水槽造波的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種水槽造波機，包括水槽兩側對稱的土建基礎，其特征在于，對稱的土建基礎包括水槽壁，兩水槽壁相互平行，兩水槽壁上沿設有滑板支撐導軌，滑板支撐導軌的兩端均設有機械緩沖和限位開關；滑板跨越水槽，并支撐于兩側的滑板支撐導軌上；滑板的下方設有置于水槽中的重力推波板，重力推波板和滑板之間通過軸銷連接，滑板的上方設有與水槽中軸線平行的齒條；動力臺架固定安裝在土建基礎上，電動機和HB減速機置于動力臺架上，HB減速機的輸出軸上設有開式齒輪，開式齒輪與滑板上方的齒條嚙合。
【專利說明】水槽造波機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水槽造波機，應用于近海和港口工程實驗研究領域，是在水槽中產(chǎn)生實驗所需的模擬波浪。
【背景技術】
[0002]造波技術是伴隨著在實驗水槽中實現(xiàn)海上環(huán)境的模擬而興起的一門實驗研究技術，是一種海洋開發(fā)應用技術。除風、流的模擬之外，波浪的模擬也是極為重要的。波浪對船舶，水利、海工建筑、海上石油開采等許多領域的研究都具有重要的意義。
[0003]造波機是一種與海浪實驗水槽配套的基礎設施，它的作用是在實驗水池中造出不同波長和波高的波浪，模擬實際波浪對船舶或建筑等的影響，以測定各種技術數(shù)據(jù)，為相關設計提供依據(jù)。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于:為滿足在碼頭、堤壩等水利工程中研究其測試及抗波浪能力，在船舶設計領域，研究船舶在波浪中的航行及運動性能，以及在海上石油開采中，分析海上鉆采設備對海浪的抗疲勞性能等試驗的需求，提供一種水槽造波機。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種水槽造波機，包括水槽兩側對稱的土建基礎，其特征在于，對稱的土建基礎包括水槽壁，兩水槽壁相互平行，兩水槽壁上沿設有滑板支撐導軌，滑板支撐導軌的兩端均設有機械緩沖和限位開關；滑板跨越水槽，并支撐于兩側的滑板支撐導軌上；滑板的下方設有置于水槽中的重力推波板，重力推波板和滑板之間通過軸銷連接，滑板的上方設有與水槽中軸線平行的齒條；動力臺架固定安裝在土建基礎上，電動機和HB減速機置于動力臺架上，HB減速機的輸出軸上設有開式齒輪，開式齒輪與滑板上方的齒條嚙合。
[0006]在本發(fā)明中:兩條與水槽中軸線平行的齒條位于滑板的兩側，兩個動力臺架分別對稱安裝在兩側的土建基礎上，兩側的動力臺架上均設有電動機和HB減速機，HB減速機的輸出軸上設有開式齒輪，開式齒輪與滑板上方對應的齒條哨合。
[0007]在本發(fā)明中:在兩側土建基礎上均設有橫梁支撐，橫跨水槽的橫梁固定支撐于兩側的橫梁支撐上，與齒條對應的橫梁上設有固定的齒輪吊架，開式齒輪固定安裝在橫軸上并通過橫軸安裝于對應的齒輪吊架上，橫軸與同側的HB減速機輸出軸通過輸出聯(lián)軸器連接。
[0008]在本發(fā)明中:上述方案中的電動機為雙向調速直流電機，雙向調速直流電機的輸出端與HB減速機之間設有輸入聯(lián)軸器。上述方案的電動機也可以采用調速交流電機，此時，HB減速機的輸出軸與輸出聯(lián)軸器之間設有換向齒輪輸出機構，交流電機的輸出端與HB減速機之間設有輸入聯(lián)軸器。
[0009]在本發(fā)明中:還可以在兩側的動力臺架上分別設有兩組電動機和兩組HB減速機，其中，同一動力臺架上的兩組電動機的驅動方向相反且分時工作，兩側動力臺架上同向驅動的電機同步工作。所述的電動機為調速交流電機或調速直流電機。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點在于，由于水槽造波機是通過電動機(調速交流電機或調速直流電機)驅動水槽中的重力推波板往返運動產(chǎn)生人工波浪，通過改變電動機的轉速驅動重力推波板的往返頻率的工作方式改變水槽中水的模擬波長，選擇不同質量的重力推波板可以改變水槽中水的模擬波高；由于采用了 HB減速機，重力推波板可以獲得低速較大扭矩的動力；本發(fā)明對基本結構中的部分細節(jié)稍加調整，就可以適應雙向調速直流電機、交流電機以及直流電機等不同動力源；由于導軌的兩端均設有機械緩沖裝置和限位開關，可以確保重力推波板的往返移動時的安全和可靠。本發(fā)明結構緊湊，維護方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實施例的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例的立體效果示意圖；
圖3是換向齒輪輸出機構實施例的一種工作狀態(tài)示意圖；
圖4是換向齒輪輸出機構實施例的另一種工作狀態(tài)示意圖。
[0012]圖中:1、土建基礎，2、動力臺架，3、電動機，4、輸入聯(lián)軸器，5、HB減速機，6、輸出聯(lián)軸器，7、橫梁支撐，8、橫軸，9、橫梁，10、齒輪吊架11、開式齒輪，12、齒條，13、滑板，14、軸銷，15、滑板支撐，16、重力推波板，17、滑板支撐導軌，18、機械緩沖和限位開關，19、水槽壁，
20、HB減速機輸出軸，21、浮動錐齒輪，22、過渡錐齒輪，23、錐齒輪，24、花鍵滑塊，25、撥叉。
【具體實施方式】
[0013]附圖非限制性地公開了本發(fā)明實施例的基本結構，下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
[0014]由圖1可見，本發(fā)明包括位于水槽兩側對稱的土建基礎1，對稱的土建基礎包括水槽壁19，兩水槽壁19相互平行，兩水槽壁19上沿設有滑板支撐導軌17，滑板支撐導軌17的兩端均設有機械緩沖和限位開關18 ;滑板13跨越水槽，并支撐于兩側的滑板支撐導軌17上；滑板13的下方設有置于水槽中的重力推波板16，重力推波板16和滑板13之間通過軸銷14連接，滑板13的上方設有與水槽中軸線平行的齒條12 ;動力臺架2固定安裝在土建基礎I上，電動機3和HB減速機5置于動力臺架2上，HB減速機5的輸出軸上設有開式齒輪11，開式齒輪11與滑板13上方的齒條12嚙合。
[0015]在本實施例中:兩條與水槽中軸線平行的齒條12位于滑板13的兩側，兩個動力臺架2分別對稱安裝在兩側的土建基礎I上，兩側的動力臺架上均設有電動機3和HB減速機
4.同時，在兩側土建基礎I上均設有橫梁支撐7，橫跨水槽的橫梁9固定支撐于兩側的橫梁支撐7上，與齒條12對應的橫梁9上設有固定的齒輪吊架10，開式齒輪11固定安裝在橫軸8上并通過橫軸8安裝于對應的齒輪吊架10上，橫軸8與同側的HB減速機5輸出軸通過輸出聯(lián)軸器6連接，開式齒輪11與滑板13上方對應的齒條12嚙合。
[0016]在本實施例中:上述方案中的電動機3可以采用雙向調速直流電機，雙向調速直流電機的輸出端與HB減速機5之間設有輸入聯(lián)軸器4。使用中，通過改變調速直流電機的驅動方向改變重力推波板16的運動方向。具體實施時，所述的電動機3如果采用的是調速交流電機，則需要將HB減速機5的輸出端與輸出聯(lián)軸器之間應該增設換向齒輪輸出機構。使用中，通過改變HB減速機5輸出軸通過換向齒輪輸出機構作用于輸出聯(lián)軸器6的驅動方向改變重力推波板16的運動方向。
[0017]在圖2所述的實施例:是在兩側的動力臺架2上分別設有兩組電動機3和兩組HB減速機5，其中，同一動力臺架2上的兩組電動機3的驅動方向相反且分時工作，兩側動力臺架2上同向驅動的電動機3同步工作。其中，電動機3即可以選用調速交流電機，也可以選用調速直流電機。使用中，通過分時啟動驅動方向相反的電動機，改變重力推波板16的運動方向。
[0018]在HB減速機輸出軸20通過增設換向齒輪輸出機構，可以不改變HB減速機輸出軸20轉動方向的前提下,改變對輸出聯(lián)軸器6的驅動方向，圖3和圖4公開了一種換向齒輪輸出機構的原理圖:由圖3和圖4可見，輸出聯(lián)軸器6的端部設有外花鍵，同時設有固為一體的錐齒輪23，與其對接的HB減速機輸出軸20端部也設有外花鍵，并通過軸承設置一個浮動錐齒輪21，浮動錐齒輪21中還設有內花鍵；兩浮動錐齒輪21和錐齒輪23之間通過過渡錐齒輪22相互嚙合，換向齒輪輸出機構中還是有一個花鍵滑塊24，花鍵滑塊24設有與輸出軸20端部及輸出聯(lián)軸器6端部的外花鍵匹配的內花鍵，花鍵滑塊24的一端還設有與浮動錐齒輪21內花鍵匹配的外花鍵，花鍵滑塊24的內花鍵始終與HB減速機輸出軸20端部的外花鍵嚙合，花鍵滑塊24上還設有電磁開關控制的撥叉25，在撥叉25驅動下的滑動的花鍵滑塊24，或通過其內花鍵使HB減速機輸出軸20與輸出聯(lián)軸器6端部外花鍵結合同步動作，或通過其的內外花鍵使HB減速機輸出軸20與浮動錐齒輪21結合同步動作。當花鍵滑塊24的內花鍵僅僅將HB減速機輸出軸20與輸出聯(lián)軸器6端部嚙合結合同步動作時，輸出聯(lián)軸器6獲得的轉動方向與HB減速機輸出軸20轉動方向相同，此時，浮動錐齒輪21因過渡錐齒輪22的作用而在HB減速機輸出軸20上空轉；當過花鍵滑塊24的內外花鍵僅僅將HB減速機輸出軸20與浮動錐齒輪21結合同步動作時，浮動錐齒輪21通過過渡錐齒輪22驅動輸出聯(lián)軸器6上的錐齒輪23，使輸出聯(lián)軸器6的轉動方向與HB減速機5輸出軸轉動方向相反。這種換向齒輪輸出機構中的花鍵滑塊24滑動過程中，決不允許出現(xiàn)輸出聯(lián)軸器6和浮動錐齒輪21同時與HB減速機輸出軸20嚙合的瞬間。
[0019]實際應用中，控制撥叉25電磁開關由滑板支撐導軌17兩端的機械緩沖和限位開關18提供。
【權利要求】
1.一種水槽造波機，包括水槽兩側對稱的土建基礎，其特征在于，對稱的土建基礎包括水槽壁，兩水槽壁相互平行，兩水槽壁上沿設有滑板支撐導軌，滑板支撐導軌的兩端均設有機械緩沖和限位開關；滑板跨越水槽，并支撐于兩側的滑板支撐導軌上；滑板的下方設有置于水槽中的重力推波板，重力推波板和滑板之間通過軸銷連接，滑板的上方設有與水槽中軸線平行的齒條；動力臺架固定安裝在土建基礎上，電動機和HB減速機置于動力臺架上，HB減速機的輸出軸上設有開式齒輪,開式齒輪與滑板上方的齒條哨合。
2.根據(jù)權利要求1所述的水槽造波機，其特征在于:兩條與水槽中軸線平行的齒條位于滑板的兩側，兩個動力臺架分別對稱安裝在兩側的土建基礎上，兩側的動力臺架上均設有電動機和HB減速機，HB減速機的輸出軸上設有開式齒輪，開式齒輪與滑板上方對應的齒條(?合。
3.根據(jù)權利要求1所述的水槽造波機，其特征在于:在兩側土建基礎上均設有橫梁支撐，橫跨水槽的橫梁固定支撐于兩側的橫梁支撐上，與齒條對應的橫梁上設有固定的齒輪吊架，開式齒輪固定安裝在橫軸上并通過橫軸安裝于對應的齒輪吊架上，橫軸與同側的HB減速機輸出軸通過輸出聯(lián)軸器連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的水槽造波機，其特征在于:所述的電動機為調速交流電機，HB減速機的輸出軸與輸出聯(lián)軸器之間設有換向齒輪輸出機構，交流電機的輸出端與HB減速機之間設有輸入聯(lián)軸器。
5.根據(jù)權利要求1-3之一所述的水槽造波機，其特征在于:所述的電動機為雙向調速直流電機，雙向調速直流電機的輸出端與HB減速機之間設有輸入聯(lián)軸器。
6.根據(jù)權利要求1-3之一所述的水槽造波機，其特征在于:動力臺架分別設有兩組電動機和兩組HB減速機，其中，同一動力臺架上的兩組電動機的驅動方向相反且分時工作，且兩側動力臺架上同向驅動的電動機同步工作。
7.根據(jù)權利要求6所述的水槽造波機，其特征在于:所述的電動機為調速直流電機或調速交流電機。
【文檔編號】G01M10/00GK103983423SQ201410226067
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權日:2014年5月27日
【發(fā)明者】胡兆東, 王軍, 柳凡, 牛國夷, 鄔明均, 朱江平, 陳亮 申請人:南京高精齒輪集團有限公司