CN104527936B - 一种舷侧起网张力的测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种舷侧起网张力的测试装置，包括机架，所述机架上同轴设置动力装置，扭矩仪，舷侧滚筒，所述舷侧滚筒的一端与由扭矩仪固定连接，另一端由可伸缩的顶针轴向、径向定位；被测网片盖在舷侧滚筒上方，前后两端分别由各一根锁网导辊固定，所述锁网导辊两侧设有带摩擦压紧装置，所述带摩擦压紧装置通过调节对网片两侧的夹紧力来调节网片滚动的摩擦力，从而模拟在网片静止或运动状态下，网片的负载；前后锁网导辊两端安装拉压传感器，用于检测舷侧滚筒旋转时，前后网片松紧张力的变化；拉压传感器另一端固定在底部滑动导杆上；通过移动滑动导杆在导轨上的位置，可变换网片对舷侧滚筒的包角。
Description
技术领域
本发明涉及一种舷侧起网张力的测试装置，属于舷侧起网张力的测试技术领域。
背景技术
舷侧滚筒是重要的渔用设备之一。它安装在渔船舷侧，依靠滚筒与渔网或缆绳之间的绞拉力进行起放作业，在渔业捕捞作业中具有极其广泛的用途。例如在起捕秋刀鱼时，在船员配合下，矩形网一端固定在水面的浮棒上，另一端覆盖在船舷侧滚筒上，依靠渔网与滚筒的绞拉力，进行快速起放网作业；利用舷侧滚筒可快速收放牡蛎延绳，大幅减轻操作人员的劳动强度，提高工作效率。然而目前对滚筒、渔网及缆绳的绞拉力计算主要依靠经验、类比或参照带传动的计算公式估算，缺乏基础性实验研究，因此计算误差较大，装置的设计缺乏基本依据，滚筒结构与网难以优化匹配。
发明内容
本发明目的是精确地测量出滚筒旋转带动网片的张力，以及动、静摩擦力。为获得舷侧滚筒表面纹路、转速与网片摩擦力之间的关系提供依据。
本发明采取以下技术方案：
一种舷侧起网张力的测试装置，包括机架，所述机架上同轴设置动力装置1，扭矩仪2，舷侧滚筒4，所述舷侧滚筒4的一端与由扭矩仪2固定连接，另一端由可伸缩的顶针6轴向定位；被测网片5盖在舷侧滚筒4上方，前后两端分别由各一根锁网导辊12固定，所述锁网导辊12两侧设有带摩擦压紧装置，所述带摩擦压紧装置通过调节对锁网导辊12两侧的夹紧力来调节网片滚动的摩擦力，从而模拟在网片5静止或运动状态下，网片的负载；前后锁网导辊12两端安装拉压传感器21，用于检测舷侧滚筒旋转时，前后网片松紧张力的变化；拉压传感器21固定在底部滑动导杆11上；通过移动滑动导杆11在导轨24上的位置，可变换网片5对舷侧滚筒的包角。
本技术方案的特点在于：具有扭矩传感、摩擦加载、网具张力测试、网片夹紧、滚筒气动快速装卸等多项功能。用于精确地测量出滚筒旋转带动网片的张力，以及动、静摩擦力，为获得舷侧滚筒表面纹路、转速与网片摩擦力之间的关系提供依据，当需要测试动摩擦力时，根据网片模拟负载的需要，调松带摩擦压紧装置，网片5可抽出锁网导辊12，启动动力装置1，调节任意转速，测量舷侧滚筒4的扭矩、网片松边及紧边的张紧力。舷侧滚筒4的摩擦力可通过扭矩除以滚筒的半径换算获得，摩擦角可综合网片松紧边的张力关系取得。如需测量静摩擦力，只需调紧带摩擦压紧装置，使网片5固定不动即可。
进一步的，所述带摩擦夹紧装置包括摩擦片13、蝶形弹簧14，调节环15，调节螺母16，通过调节锁紧螺母16的行程，调节环15对碟形弹簧14施加或减小压力，从而调节摩擦片13增设在锁网导辊12上的摩擦阻尼，以模拟在网片5运动状态下，网片的重量及水的附加载荷。
进一步的，舷侧滚筒4的动力系统1为液压马达或变频电机。
进一步的，还包括连接套3，其左侧孔采用锥孔结构与舷侧滚筒4左端锥形轴键连接，便于轴与连接套快速安装、定心。
进一步的，舷侧滚筒右端设有定位锥孔，顶针6插入定位锥孔内用以定心并支起舷侧滚筒，顶针轴外设有顶针护套7，顶针6与顶针护套7固定连接，顶针6与护套7可沿滑动轴承8前后移动；气缸10的活塞杆9安装双向推理轴承，可推动顶针及护套前后快速移动，便于舷侧滚筒拆装。
更进一步的，顶针6与顶针护套7采用莫氏锥度连接。
进一步的，所述锁网导辊12具有剖分槽，网片穿过剖分槽，通过锁网导辊12旋转数圈，将网片5固定；或者，在剖分槽一侧安装数个锁紧螺栓，通过锁紧螺栓将网片头部预固定在槽内。
进一步的，所述拉压传感器21的上方调节拉杆20与调节环15连接，下方调节拉杆22与滑动环23连接，滑动环23可在滑动导杆11上跟随调节环15移动。
进一步的，所述滑动导杆11两端设有锁紧螺母17，滑动导杆11当调节到所需位置时，旋转锁紧螺母，将滑动导杆11固定。
本发明的有益效果在于：
1)能精确地测量出滚筒旋转带动网片的张力，以及动、静摩擦力，为获得舷侧滚筒表面纹路、转速与网片摩擦力之间的关系提供依据。
2)避免主要依靠经验、类比或参照带传动的计算公式估算对渔网进行研究，测量精度更高。
3)有利于滚筒结构与渔网优化匹配。
4)本发明能够快速、有效地更换不同网纹形状、包覆材质的舷侧滚筒。
5)通过扭矩仪、拉压传感器准确地测量出舷侧滚筒与网具的摩擦力。
6)整个装置操作方便，结构简单、测量准确。有效地解决了目前国内舷侧滚筒尚无有效地测量摩擦力、反应起网效果装置的问题，填补了该项技术的空白。
附图说明
图1是从正面方向观察的舷侧起网张力测试装置系统图。
图2是图1的局部放大图。
图3是图1的局部放大图。
图4是图1的局部放大图。
图5是图1的侧视图。
图6是图5的局部放大图。
图7是图1中锁网导辊的侧视图。
图中，1动力装置，2是扭矩仪，3是连接套，4是舷侧滚筒，5是网片，6是顶针，7是顶针护套，8是滑动轴承，9是气缸活塞杆，10是气缸，11是滑动导杆，12是锁网辊筒，13是摩擦片，14是碟形弹簧，15是调节环，16是调节螺母，17是锁紧螺母，19是紧定螺钉，20、22是上、下调节拉杆，21是拉压传感器，23滑动环，24导轨。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
参见图1-7，根据对被测舷侧滚筒与网片摩擦力及网片张力测量的要求，本发明采用扭矩仪2与拉压传感器21协同作业，用于准确测量出滚筒与网片间的动、静摩擦力，松紧侧网的张力。实施通过摩擦力及张力测量作业时，如需要更换舷侧滚筒，仅需开启气缸10，使活塞9带动顶针护套7及顶针6顺着滑动轴承8向后移动，使顶针与舷侧滚筒轴端孔脱离。可将舷侧滚筒从连接套3分离。随后将新的被测舷侧滚筒插入连接套锥孔内，同时通过气缸活塞杆伸出，推动顶针插入舷侧滚筒有端的顶针孔内，完成新的被测舷侧滚筒的快速安装。
根据所需测试的包角，调整好滑动导杆11在导轨24的精确位置，调节锁紧螺母17，将滑动导杆位置固定。待测的网片5覆盖在舷侧滚筒4上，前后两端分别插入锁网辊筒12的槽内，并适量转动锁网辊筒，使网片沿辊筒绕数圈，将网片牢牢固定在锁网辊筒12上。调节推杆15另一端与滑动导杆12连接。通过旋转调节拉杆20、22，调节拉压传感器输出的初始张紧力，确定后锁紧调节拉杆上的螺母。
完成准备工作后，即可启动步进电机或伺服电机，调节任意转速，测量舷侧滚筒的扭矩、网片松边及紧边的张紧力。舷侧滚筒的摩擦力可通过扭矩除以滚筒的半径换算获得。摩擦角可综合网片松紧边的张力关系取得。
我国舷侧起网装置应用广泛，但起网时舷侧滚筒与网片的摩擦力始终缺乏有效的装置进行测量，导致舷侧滚筒网纹设计、材料选择的优劣难以得到准确的评估。有时只能到生产过程中实践验证，但如果使用效果不佳，通常无法现场更换，给捕捞作业顺利进行带来巨大的影响。本发明能够快速、有效地更换不同网纹形状、包覆材质的舷侧滚筒。通过扭矩仪、拉压传感器准确地测量出舷侧滚筒与网具的摩擦力。整个装置操作方便，结构简单、测量准确。有效地解决了目前国内舷侧滚筒尚无有效地测量摩擦力、反应起网效果装置的问题，填补了该项技术的空白。
虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，应理解其中可作各种变化和修改而在广义上没有脱离本发明，所以并非作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变形都将落在本发明权利要求书的保护范围内。
Claims (8)
1.一种舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：
包括机架，所述机架上同轴设置动力装置(1)，扭矩仪(2)，舷侧滚筒(4)，所述舷侧滚筒(4)的一端与扭矩仪(2)固定连接，另一端由可伸缩的顶针(6)轴向、径向定位；
被测网片(5)盖在舷侧滚筒(4)上方，前后两端分别由各一根锁网导辊(12)固定，所述锁网导辊(12)两侧设有带摩擦压紧装置，所述带摩擦压紧装置通过调节锁网导辊两侧的夹紧力来调节牵引锁网导辊滚动的摩擦力，从而模拟在网片(5)静止或运动状态下，网片的负载；
前后锁网导辊(12)两端安装拉压传感器(21)，用于检测舷侧滚筒旋转时，前后网片松紧张力的变化；拉压传感器(21)固定在底部滑动导杆(11)上；通过移动滑动导杆(11)在导轨(24)上的位置，可变换网片(5)对舷侧滚筒的包角。
2.如权利要求1所述的舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：所述带摩擦夹紧装置包括摩擦片(13)、蝶形弹簧(14)，调节环(15)，调节螺母(16)，通过改变调节螺母(16)的行程，调节环(15)对碟形弹簧(14)施加或减小压力，从而调节摩擦片(13)增设在锁网导辊(12)上的摩擦阻尼，以模拟在网片(5)运动状态下，网片的重量及水的附加载荷。
3.如权利要求1所述的舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：舷侧滚筒(4)的动力系统(1)为液压马达、变频电机或步进电机中的一种。
4.如权利要求1所述的舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：舷侧滚筒右端设有定位锥孔，顶针(6)插入定位锥孔内用以定心并支起舷侧滚筒，顶针轴外设有顶针护套(7)，顶针(6)与顶针护套(7)固定连接，顶针(6)与护套(7)可沿滑动轴承(8)前后移动；气缸(10)的活塞杆(9)安装双向推力轴承，可推动顶针及护套前后快速移动，便于舷侧滚筒拆装。
5.如权利要求4所述的舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：顶针(6)与顶针护套(7)采用莫氏锥度连接。
6.如权利要求1所述的舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：所述锁网导辊(12)具有剖分槽，网片穿过剖分槽，通过锁网导辊(12)旋转数圈，将网片(5)固定；或者，在剖分槽一侧安装数个锁紧螺栓，通过锁紧螺栓将网片头部预固定在槽内。
7.如权利要求1所述的舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：所述拉压传感器(21)的上方调节拉杆(20)与调节环(15)连接，下方调节拉杆(22)与滑动环(23)连接，滑动环(23)可在滑动导杆(11)上跟随调节环(15)移动。
8.如权利要求1所述的舷侧起网张力的测试装置，其特征在于：所述滑动导杆(11)两端设有锁紧螺母(17)，滑动导杆(11)当调节到所需位置时，旋转锁紧螺母，将滑动导杆(11)固定。
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