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一種便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的制作方法

文檔序號:11543137閱讀:382來源:國知局
一種便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的制造方法

本發(fā)明屬于一種船舶檢測設(shè)備領(lǐng)域,更具體地,涉及一種便攜式大噸位船用纜繩測力裝置,其能夠安裝在使用的纜繩上,對纜繩張力進(jìn)行實時監(jiān)測。



背景技術(shù):

超大型船舶系纜力是其系泊安全的一個重要指標(biāo),各條纜繩受力及其是否均勻直接影響到船舶系纜系統(tǒng)整體性能的優(yōu)良。不均衡的系統(tǒng)受力配備在抵御靜態(tài)載荷時每條纜繩的拉力雖然不會超過其最小破斷負(fù)荷,但當(dāng)遭遇強(qiáng)大動態(tài)載荷時,如果整個系統(tǒng)中有一根纜繩因達(dá)到最小破斷力而斷裂,其他纜繩也會因系統(tǒng)受力不均的加劇而逐一斷裂。要使每組纜繩中各纜繩受力均勻,僅憑人的感覺是很難做到的,理想狀態(tài)下的數(shù)模計算和物模試驗已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足系給力方而理論和應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。

在中國專利申請公開說明書一種銷軸式測力傳感器及船舶纜繩張力監(jiān)測系統(tǒng)中雖然介紹了一種檢測纜繩張力的一種方法,但是該方法是將銷軸傳感器設(shè)為脫纜鉤底座和脫纜鉤的連接軸,但是該方法必須要求有連接軸,并且需要事先將該測力裝置安裝在脫纜鉤上,工作步驟較繁瑣,對安裝有一定環(huán)境和安裝要求。因此這種方法還不能更加直接的應(yīng)用到實際應(yīng)用中。

由于存在上述缺陷和不足,本領(lǐng)域亟需做出進(jìn)一步的完善和改進(jìn),設(shè)計一種測量裝置,使其能夠?qū)崟r測量使用中的纜繩所受到的張力,實現(xiàn)及時、精確、清楚的張力監(jiān)測。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求,本發(fā)明提供了一種便攜式大噸位船用纜繩測力裝置,該裝置采用卡環(huán)將纜繩固定,配合彈簧和應(yīng)變片測試出纜繩所受的實時張力,其能夠安裝在使用的纜繩上,對纜繩張力進(jìn)行實時監(jiān)測,使測試結(jié)果與實際情況無限接近,且該裝置并不受環(huán)境影響,安裝方便簡單,十分適用于大噸位船舶的纜繩張力監(jiān)控。

為實現(xiàn)上述目的,按照本發(fā)明的一個方面,提供了一種便攜式大噸位船用纜繩測力裝置,其特征在于,其包括兩個卡環(huán)、設(shè)置在兩個卡環(huán)之間的彈簧和定位導(dǎo)軌,

其中,每個所述卡環(huán)由兩個半環(huán)共同構(gòu)成,每個半環(huán)的兩側(cè)均設(shè)置有耳板,所述纜繩的兩端放置在兩個卡環(huán)中,所述兩個卡環(huán)對側(cè)的相對位置分別安裝有t型材和定位柱,所述定位柱上還安裝有一懸臂梁,所述彈簧通過所述t型材和懸臂梁安裝在兩個卡環(huán)之間,所述卡環(huán)之間還設(shè)置有定位導(dǎo)軌,通過調(diào)節(jié)定位導(dǎo)軌的長度來調(diào)節(jié)纜繩所受到的張力,所述懸臂梁上還貼有應(yīng)變片,所述應(yīng)變片與無線模塊連接。

進(jìn)一步優(yōu)選地,所述卡環(huán)的內(nèi)徑略小于纜繩的外徑。較多的比較試驗表明,當(dāng)卡環(huán)的內(nèi)徑略小于纜繩的外徑時,能夠使纜繩夾緊,防止卡環(huán)夾緊纜繩后不會出現(xiàn)相對滑動。

優(yōu)選地,所述上下半環(huán)的耳板上設(shè)置有孔,緊固螺釘通過上述孔將上下半環(huán)固定連接。

優(yōu)選地,每個卡環(huán)上的所述t型材和定位柱交替設(shè)置,且每個卡環(huán)上所述t型材和定位柱的總數(shù)量為四個,均勻分布在所述卡環(huán)的內(nèi)側(cè)。較多的比較試驗表明,均勻地分布t型材和定位柱,使其分散在纜繩的四周,能夠均勻地測試出纜繩周向所受到的不同張力,使測試結(jié)果與實際情況更接近。

優(yōu)選地,兩個卡環(huán)相對的一對t型材和定位柱的位置有一定錯位,所述t型材和懸臂梁均設(shè)有穿孔,所述彈簧固定在上述t型材和懸臂梁的穿孔處且與所述纜繩的軸線平行。將t型材和定位柱錯位設(shè)置,能夠使彈簧平直地設(shè)置在t型材和懸臂梁之間。

優(yōu)選地,所述無線模塊包括應(yīng)變測量裝置和無線傳輸模塊。

具體地,在使用過程中,纜繩受到張力作用,在卡環(huán)內(nèi)側(cè)纜繩有所伸長,伸長長度與彈簧伸長長度相同,懸臂梁有應(yīng)變,測量數(shù)據(jù)可通過無線模塊傳輸至岸上pc端;為防止卡環(huán)出現(xiàn)互相扭轉(zhuǎn),通過定位導(dǎo)軌固定卡環(huán)相對角度。

總體而言,通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和有益效果:

(1)本發(fā)明的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置,采用卡環(huán)將纜繩固定,配合彈簧和應(yīng)變片測試出纜繩所受的實時張力,其能夠安裝在使用的纜繩上,對纜繩張力進(jìn)行實時監(jiān)測,實時將纜繩張力準(zhǔn)確、快捷的顯示清楚,使測試結(jié)果與實際情況無限接近,且該裝置體積小巧并不受環(huán)境影響,安裝方便簡單,能夠在使用的纜繩上進(jìn)行測量,十分適用于大噸位船舶的纜繩張力監(jiān)控。

(2)本發(fā)明使卡環(huán)的徑略小于纜繩的外徑,能夠使纜繩夾緊,防止卡環(huán)夾緊纜繩后不會出現(xiàn)相對滑動。而將所述t型材的數(shù)量選擇為四個,且均勻分布在所述兩個卡環(huán)相對的一側(cè),能夠均勻地測試出纜繩周向所受到的不同張力,使測試結(jié)果與實際情況更接近。

(3)本發(fā)明通過設(shè)置對位導(dǎo)軌,在固定纜繩時對位導(dǎo)軌將纜繩兩端的卡環(huán)按照相互對應(yīng)的方向擺放整齊,能夠?qū)⒗|繩平直地放在卡環(huán)中,并防止卡環(huán)出現(xiàn)相對滑移。

(4)本發(fā)明的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置能夠?qū)崟r準(zhǔn)確地反應(yīng)纜繩所受的張力,且具有體積小巧、安裝簡便、制造成本低廉等優(yōu)點,適合大規(guī)模推廣使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的主視圖;

圖2是本發(fā)明的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的側(cè)視圖;

圖3是本發(fā)明的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的懸臂梁設(shè)計圖;

圖4是本發(fā)明的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的導(dǎo)軌固定圖;

圖5是本發(fā)明的實施例中的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

在所有附圖中,相同的附圖標(biāo)記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu),其中:

1-卡環(huán),2-t型材,3-彈簧,4-懸臂梁,5-定位柱,6-耳板,7-緊固螺釘,8-定位導(dǎo)軌,9-應(yīng)變片,10-無線模塊,11-纜繩。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

圖1是本發(fā)明的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置的結(jié)構(gòu)圖,如圖所示,其包括兩個卡環(huán)1、設(shè)置在兩個卡環(huán)1之間的彈簧3和定位導(dǎo)軌8,

其中,每個所述卡環(huán)1由兩個半環(huán)共同構(gòu)成,每個半環(huán)的兩側(cè)均設(shè)置有耳板6,所述纜繩11的兩端放置在兩個卡環(huán)1中,所述兩個卡環(huán)1對側(cè)的相對位置分別安裝有t型材2和定位柱5,所述定位柱5上還安裝有一懸臂梁4,所述彈簧3通過所述t型材2和懸臂梁4安裝在兩個卡環(huán)1之間,所述卡環(huán)1之間還設(shè)置有定位導(dǎo)軌8,通過調(diào)節(jié)定位導(dǎo)軌8的長度來調(diào)節(jié)纜繩11所受到的張力,所述懸臂梁4上還貼有應(yīng)變片9,所述應(yīng)變片9與無線模塊10連接。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,所述卡環(huán)1的內(nèi)徑略小于纜繩11的外徑。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,所述上下半環(huán)的耳板6上設(shè)置有孔,緊固螺釘7通過上述孔將上下半環(huán)固定連接。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,每個卡環(huán)1上的所述t型材2和定位柱5交替設(shè)置,且每個卡環(huán)1上所述t型材2和定位柱5的總數(shù)量為四個,均勻分布在所述卡環(huán)1的內(nèi)側(cè)。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,兩個卡環(huán)1相對的一對t型材2和定位柱5的位置有一定錯位,所述t型材2和懸臂梁4均設(shè)有穿孔,所述彈簧3固定在上述t型材2和懸臂梁4的穿孔處且與所述纜繩11的軸線平行。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,所述無線模塊10包括應(yīng)變測量裝置和無線傳輸模塊。

為更好地解釋本發(fā)明,以下給出一個具體實施例:

如圖1~5所示,本發(fā)明專利所提供的便攜式大噸位船用纜繩測力裝置,其中如圖2所示本裝置的安裝方式,對于兩端固定的無法拆卸,改變位置的纜繩,通過卡環(huán)1,直接將纜繩11夾在一對卡環(huán)組成的中間空環(huán)中,其中通過緊固螺釘7將上下半環(huán)緊緊固定連接,并且根據(jù)設(shè)計中間空環(huán)的內(nèi)徑略小于纜繩的外徑,這樣有助于卡環(huán)夾緊纜繩后不會出現(xiàn)相對滑動;如圖4所示,將兩對卡環(huán)擺放在合適的距離,并通過對位導(dǎo)軌8將左右兩端的卡環(huán)按照相互對應(yīng)的方向擺放整齊;如圖1所示,將卡環(huán)1擺放整齊后,將t型材2和定位柱5分別安裝到左右兩邊卡環(huán)1的對應(yīng)位置,按照需求t型材2和定位柱5是有一定的合適錯位的,將懸臂梁4安裝在定位柱5上,其中懸臂梁4的結(jié)構(gòu)如圖3所示,將彈簧3分別固定在t型材2和懸臂梁4的穿孔處,并在懸臂梁4上貼應(yīng)變片9,應(yīng)變片9引出導(dǎo)線并與應(yīng)變測量裝置和無線傳輸模塊連接完畢。本測力裝置安裝纜繩完畢后,當(dāng)大型船舶受到風(fēng)浪作用后纜繩必定繃緊,纜繩產(chǎn)生張力,在卡環(huán)1中間段的纜繩11有所伸長,并且彈簧3由于緊緊固定在卡環(huán)1兩端,彈簧3的伸長長度必定與纜繩11的伸長長度相同,進(jìn)而在懸臂梁4上產(chǎn)生應(yīng)變,該應(yīng)變通過應(yīng)變檢測儀和無線傳輸模塊可以實時傳輸?shù)桨渡蟨c段,并且根據(jù)理論計算該應(yīng)變與纜繩所受的張力呈線性關(guān)系,因此可以在實驗室條件下測量出該關(guān)系,通過線性擬合,在實際應(yīng)用中可以實時將纜繩張力準(zhǔn)確、快捷的顯示清楚。根據(jù)實際情況,本裝置可以使用在各種類型的碼頭纜繩張力測量,測力范圍可以達(dá)到10噸~300噸。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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