挡板25,第一支撑挡板25的顶部与第一梯形连接块210的底部相抵,确保第一梯形连接块210稳定安装在第一梯形连接槽200内。
47.进一步的,条形箱体1右侧的中部设有矩形框体19,矩形框体19的顶部开设有插接孔a190,插接孔a190内活动插接有定位插接杆8,矩形杆23的顶部开设有多个等间距排布的定位孔230,矩形杆23的右端穿过矩形框体19,定位插接杆8的底端活动插接于其中一个定位孔230内,用于固定调整好位置后的定位机构2,从而使试验锚链的右端被固定。
48.进一步的,移动机构3包括矩形推动块30,矩形推动块30右侧的中部设有压力传感器33,压力传感器33通过导线与控制柜9电性连接,将检测的电信号通过导线输入到控制柜9内,控制柜9分析后通过显示屏将侧得的数据显示出来,条形箱体1左侧的中部设有液压缸
5,液压缸5活塞杆的端部设有推板50,推板50与压力传感器33的感应侧相抵,通过液压缸5推动移动机构3移动,从而将试验锚链拉直并逐渐增大推力,实现锚链的抗拉强度试验,矩形推动块30的右侧且靠近前后两端的位置设有对称分布的圆形连接杆34,两个圆形连接杆34的右端穿过条形箱体1的左侧且共同连接有第二矩形移动块35,两个圆形连接杆34与条形箱体1的连接处也设有橡胶密封圈,避免条形箱体1内的水渗出,矩形推动块30通过两个圆形连接杆34带动第二矩形移动块35同步移动,第二矩形移动块35滑动连接于两个定位滑轨12之间,第二矩形移动块35的右侧可拆卸连接有开口呈水平向右设置的第二u形连接块36,用于连接试验锚链的左端,第二u形连接块36的上下两侧开设有对称分布的插接孔c361,位于上方的插接孔c361内活动插接有第二连接杆37,通过第二连接杆37穿过试验锚链左端的链环,从而拉动试验锚链的左端移动,第二连接杆37的顶部设有第二拉手370,便于试验人员拆装第二连接杆37,第二矩形移动块35右侧的中部开设有第二梯形连接槽350,第二u形连接块36的左侧设有第二梯形连接块360,第二梯形连接块360的形状尺寸与第二梯形连接槽350的形状尺寸相适配,第二梯形连接块360活动插接于第二梯形连接槽350内,因为不同锚链的链环大小不同,便于试验人员更换不同大小的第二u形连接块36,第二矩形移动块35的底部设有第二支撑挡板38,第二支撑挡板38的顶部与第二梯形连接块360的底部相抵,确保第二梯形连接块360稳定安装在第二梯形连接槽350内。
49.进一步的,矩形推动块30的底部设有对称分布的固定凸柱300,两个固定凸柱300之间转动连接有转动轴31,转动轴31的两端分别穿过两个固定凸柱300的侧面且连接有导向滚轮32,条形箱体1左侧的底部且靠近前后两端的位置设有对称分布的轨道6,两个导向滚轮32分别滚动连接于两个轨道6上,对矩形推动块30起到支撑作用,并有利于矩形推动块30的移动。
50.进一步的,条形箱体1的左侧且靠近后侧底部的位置设有l形安装板15,条形箱体1的后侧且靠近左侧的位置设有矩形安装板16,动态模拟机构4包括充气筒40和气缸41,气缸41安装于l形安装板15和矩形安装板16之间,固定气缸41的位置,充气筒40安装于矩形安装板16的右侧,固定充气筒40的位置,气缸41活塞杆的端部穿过矩形安装板16至充气筒40内,且气缸41活塞杆的端部设有活塞45,通过气缸41的活塞杆驱动活塞45在充气筒40内往复移动,充气筒40的右侧连接有导气主管42,导气主管42的外壁连接有对称分布的导气支管43,两个导气支管43的前端穿过条形箱体1的后侧且共同连接有条形气囊44,通过导气支管43和导气支管43对条形气囊44进行充气和抽气操作,从而使条形气囊44推动条形箱体1内的人工海水晃动,以模拟出试验锚链的工作环境,条形箱体1内壁的后侧且靠近条形气囊44顶部的位置水平设有条形防护挡板17,避免试验锚链在安装时掉落至条形气囊44上,对条形气囊44起到保护作用。
51.本发明还提供了一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置的试验方法,包括如下步骤:
52.s1:先将待试验锚链的右端放置在第一u形连接块21内,并将第一连接杆22从上方的插接孔b211插入,使第一连接杆22从锚链右端的链环穿过并插入下方的插接孔b211内,再将待试验锚链的左端放置在第二u形连接块36内,并将第二连接杆37从上方的插接孔c361插入,使第二连接杆37从锚链左端的链环穿过并插入下方的插接孔c361内,再将待试验锚链的左端放置在第二u形连接块36内,从而将锚链的左右两端固定;
53.s2:将定位插接杆8向上拔出,再将矩形杆23向右拉动,直至待试验锚链即将被拉直,然后将定位插接杆8从插接孔a190插入,并使定位插接杆8插入其中一个定位孔230内,从而使矩形杆23的位置被固定,使待试验锚链呈即将被拉直的状态;
54.s3:通过配制海水输入管10向条形箱体1内注入配制的人工海水,直至将条形箱体1内的待试验锚链淹没,模拟出待试验锚链的实际使用环境,有利于试验人员得到较为准确的抗拉性数据;
55.s4:将两个u形防爆板7安装在支撑杆14上;
56.s5:通过控制柜9启动液压缸5和气缸41工作,液压缸5的活塞杆推动矩形推动块30向左移动,第二连接杆37拉动锚链的左端向左移动,因为锚链的右端被固定,从而使锚链的链环产生拉力,实现对锚链抗拉强度的测试,推板50对压力传感器33产生压力,并通过控制柜9可以得到压力传感器33反馈的数据,气缸41的活塞杆带动活塞45在充气筒40内往复移动,从而对条形气囊44进行充放气操作,使条形箱体1内的人工配制海水产生晃动,模拟海水浮动环境;
57.s6:通过u形防爆板7的透明防爆玻璃70观察锚链的链环形变情况,以及控制柜9上得到的压力传感器33反馈数据,就可以得到试验锚链的抗拉强度数据。
58.本实施例的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置和试验方法,试验人员先将待试验锚链的右端放置在第一u形连接块21内,并将第一连接杆22从上方的插接孔b211插入,使第一连接杆22从锚链右端的链环穿过并插入下方的插接孔b211内,再将待试验锚链的左端放置在第二u形连接块36内,并将第二连接杆37从上方的插接孔c361插入,使第二连接杆37从锚链左端的链环穿过并插入下方的插接孔c361内,再将待试验锚链的左端放置在第二u形连接块36内,从而将锚链的左右两端固定,然后试验人员将定位插接杆8向上拔出,再将矩形杆23向右拉动,直至待试验锚链即将被拉直,然后将定位插接杆8从插接孔a190插入,并使定位插接杆8插入其中一个定位孔230内,从而使矩形杆23的位置被固定,使待试验锚链呈即将被拉直的状态,之后,试验人员通过配制海水输入管10向条形箱体1内注入配制的人工海水,直至将条形箱体1内的待试验锚链淹没,然后试验人员将两个u形防爆板7安装在支撑杆14上,再通过控制柜9启动液压缸5和气缸41工作,液压缸5的活塞杆推动矩形推动块30向左移动,第二连接杆37拉动锚链的左端向左移动,因为锚链的右端被固定,从而使锚链的链环产生拉力,实现对锚链抗拉强度的测试,推板50对压力传感器33产生压力,并通过控制柜9可以得到压力传感器33反馈的数据,气缸41的活塞杆带动活塞45在充气筒40内往复移动,从而对条形气囊44进行充放气操作,使条形箱体1内的人工配制海水产生晃动,模拟海水浮动环境,有利于试验人员得到较为准确的抗拉性数据,然后试验人员通过u形防爆板7的透明防爆玻璃70观察锚链的链环形变情况,以及控制柜9上得到的压力传感器33反馈数据,就可以得到试验锚链的抗拉强度数据。
59.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
技术特征:1.一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:包括条形箱体(1)、定位机构(2)、移动机构(3)、动态模拟机构(4)和控制柜(9),所述定位机构(2)活动连接于条形箱体(1)的右侧,所述移动机构(3)活动连接于条形箱体(1)的左侧,所述动态模拟机构(4)设于条形箱体(1)的后侧,所述条形箱体(1)的后侧且靠近右侧顶部的位置设有配制海水输入管(10),所述条形箱体(1)的前侧且靠近左侧底部的位置设有排液管(11),所述配制海水输入管(10)和排液管(11)上均设有控制阀。2.根据权利要求1所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述条形箱体(1)的底部设有排水板(18),所述排水板(18)的横截面为前低后高的三角形结构,所述条形箱体(1)内壁的前后两侧且位于中部的位置水平设有对称分布的定位滑轨(12)。3.根据权利要求1所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述条形箱体(1)的前侧且靠近顶部的位置设有对称分布的固定凸块(13),所述条形箱体(1)的后侧且靠近顶部的位置也设有对称分布的固定凸块(13),位于前方的两个所述固定凸块(13)之间设有支撑杆(14),位于后方的两个所述固定凸块(13)之间也设有支撑杆(14),两个所述支撑杆(14)共同支撑有两个开口向下设置的u形防爆板(7),所述u形防爆板(7)的顶部嵌设有透明防爆玻璃(70),所述u形防爆板(7)的底部且靠近前后两侧的位置开设有对称分布的弧形定位槽(71),所述u形防爆板(7)的前侧且靠近两端的位置转动连接有对称分布的防脱钩(72),所述u形防爆板(7)的后侧且靠近两端的位置也转动连接有对称分布的防脱钩(72)。4.根据权利要求2所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述定位机构(2)包括第一矩形移动块(20),所述第一矩形移动块(20)滑动连接于两个所述定位滑轨(12)之间,所述第一矩形移动块(20)的左侧可拆卸连接有开口呈水平向左设置的第一u形连接块(21),所述第一u形连接块(21)的上下两侧开设有对称分布的插接孔b(211),位于上方的所述插接孔b(211)内活动插接有第一连接杆(22),所述第一连接杆(22)的顶部设有第一拉手(220),所述第一矩形移动块(20)右侧的中部水平向右设有矩形杆(23),所述第一矩形移动块(20)的右侧且靠近前后两端的位置设有对称分布的圆形定位杆(24),所述矩形杆(23)和圆形定位杆(24)的右端均贯穿条形箱体(1)内壁的右侧至外界,所述矩形杆(23)和圆形定位杆(24)与条形箱体(1)的连接处均设有密封橡胶圈。5.根据权利要求4所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述第一矩形移动块(20)左侧的中部开设有第一梯形连接槽(200),所述第一u形连接块(21)的右侧设有第一梯形连接块(210),所述第一梯形连接块(210)的形状尺寸与第一梯形连接槽(200)的形状尺寸相适配,所述第一梯形连接块(210)活动插接于第一梯形连接槽(200)内。6.根据权利要求4所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述条形箱体(1)右侧的中部设有矩形框体(19),所述矩形框体(19)的顶部开设有插接孔a(190),所述插接孔a(190)内活动插接有定位插接杆(8),所述矩形杆(23)的顶部开设有多个等间距排布的定位孔(230),所述矩形杆(23)的右端穿过矩形框体(19),所述定位插接杆(8)的底端活动插接于其中一个所述定位孔(230)内。7.根据权利要求2所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述移动机构(3)包括矩形推动块(30),所述矩形推动块(30)右侧的中部设有压力传感器(33),所述压力传感器(33)通过导线与控制柜(9)电性连接,所述条形箱体(1)左侧的中部设有液压
缸(5),所述液压缸(5)活塞杆的端部设有推板(50),所述推板(50)与压力传感器(33)的感应侧相抵,所述矩形推动块(30)的右侧且靠近前后两端的位置设有对称分布的圆形连接杆(34),两个所述圆形连接杆(34)的右端穿过条形箱体(1)的左侧且共同连接有第二矩形移动块(35),所述第二矩形移动块(35)滑动连接于两个所述定位滑轨(12)之间,所述第二矩形移动块(35)的右侧可拆卸连接有开口呈水平向右设置的第二u形连接块(36),所述第二u形连接块(36)的上下两侧开设有对称分布的插接孔c(361),位于上方的所述插接孔c(361)内活动插接有第二连接杆(37),所述第二连接杆(37)的顶部设有第二拉手(370),所述第二矩形移动块(35)右侧的中部开设有第二梯形连接槽(350),所述第二u形连接块(36)的左侧设有第二梯形连接块(360),所述第二梯形连接块(360)的形状尺寸与第二梯形连接槽(350)的形状尺寸相适配,所述第二梯形连接块(360)活动插接于第二梯形连接槽(350)内。8.根据权利要求7所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述矩形推动块(30)的底部设有对称分布的固定凸柱(300),两个所述固定凸柱(300)之间转动连接有转动轴(31),所述转动轴(31)的两端分别穿过两个所述固定凸柱(300)的侧面且连接有导向滚轮(32),所述条形箱体(1)左侧的底部且靠近前后两端的位置设有对称分布的轨道(6),两个所述导向滚轮(32)分别滚动连接于两个所述轨道(6)上。9.根据权利要求1所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:所述条形箱体(1)的左侧且靠近后侧底部的位置设有l形安装板(15),所述条形箱体(1)的后侧且靠近左侧的位置设有矩形安装板(16),所述动态模拟机构(4)包括充气筒(40)和气缸(41),所述气缸(41)安装于l形安装板(15)和矩形安装板(16)之间,所述充气筒(40)安装于矩形安装板(16)的右侧,所述气缸(41)活塞杆的端部穿过矩形安装板(16)至充气筒(40)内,且所述气缸(41)活塞杆的端部设有活塞(45),所述充气筒(40)的右侧连接有导气主管(42),所述导气主管(42)的外壁连接有对称分布的导气支管(43),两个所述导气支管(43)的前端穿过条形箱体(1)的后侧且共同连接有条形气囊(44),所述条形箱体(1)内壁的后侧且靠近条形气囊(44)顶部的位置水平设有条形防护挡板(17)。10.一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置的试验方法,包括权利要求1-9任一项所述的浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,其特征在于:包括如下步骤:s1:先将待试验锚链的右端放置在第一u形连接块(21)内,并将第一连接杆(22)从上方的插接孔b(211)插入,使第一连接杆(22)从锚链右端的链环穿过并插入下方的插接孔b(211)内,再将待试验锚链的左端放置在第二u形连接块(36)内,并将第二连接杆(37)从上方的插接孔c(361)插入,使第二连接杆(37)从锚链左端的链环穿过并插入下方的插接孔c(361)内,再将待试验锚链的左端放置在第二u形连接块(36)内,从而将锚链的左右两端固定;s2:将定位插接杆(8)向上拔出,再将矩形杆(23)向右拉动,直至待试验锚链即将被拉直,然后将定位插接杆(8)从插接孔a(190)插入,并使定位插接杆(8)插入其中一个定位孔(230)内,从而使矩形杆(23)的位置被固定,使待试验锚链呈即将被拉直的状态;s3:通过配制海水输入管(10)向条形箱体(1)内注入配制的人工海水,直至将条形箱体(1)内的待试验锚链淹没,模拟出待试验锚链的实际使用环境,有利于试验人员得到较为准确的抗拉性数据;s4:将两个u形防爆板(7)安装在支撑杆(14)上;
s5:通过控制柜(9)启动液压缸(5)和气缸(41)工作,液压缸(5)的活塞杆推动矩形推动块(30)向左移动,第二连接杆(37)拉动锚链的左端向左移动,因为锚链的右端被固定,从而使锚链的链环产生拉力,实现对锚链抗拉强度的测试,推板(50)对压力传感器(33)产生压力,并通过控制柜(9)可以得到压力传感器(33)反馈的数据,气缸(41)的活塞杆带动活塞(45)在充气筒(40)内往复移动,从而对条形气囊(44)进行充放气操作,使条形箱体(1)内的人工配制海水产生晃动,模拟海水浮动环境;s6:通过u形防爆板(7)的透明防爆玻璃(70)观察锚链的链环形变情况,以及控制柜(9)上得到的压力传感器(33)反馈数据,就可以得到试验锚链的抗拉强度数据。
技术总结本发明涉及锚系试验装置技术领域,具体为一种浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置和试验方法,包括条形箱体、定位机构、移动机构、动态模拟机构和控制柜,定位机构活动连接于条形箱体的右侧,移动机构活动连接于条形箱体的左侧,动态模拟机构设于条形箱体的后侧,条形箱体的后侧且靠近右侧顶部的位置设有配制海水输入管,条形箱体的前侧且靠近左侧底部的位置设有排液管。该浮标和潜标的锚系抗拉强度的试验装置,通过设有的配制海水输入管向条形箱体内注入人工配制的海水,并通过动态模拟机构中的条形气囊对条形箱体内人工配制的海水进出晃动,从而模拟出试验锚链在海内工作的环境,有利于试验人员得到较为准备的抗拉强度数据。据。据。
技术研发人员:周保成 张新文 朱丽常 孟强 林冠英
受保护的技术使用者:国家海洋局南海调查技术中心(国家海洋局南海浮标中心)
技术研发日:2022.07.08
技术公布日:2022/11/1