船用泵搖擺條件下的性能測試裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于流體機(jī)械實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，涉及船用泵搖擺條件下的性能測試裝置，主要包括搖擺臺、船用泵、水聽器、壓力傳感器、加速度傳感器、數(shù)據(jù)采集儀、變頻控制柜；所述搖擺臺包括搖擺架、驅(qū)動電機(jī)、減速器、飛輪、支架、支撐板、定位刻度板和搖擺臺底座；所述船用泵通過底腳螺栓固定在搖擺臺上，搖擺臺固定在水泥座上，利用變頻控制柜控制驅(qū)動電機(jī)即可驅(qū)動所述搖擺臺運(yùn)轉(zhuǎn)，本實(shí)用新型可以進(jìn)行船用泵多工況、多傾斜角度和多搖擺周期及幅度下的外特性、振動、噪聲和壓力脈動試驗(yàn)；該裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、適用范圍廣、操作容易、精度較高，并可進(jìn)行外特性、振動、噪聲和壓力脈動信號的同步測試，為進(jìn)行船用泵傾斜和搖擺條件下的性能試驗(yàn)提供了有效的手段。
【專利說明】
船用累搖擺條件下的性能測試裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及流體機(jī)械實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，特指用于船用累傾斜和搖擺條件下的外特 性、振動、噪聲和壓力脈動研究的試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 艦船搖擺是指艦船繞軸線所作的周期性角位移運(yùn)動。艦船是水上的浮動體，無論 是航行還是停泊時(shí)，都會隨著風(fēng)浪產(chǎn)生搖擺和傾斜。
[0003] 在海洋條件下，船體在風(fēng)、海浪等因素的作用下會產(chǎn)生搖擺，而船用累及其管道內(nèi) 的介質(zhì)會產(chǎn)生附加加速度，附加慣性力，使得工質(zhì)產(chǎn)生周期性波動，影響流動的非定常特性 或者動態(tài)響應(yīng)特性，同時(shí)搖擺環(huán)境下船用累運(yùn)行時(shí)的受力變化也同樣會導(dǎo)致水力機(jī)械水力 性能降低，同時(shí)加劇振動和噪聲等。研制并運(yùn)用船用累搖擺試驗(yàn)裝置，可W在實(shí)驗(yàn)室中將船 用累隨艦船搖擺的姿態(tài)和運(yùn)動真實(shí)的表現(xiàn)出來，通過試驗(yàn)確定船用累在傾斜和搖擺環(huán)境中 使用的適應(yīng)性;同時(shí)W陸地試驗(yàn)取代海上試驗(yàn)，大大降低了試驗(yàn)成本，縮短了研制周期。
[0004] 目前，各發(fā)達(dá)國家都投入了大量的人力物力從事各種搖擺試驗(yàn)臺的研制。美國海 軍水面作戰(zhàn)中屯、化rderock分部研制了電液驅(qū)動的搖擺臺，日本Toyota和德國Benz汽車公 司研制的汽車駕駛仿真器等。我國搖擺臺研制起步較晚，但發(fā)展比較迅速。南京電子技術(shù)研 究所設(shè)計(jì)了某艦載雷達(dá)大型搖擺試驗(yàn)臺，為雷達(dá)天線系統(tǒng)提供一個(gè)模擬艦體的試驗(yàn)臺；北 理工、哈工大等院校也研制了飛機(jī)模擬器運(yùn)動平臺，W及上海2010世博會上展出了地震模 擬臺等。運(yùn)些搖擺臺是集機(jī)械、液壓、控制技術(shù)和傳感器檢測技術(shù)于一體的綜合性測試設(shè) 備，雖然可W實(shí)現(xiàn)多自由度運(yùn)動模擬，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)非常高，操作使用困難，且出現(xiàn)故 障難W排查，故不易推廣使用。
[0005] 因此，很有必要針對船用累運(yùn)一特定類型累提出一種簡單易行的搖擺試驗(yàn)裝置。 為此，首先設(shè)計(jì)一由軸承支撐的搖擺臺，把船用累安裝在搖擺臺上，通過電機(jī)驅(qū)動其運(yùn)行， 利用儀表、傳感器對其性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，即可得出在傾斜和搖擺條件下船用累的性能變 化，W研究船用累在傾斜和搖擺環(huán)境中使用的適應(yīng)性。該裝置已加工出實(shí)物，并運(yùn)行良好。 目前尚無針對船用累搖擺試驗(yàn)裝置的專利公布。本實(shí)用新型W在艦船上應(yīng)用較多的船用立 式離屯、累為例進(jìn)行說明，本實(shí)用新型亦可應(yīng)用到其它類型累。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型提供一種用于船用累傾斜和搖擺條件下的外特性、振動、噪聲和壓力 脈動研究的試驗(yàn)裝置。
[0007] 本實(shí)用新型通過W下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):船用累搖擺條件下的性能測試裝置，包括 計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集儀、變頻控制柜、搖擺臺、船用累、水箱、進(jìn)口管路、出口管路、水聽器、加速 度傳感器、壓力傳感器和水泥座；
[000引所述搖擺臺包括搖擺架、驅(qū)動電機(jī)、減速器、飛輪、連桿、銷、支架、定位刻度板、軸 承、支撐板、彈黃、搖擺臺底座和螺栓孔;所述飛輪包括飛輪盤和銷孔，所述銷孔設(shè)于飛輪盤 上不同半徑處;所述搖擺架由飛輪連桿機(jī)構(gòu)帶動，動力由驅(qū)動電機(jī)經(jīng)由聯(lián)軸器連接減速器 輸入;所述搖擺架的底部平臺上開有螺栓孔，用于安裝固定船用累;所述連桿通過銷和銷孔 配合連接飛輪和搖擺架;通過改變飛輪上銷孔的位置調(diào)節(jié)搖擺架的最大擺角；所述驅(qū)動電 機(jī)和減速器由支架支撐固定在搖擺臺底座上;所述支撐板通過軸承連接安裝在搖擺架兩 偵U，并固定在所述搖擺臺底座上;所述彈黃安裝于搖擺架與底座之間，可提供最大擺角下的 回復(fù)力并能緩沖沖擊;所述定位刻度板上開有孔并刻有角度數(shù)值，達(dá)到某一角度時(shí)可插入 銷子定位;所述搖擺臺底座用于支撐搖擺臺及與水泥座連接固定；
[0009] 所述船用累包括蝸殼、底座、進(jìn)口法蘭、出口法蘭和電機(jī)線纜;所述蝸殼上開螺紋 孔，用于連接所述壓力傳感器，所述壓力傳感器通過數(shù)據(jù)線連接所述數(shù)據(jù)采集儀;所述蝸殼 上裝有所述加速度傳感器，所述進(jìn)出口法蘭處和所述累底座四角各裝1個(gè)所述加速度傳感 器，所述加速度傳感器通過數(shù)據(jù)線連接所述數(shù)據(jù)采集儀;所述電機(jī)線纜一端與所述船用累 連接，另一端與所述變頻控制柜連接；
[0010] 所述水箱包括箱體、進(jìn)排水管路、出水接頭、回水孔和水箱平臺；所述箱體下部有 兩個(gè)螺紋接頭，一個(gè)為所述出水接頭，另一個(gè)接所述進(jìn)排水管路，所述出水接頭與累進(jìn)口管 連接，所述進(jìn)排水管路其接頭盡量靠近箱體下部;所述回水孔與出口管路連接，用于所述出 口管路回水;所述水箱平臺支撐所述水箱，并保持進(jìn)口管路水平；
[0011 ]所述進(jìn)口管路包括進(jìn)口管、進(jìn)口控制閥、進(jìn)口壓力變送器和進(jìn)口取壓孔及接頭;所 述進(jìn)口管包括第一進(jìn)口管段、第二進(jìn)口管段和進(jìn)口波紋軟管，所述進(jìn)口波紋軟管連接所述 船用累的進(jìn)口法蘭;所述第二進(jìn)口管上設(shè)有所述進(jìn)口取壓孔及接頭;所述進(jìn)口取壓孔及接 頭與進(jìn)口壓力變送器的一端連接，所述進(jìn)口壓力變送器的另一端與所述數(shù)據(jù)采集儀的輸入 端連接；
[001 ^ 所述出口管路包括出口管、出口控制閥、電磁流量計(jì)、出口壓力變送器和出口取壓 孔及接頭;所述出口管包括第一出口管段、出口波紋軟管及后續(xù)出口管段，所述第一出口管 段連接所述船用累出口法蘭和所述出口波紋軟管;所述第一出口管路開有螺紋孔，用于連 接所述水聽器;所述出口管上還設(shè)有取壓孔及接頭，所述出口取壓孔及接頭與所述出口壓 力變送器的一端連接，所述出口壓力變送器的另一端與所述數(shù)據(jù)采集儀的輸入端連接;所 述數(shù)據(jù)采集儀的輸出端與所述計(jì)算機(jī)連接。
[0013] 上述方案中，所述船用累通過螺栓插入所述螺栓孔將所述底座固定安裝在所述搖 擺架底部平臺上。
[0014] 上述方案中，所述搖擺臺底座必須與所述水泥座一起誘鑄或通過底腳螺栓連接固 定。
[0015] 上述方案中，所述進(jìn)口管路、出口管路均要有支撐架進(jìn)行可靠地支撐固定。
[0016] 上述方案中，所述進(jìn)口取壓孔及接頭與所述進(jìn)口管在同一水平位置上。
[0017] 上述方案中，所述出口取壓孔及接頭設(shè)置在所述出口管段的水平管段上。
[0018] 上述方案中，所述進(jìn)排水管路上還安裝有所述進(jìn)排水控制閥，所述進(jìn)排水控制閥 為快開閥口。
[0019] 上述方案中，所述變頻控制柜通過控制驅(qū)動電機(jī)用W調(diào)節(jié)所述搖擺臺的擺動周 期。
[0020] 上述方案中，所述計(jì)算機(jī)安裝有與所述數(shù)據(jù)采集儀配套的系統(tǒng)。
[0021] 本發(fā)明的有益效果：
[0022] 本實(shí)用新型針對船用累設(shè)計(jì)了專用的搖擺試驗(yàn)裝置，可W進(jìn)行船用累多工況多傾 斜角度下和多搖擺周期及幅度下的外特性、振動、噪聲和壓力脈動試驗(yàn);所述搖擺臺固定在 水泥座上，所述船用累通過底腳螺栓固定在搖擺臺上，通過所述變頻控制柜控制驅(qū)動電機(jī) 可控制搖擺臺的擺動周期，通過變換銷插入的所述連桿與飛輪連接的銷孔可調(diào)節(jié)搖擺臺的 最大擺角，通過控制所述出口控制閥調(diào)節(jié)流量可改變所述船用累的工況，所述出口壓力變 送器、進(jìn)口壓力變送器和流量計(jì)采集壓力數(shù)據(jù)和流量數(shù)據(jù)，所述水聽器采集流體噪聲聲壓 信號，所述噪聲加速度和壓力傳感器采集振動和壓力脈動信號傳送到所述數(shù)據(jù)采集儀，所 述計(jì)算機(jī)采集信號獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，即可進(jìn)行所述船用累的搖擺性能測試，或者在所述搖擺 架達(dá)到某一傾斜角度時(shí)將銷子插入所述定位刻度板上的孔進(jìn)行定位W完成所述船用累的 傾斜試驗(yàn);本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、適用范圍廣、操作容易、精度高，并可進(jìn)行外特 性、振動、噪聲和壓力脈動信號的同步測試，為船用累傾斜和搖擺條件下的外特性試驗(yàn)W及 振動、噪聲和壓力脈動試驗(yàn)測試提供了有效的手段，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0023] 圖1是船用累搖擺試驗(yàn)裝置示意圖；
[0024] 圖2是圖1所示搖擺臺示意圖；
[0025] 圖3是圖1所示測點(diǎn)分布示意圖。
[0026] 圖中：1計(jì)算機(jī)，2數(shù)據(jù)采集儀，3變頻控制柜，4搖擺臺，401搖擺架，402驅(qū)動電機(jī)， 403減速器，404飛輪，4041飛輪盤，4042銷孔，405連桿，406銷，407支架，408定位刻度板，409 軸承，410支撐板，411彈黃，412搖擺臺底座，413螺栓孔，5船用累，501蝸殼，502底座，503進(jìn) 口法蘭，504出口法蘭，505電機(jī)線纜，6水箱，601箱體，602出水接頭，603進(jìn)排水管路，6031進(jìn) 排水管及接頭，6032進(jìn)排水控制閥，604回水口，605水箱平臺，7進(jìn)口管路，701進(jìn)口管，7011 第一進(jìn)口管段，7012第二進(jìn)口管段，7013進(jìn)口波紋軟管，702進(jìn)口控制閥，703進(jìn)口壓力變送 器，704進(jìn)口取壓孔及接頭，8出口管段，801出口管，8011第一出口管，8012出口波紋軟管， 8013后續(xù)出口管段，802出口控制閥，803電磁流量計(jì)，804出口壓力變送器，805出口取壓孔 及接頭，9水聽器，10加速度傳感器，11壓力傳感器，12水泥座。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明：
[0028] 船用累搖擺條件下的性能測試裝置，包括計(jì)算機(jī)1、數(shù)據(jù)采集儀2、變頻控制柜3、搖 擺臺4、船用累5、水箱6、進(jìn)口管路7、出口管路8、水聽器9、加速度傳感器10、壓力傳感器11和 水泥座12。
[00巧]所述搖擺臺4包括搖擺架401、驅(qū)動電機(jī)402、減速器403、飛輪404、連桿405、銷406、 支架407、定位刻度板408、軸承409、支撐板410、彈黃411、搖擺臺底座412和螺栓孔413;所述 搖擺架401由10#槽鋼焊接而成，所沐SR動由肋,402采用低速電機(jī)，對于不同的累可更換不同 功率的低速電機(jī)，功率計(jì)算公J
，其中，F(xiàn)為所述船用累在最大角度下 的水平分力，R為所述船用累重屯、到兩軸承中屯、的垂直距離，n為所述驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)速;所述減 速器403采用蝸輪蝸桿減速器;所述飛輪404為厚度16mm鋼制圓盤，其半徑r = 2Rsin22.5°， W驅(qū)動搖擺臺擺幅^ ±45%所述連桿405采用MlO螺絲桿，通過所述銷406(直徑10mm)連接 所述飛輪盤4041和搖擺架401 (高度2/3處）；所述飛輪盤4041上0.25r、0.虹和0.7虹處開有 所述銷孔4042(直徑12mm)，通過改變銷406插入的連桿405與飛輪404連接的銷孔4042可調(diào) 節(jié)搖擺架401的最大擺角;所述支撐板410采用16mm厚度的鋼板，其高度
庚中L為 所述搖擺架寬度，W滿足所述搖擺架401最大擺角的需求，焊接在所述搖擺臺底座412上，并 通過所述軸承409(孔徑25mm的外球面軸承)連接安裝在所述搖擺架401兩側(cè)W減少搖擺阻 力;所述彈黃411采用不誘鋼壓縮彈黃，通過中屯、定位桿安裝于所述搖擺架401與所述搖擺 臺底座412之間化/4和化/4處），W提供最大擺角下的回復(fù)力并緩沖沖擊;所述定位刻度板 408上開有孔并刻有角度數(shù)值，角度數(shù)值與搖擺架的傾斜角度一一對應(yīng)，達(dá)到某一角度時(shí)可 插入銷子定位;所述搖擺臺底座412用于支撐搖擺臺4及與所述水泥座12連接固定;所述搖 擺架401的底部平臺上所述螺栓孔413通徑要與船用累底座螺栓孔一致。
[0030] 所述船用累5包括蝸殼501、底座502、進(jìn)口法蘭503、出口法蘭504和電機(jī)線纜505; 所述蝸殼501上開有6個(gè)螺紋孔，用于連接壓力傳感器(Pi~P6)，每個(gè)壓力傳感器通過數(shù)據(jù)線 連接所述數(shù)據(jù)采集儀2;所述蝸殼501上安裝4個(gè)加速度傳感器(Ml~M4)，所述進(jìn)口法蘭503、 出口法蘭504處和所述累底座四角均安裝1個(gè)加速度傳感器(Ms~化0)，每個(gè)加速度傳感器通 過數(shù)據(jù)線連接數(shù)據(jù)采集儀2;所述電機(jī)線纜505-端與所述船用累5連接，另一端與所述變頻 控制柜3連接。
[0031] 所述水箱6包括箱體601、出水接頭602、進(jìn)排水管路603、回水孔604和水箱平臺 605;所述水箱6的容量要足夠滿足系統(tǒng)循環(huán)使用要求;所述出水接頭602通徑要與所述進(jìn)口 管路7通徑一致;所述進(jìn)排水管路603盡量靠近箱體下部，所述進(jìn)排水管路603通過螺紋連接 安裝有所述進(jìn)排水控制閥6032，接頭處必須保持密封;所述進(jìn)排水控制閥6032為快開閥口； 所述回水孔604尺寸足夠放入所述出口管路8;所述水箱平臺605能夠支撐所述水箱6,高度 可W保持進(jìn)口管路701水平。
[0032] 所述進(jìn)口管路7包括進(jìn)口管701、進(jìn)口控制閥702、進(jìn)口壓力變送器703和進(jìn)口取壓 孔及接頭704;所述進(jìn)口管701包括第一進(jìn)口管段7011、第二進(jìn)口管段7012和進(jìn)口波紋軟管 7013;所述進(jìn)口管701通徑與所述進(jìn)口法蘭通徑一致，且法蘭均為不誘鋼材質(zhì)；所述進(jìn)口波 紋軟管7013材質(zhì)內(nèi)為波紋管外為金屬絲，長度^ ^ 20化(Di為進(jìn)口管徑），W滿足運(yùn)行時(shí)的搖 擺幅度;所述第二進(jìn)口管段7012上有所述進(jìn)口取壓孔及接頭704，所述進(jìn)口取壓孔及接頭 704與進(jìn)口管701在同一水平位置上，且接頭處必須進(jìn)行封膠處理W保證氣密性。
[0033] 所述出口管路8包括出口管801、出口控制閥802、電磁流量計(jì)803、出口壓力變送器 804和出口取壓孔及接頭805;所述出口管801包括第一出口管段8011、出口波紋軟管8012及 后續(xù)出口管段8013;所述出口管801通徑與所述出口法蘭通徑一致，且法蘭均為不誘鋼材 質(zhì)；所述第一出口管路8011在其法蘭下游4D處開1個(gè)螺紋孔，用于連接水聽器化1);所述出 口波紋軟管8012材質(zhì)內(nèi)為波紋管外為金屬絲，長度L2含20化(〇2為出口管徑），滿足運(yùn)行時(shí)的 搖擺幅度;所述出口管段8013水平管段長度應(yīng)不小于4D，在其法蘭下游2D處開所述出口取 壓孔及接頭805，D為所述潛液累出口 502的直徑;所述出口取壓孔及接頭805和所述進(jìn)口取 壓孔及接頭704直徑d = 2~6mm或1/10管徑，取兩者中的較小值，取壓孔深度L〉1.25d;所述 出口控制閥802為銅質(zhì)閩閥，通徑與所述出口法蘭504-致;所述電磁流量計(jì)803型號為DKS- LDE智能一體式電磁流量計(jì)，所述電磁流量計(jì)803前、后直管段長為3~5D。
[0034] 所述船用累5通過螺栓插入所述螺栓孔413將所述底座502固定安裝在所述搖擺架 底部平臺上。
[0035] 所述搖擺臺底座412必須與水泥座12-起誘鑄或通過底腳螺栓連接固定。
[0036] 所述進(jìn)口管路701、出口管路801均要有支撐架進(jìn)行可靠地支撐固定。
[0037] 所述水聽器9采用ST70型水聽器。
[0038] 所述加速度傳感器10采用ICP型振動加速度傳感器。
[0039] 所述壓力傳感器11采用高頻動態(tài)壓力傳感器。
[0040] 所述數(shù)據(jù)采集儀2輸入端通過信號線與所述出口壓力變送器804、進(jìn)口壓力變送器 703和電磁流量計(jì)803連接，接收壓力和流量的電信號，所述水聽器9采集流體噪聲聲壓信 號，所述加速度傳感器10和壓力傳感器11采集振動和壓力脈動信號，輸出端與所述計(jì)算機(jī)1 連接，為配套系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)輸入信號，便于后續(xù)處理。
[0041 ]所述計(jì)算機(jī)1安裝有與所述數(shù)據(jù)采集儀2配套的系統(tǒng)。
[0042] 本實(shí)用新型的安裝過程如下：
[0043] 首先，焊接組裝所述搖擺臺4,然后將所述搖擺臺4的底座412與水泥座12-起誘鑄 或通過底腳螺栓連接固定，再將所述船用累5吊裝到搖擺架內(nèi)，通過螺栓插入所述螺栓孔 413將所述底座502固定在所述搖擺架底部平臺上。隨后在所述進(jìn)口管路7安裝進(jìn)口管701、 進(jìn)口控制閥702、進(jìn)口壓力變送器703和進(jìn)口取壓孔及接頭704，然后整體連接到所述水箱出 水接頭602;在所述出口管路8安裝出口管801、出口控制閥802、電磁流量計(jì)803、出口壓力變 送器804和出口取壓孔及接頭805，并將管路尾端放入回水孔604;安裝水箱進(jìn)排水管路603; 最后安裝各傳感器并連接數(shù)據(jù)線并連接電機(jī)線纜;安裝過程中所有法蘭連接面均需加裝橡 膠墊片，所有接頭處均需保證密封性。
[0044] 本實(shí)用新型的操作過程如下：
[0045] 實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過所述進(jìn)排水管路603往所述箱體601內(nèi)注水，注水完成后關(guān)閉所述進(jìn) 排水控制閥6032;根據(jù)要求的最大擺角將所述銷406插入連接所述連桿405與飛輪盤4041的 所述銷孔4042,調(diào)節(jié)所述變頻控制柜3內(nèi)變頻器W控制所述驅(qū)動電機(jī)402帶動所述搖擺臺4 達(dá)到要求的搖擺周期，打開所述計(jì)算機(jī)1上的系統(tǒng)采集信號獲得相應(yīng)參數(shù);變換所述銷406 插入的所述連桿405與飛輪盤4041連接的銷孔改變搖擺臺的擺角讓其在搖擺幅度±5°、± 15°、±25°、±35°和±45°下工作，在每一傾斜角度下調(diào)節(jié)所述變頻控制柜3內(nèi)變頻器W控 制驅(qū)動電機(jī)402來改變所述搖擺臺4的擺動周期使其在8s、10s、12s和14s下運(yùn)轉(zhuǎn)，再分別調(diào) 節(jié)所述出口控制閥802讓船用累在0.29、0.49、0.69、0.89、1.09和1.29工況下運(yùn)行，即可進(jìn) 行所述船用累5的多工況、多搖擺周期及幅度下的搖擺性能測試；亦可在所述搖擺架401達(dá) 到某一傾斜角度0°、±5°、± 10°、± 15°、±20°、±22.5°和±25°時(shí)將銷子插入所述定位刻 度板408上的定位孔W進(jìn)行所述船用累5的多傾斜角度下的性能測試。把所述計(jì)算機(jī)1采集 的相關(guān)外特性、振動、噪聲和壓力脈動參數(shù)進(jìn)行分組保存，而后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析，即可得 出結(jié)論。
[0046] 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、適用范圍廣、操作容易、精度高，并可進(jìn)行外特 性、振動、噪聲和壓力脈動信號的同步測試，為船用累傾斜和搖擺條件下的外特性試驗(yàn)W及 振動、噪聲和壓力脈動試驗(yàn)測試提供了有效的手段，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，包括計(jì)算機(jī)（I)、數(shù)據(jù)采集儀(2)、 變頻控制柜(3)、搖擺臺（4)、船用栗(5)、水箱(6)、進(jìn)口管路(7)、出口管路(8)、水聽器(9)、 加速度傳感器(10)、壓力傳感器(11)和水泥座（12); 所述搖擺臺（4)包括搖擺架（401)、驅(qū)動電機(jī)（402)、減速器（403)、飛輪（404)、連桿 (405)、銷(406)、支架(407)、定位刻度板(408)、軸承(409)、支撐板(410)、彈簧(411)、搖擺 臺底座(412)和螺栓孔(413);所述飛輪(404)包括飛輪盤(4041)和銷孔(4042)，所述銷孔 (4042)設(shè)于飛輪盤(4041)上不同半徑處;所述搖擺架(401)由所述驅(qū)動電機(jī)(402)經(jīng)所述減 速器(403)驅(qū)動所述飛輪盤（4041)轉(zhuǎn)動，再通過所述連桿（405)帶動其擺動；所述搖擺架 (401)的底部平臺上開有所述螺栓孔(413)，用于安裝固定所述船用栗(5);所述連桿(405) 通過所述銷(406)和銷孔(4042)配合連接所述飛輪盤(4041)和搖擺架(401);通過改變所述 飛輪(404)上銷孔(4042)的位置調(diào)節(jié)所述搖擺架(401)的最大擺角；所述驅(qū)動電機(jī)(402)和 所述減速器(403)由所述支架(407)支撐固定在所述搖擺臺底座(412)上;所述支撐板(410) 通過所述軸承(409)連接安裝在所述搖擺架(401)兩側(cè)，并固定在所述搖擺臺底座(412)上； 所述彈簧(411)安裝于所述搖擺架(401)與所述搖擺臺底座（412)之間；所述定位刻度板 (408)上開有孔并刻有角度數(shù)值，達(dá)到某一角度時(shí)可插入銷子定位;所述搖擺臺底座(412) 用于支撐搖擺臺（4)及與所述水泥座（12)連接固定； 所述船用栗（5)包括蝸殼（501)、底座（502)、進(jìn)口法蘭（503)、出口法蘭（504)和電機(jī)線 纜(505);所述蝸殼(501)上開有螺紋孔，用于連接所述壓力傳感器（11)，每個(gè)所述壓力傳感 器（11)通過數(shù)據(jù)線連接所述數(shù)據(jù)采集儀（2);所述蝸殼（501)上裝有所述加速度傳感器 (10 )，所述進(jìn)口法蘭（503 )、出口法蘭（504)處和所述栗底座四角各裝1個(gè)加速度傳感器 (10)，每個(gè)加速度傳感器（10)通過數(shù)據(jù)線連接數(shù)據(jù)采集儀(2);所述電機(jī)線纜(505)-端與 所述船用栗(5)連接，另一端與所述變頻控制柜(3)連接； 所述水箱(6)包括箱體(601)、出水接頭(602)、進(jìn)排水管路(603)、回水孔(604)和水箱 平臺（605);所述箱體(601)下部有兩個(gè)螺紋接頭，一個(gè)為所述出水接頭(602)，另一個(gè)接所 述進(jìn)排水管路(603);所述出水接頭(602)與所述進(jìn)口管路(7)連接;所述進(jìn)排水管路(603) 包括進(jìn)排水管及接頭(6031)和進(jìn)排水控制閥（6032)，所述進(jìn)排水管路(603)盡量靠近箱體 下部；所述回水孔(604)與出口管路（8)連接，用于所述出口管路（8)回水;所述水箱平臺 (605)支撐所述水箱(6 )，并保持進(jìn)口管路(701)水平； 所述進(jìn)口管路（7)包括進(jìn)口管（701)、進(jìn)口控制閥（702)、進(jìn)口壓力變送器(703)和進(jìn)口 取壓孔及接頭(704);所述進(jìn)口管(701)包括第一進(jìn)口管段(7011)、第二進(jìn)口管段(7012)和 進(jìn)口波紋軟管（7013 )，所述進(jìn)口波紋軟管（7013)連接船用栗(5)的進(jìn)口法蘭(503);所述第 二進(jìn)口管段(7012)上設(shè)有進(jìn)口取壓孔及接頭(704);所述進(jìn)口取壓孔及接頭(704)與進(jìn)口壓 力變送器(703)的一端連接，所述進(jìn)口壓力變送器(703)的另一端與所述數(shù)據(jù)采集儀(2)的 輸入端連接； 所述出口管路(8)包括出口管(801 )、出口控制閥（802)、電磁流量計(jì)(803)、出口壓力變 送器(804)和出口取壓孔及接頭(805);所述出口管(801)包括第一出口管段(8011)、出口波 紋軟管(8012)及后續(xù)出口管段(8013)，所述第一出口管段(8011)連接船用栗（5)出口法蘭 (504)和所述出口波紋軟管(8012);所述第一出口管路(8011)上開有螺紋孔，用于連接所述 水聽器(9);所述出口管段(8013)上設(shè)有所述出口取壓孔及接頭(805)，所述出口取壓孔及 接頭(805)與出口壓力變送器(804)的一端連接，所述出口壓力變送器(804)的另一端與所 述數(shù)據(jù)采集儀(2)的輸入端連接;所述數(shù)據(jù)采集儀(2)的輸出端與所述計(jì)算機(jī)(1)連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，所述船用栗 (5)通過螺栓插入所述螺栓孔(413)將所述底座(502)固定安裝在所述搖擺架底部平臺上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，所述搖擺臺底 座(412)必須與水泥座(12) -起澆鑄或通過底腳螺栓連接固定。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，所述進(jìn)口管路 (701)、出口管路(801)均要有支撐架進(jìn)行可靠地支撐固定。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，所述進(jìn)口取壓 孔及接頭（704)與進(jìn)口管（701)在同一水平位置上;所述出口取壓孔及接頭(805)設(shè)置在所 述出口管段(8013)的水平管段上。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，所述進(jìn)排水管 路(603)上還安裝有所述進(jìn)排水控制閥（6032)，所述進(jìn)排水控制閥（6032)為快開閥門。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，所述變頻控制 柜(3)通過控制驅(qū)動電機(jī)(402)用以調(diào)節(jié)所述搖擺臺（4)的擺動周期。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述船用栗搖擺條件下的性能測試裝置，其特征在于，所述計(jì)算機(jī) (1)安裝有與所述數(shù)據(jù)采集儀(2)配套的系統(tǒng)。
【文檔編號】F04B51/00GK205533303SQ201620040380
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月15日
【發(fā)明人】劉厚林, 陳新響, 談明高, 王勇, 王凱, 董亮, 吳賢芳, 代翠
【申請人】江蘇大學(xué)