CN106404435B - 一种适用于海上补给装置的实验系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于海上补给装置的实验系统，属于试验装置领域。实验系统包括至少一个曲柄连杆绞车，曲柄连杆绞车包括：驱动机构、减速机构、曲柄连杆机构、第一传动轴组件和第二传动轴组件，第一传动轴组件的一端与驱动机构传动连接，第一传动轴组件的另一端与减速机构的输入端传动连接，第二传动轴组件的一端与减速机构的输出端传动连接，曲柄连杆机构包括曲柄、连杆和摆动滑轮，第二传动轴组件的另一端与曲柄的一端固定连接，曲柄的另一端与连杆的一端固定连接，且曲柄与连杆相互垂直布置，连杆的另一端与摆动滑轮的一端面固定连接，且连杆与摆动滑轮相互垂直布置。本发明所提供的试验系统具有较高的可靠性。

Description

一种适用于海上补给装置的实验系统

技术领域

本发明属于试验装置领域，特别涉及一种适用于海上补给装置的实验系统。

背景技术

海上补给装置是用于在两艘航行的船舶之间运送人员或补给的一种船用机械设备，常见的索道运送装置通常包括索道滑车和驱动机构，驱动机构设置在索道滑车内，驱动机构通过缠绕在传动滑轮带动索道滑车在两船之间的索道上来回滑动，从而实现运送人员或者补给。

由于海上补给装置设置在两艘航行的船舶之间，所以需要海上补给装置具备良好的抗风浪性能，因此在实际投入使用之前，有必要在陆地上通过试验系统对其进行试验，以保证其具备良好的抗风浪性能。常见的试验系统包括绞车和油缸组，油缸组包括多个并排设置的油缸，每个油缸的活塞端均设有动滑轮，每个油缸的缸体端均设有定滑轮，试验时，将索道依次穿过每个动滑轮、绞车和定滑轮，当绞车卷绕索道时，各油缸的活塞端做伸缩运动，从而在索道上模拟出海上的风浪状态，以达到试验海上补给装置的抗风浪性能的作用。

然而，由于油缸组的结构较为复杂，一旦部分油缸出现故障，那么整个试验装置都将无法正常工作。

发明内容

为了解决现有的试验系统可靠性不高的问题，本发明实施例提供了一种适用于海上补给装置的实验系统。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种适用于海上补给装置的实验系统，所述实验系统包括至少一个曲柄连杆绞车，所述曲柄连杆绞车包括：驱动机构、减速机构、曲柄连杆机构、第一传动轴组件和第二传动轴组件，所述第一传动轴组件的一端与所述驱动机构传动连接，所述第一传动轴组件的另一端与所述减速机构的输入端传动连接，所述第二传动轴组件的一端与所述减速机构的输出端传动连接，所述曲柄连杆机构包括曲柄、连杆和摆动滑轮，所述第二传动轴组件的另一端与所述曲柄的一端固定连接，所述曲柄的另一端与所述连杆的一端固定连接，且所述曲柄与所述连杆相互垂直布置，所述连杆的另一端与所述摆动滑轮的一端面固定连接，且所述连杆与所述摆动滑轮相互垂直布置，所述摆动滑轮通过钢丝绳与海上补给装置的传动滑轮连接。

在本发明的一种实现方式中，所述曲柄连杆机构还包括轴端挡板，所述轴端挡板设置在所述连杆的插装在所述摆动滑轮上的一端，所述连杆的插装在所述曲柄上的一端设有凸缘，所述曲柄和所述摆动滑轮分别位于所述凸缘和所述轴端挡板之间。

在本发明的另一种实现方式中，所述连杆上套装有定距套，所述定距套设置在所述曲柄和所述摆动滑轮之间。

在本发明的又一种实现方式中，所述连杆上对应所述摆动滑轮的位置套装有隔套，所述隔套装夹在所述摆动滑轮和所述连杆之间。

在本发明的又一种实现方式中，所述驱动机构包括箱体、第一从动齿轮和至少一个马达驱动组件，所述第一从动齿轮和各所述马达驱动组件均安装在所述箱体内，所述马达驱动组件以所述第一从动齿轮的中轴线为轴周向布置，且每个所述马达驱动组件均与所述第一从动齿轮传动连接。

在本发明的又一种实现方式中，每个所述马达驱动组件均包括马达和主动齿轮，各所述主动齿轮的一端分别固定套装在各自对应的所述马达的输出轴上，各所述主动齿轮的另一端可转动地插装在所述箱体上。

在本发明的又一种实现方式中，所述箱体上对应各所述主动齿轮的位置均设有轴承，各所述主动齿轮分别通过各自对应的所述轴承可滑动地插装在所述箱体上。

在本发明的又一种实现方式中，每个所述主动齿轮内均设有通孔，各所述通孔分别与各自对应的所述主动齿轮同轴布置，所述通孔的内周壁上对应所述马达的输出轴的位置设有卡台，所述马达的输出轴的插装在所述通孔内的一端固定安装有齿轮挡板，所述齿轮挡板的一侧面分别与所述马达的输出轴和所述卡台相抵。

在本发明的又一种实现方式中，所述减速机构包括齿轮罩、第二从动齿轮和第三从动齿轮，所述第二从动齿轮和所述第三从动齿轮分别安装在所述齿轮罩内，所述第二从动齿轮和所述第三从动齿轮相啮合，且所述第二从动齿轮的外径小于所述第三从动齿轮的外径，所述第二从动齿轮通过所述第一传动轴组件与所述驱动机构同轴连接，所述第三从动齿轮通过所述第二传动轴组件与所述曲柄连杆机构连接。

在本发明的又一种实现方式中，所述曲柄为双层杆状结构。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在使用本实施例所提供的试验系统时，将曲柄连杆绞车的摆动滑轮与海上补给装置的传动滑轮之间通过钢丝绳连接，然后启动试验系统，驱动机构通过第一传动轴组件带动减速机构运转，由于减速机构通过第二传动轴组件与曲柄的一端连接，所以曲柄的另一端将通过连杆带动摆动滑轮以曲柄的与第二传动轴组件连接的一端为轴周向转动，从而使得摆动滑轮将与传动滑轮之间产生周期性的间距变化，进而起到拉扯钢丝绳，以达到模拟海上的风浪状态的作用。本发明通过曲柄连杆绞车代替了结构复杂的油缸组件和绞车，简化了试验系统的结构，提高了试验系统的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的曲柄连杆绞车的剖视图；

图2是本发明实施例提供的试验系统的工作示意图；

图3是本发明实施例提供的曲柄连杆机构的剖面图；

图4是本发明实施例提供的马达驱动组件的局部剖视图；

图中各符号表示含义如下：

1-驱动机构，11-箱体，111-轴承，12-第一从动齿轮，13-马达驱动组件，131-马达，132-主动齿轮，133-通孔，134-卡台，135-齿轮挡板，136-定位键，2-减速机构，21-齿轮罩，22-第二从动齿轮，23-第三从动齿轮，3-曲柄连杆机构，31-曲柄，32-连杆，321-凸缘，33-摆动滑轮，34-轴端挡板，35-定距套，36-隔套，41-第一传动轴组件，42-第二传动轴组件，A-钢丝绳、B-第一定滑轮、C-第二定滑轮。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本发明实施例提供了一种适用于海上补给装置的实验系统，如图1所示，实验系统包括至少一个曲柄连杆绞车，曲柄连杆绞车包括：驱动机构1、减速机构2、曲柄连杆机构3、第一传动轴组件41和第二传动轴组件42，第一传动轴组件41的一端与驱动机构1传动连接，第一传动轴组件41的另一端与减速机构2的输入端传动连接，第二传动轴组件42的一端与减速机构2的输出端传动连接，曲柄连杆机构3包括曲柄31、连杆32和摆动滑轮33，第二传动轴组件42的另一端与曲柄31的一端固定连接，曲柄31的另一端与连杆32的一端固定连接，且曲柄31与连杆32相互垂直布置，连杆32的另一端与摆动滑轮33的一端面固定连接，且连杆32与摆动滑轮33相互垂直布置，摆动滑轮33通过钢丝绳A与海上补给装置的传动滑轮连接。

在使用本实施例所提供的试验系统时，将曲柄连杆绞车的摆动滑轮33与海上补给装置的传动滑轮之间通过钢丝绳A连接，然后启动试验系统，通过第一传动轴组件41带动减速机构2运转，由于减速机构2通过第二传动轴组件42与曲柄31的一端连接，所以曲柄31的另一端将通过连杆32带动摆动滑轮33以曲柄31的与第二传动轴组件42连接的一端为轴周向转动，从而使得摆动滑轮33将与传动滑轮之间产生周期性的间距变化，进而起到拉扯钢丝绳A，以达到模拟海上的风浪状态的作用。本发明通过曲柄连杆绞车代替了结构复杂的油缸组件和绞车，简化了试验系统的结构，提高了试验系统的可靠性。

优选地，曲柄31与第二传动轴组件42之间可以通过花键连接，从而使得第二传动轴组件42可以更好的将扭力传递至曲柄31上。

图2为试验系统的工作示意图，结合图2，在本实施例中，试验系统还可以包括第一定滑轮B和第二定滑轮C，第一定滑轮B和第二定滑轮C用于缠绕连接传动滑轮和摆动滑轮33之间的钢丝绳A，具体地，钢丝绳A的第一端A1固定安装在第一定滑轮B上，钢丝绳A的第二端A2依次缠绕在摆动滑轮33、第一定滑轮B、第二定滑轮C和传动滑轮上，以使得当摆动滑轮33周向转动时，可以通过钢丝绳A的第二端A2拉扯传动滑轮，从而达到模拟海上的风浪状态的作用。

图3为曲柄连杆机构的剖面图，结合图3，在本实施例中，曲柄连杆机构3还包括轴端挡板34，轴端挡板34设置在连杆32的插装在摆动滑轮33上的一端，连杆32的插装在曲柄31上的一端设有凸缘321，曲柄31和摆动滑轮33分别位于凸缘321和轴端挡板34之间。在上述实现方式中，凸缘321和轴端挡板34起到定位摆动滑轮33的作用，从而避免摆动滑轮33在转动的过程中从连杆32上滑落，提高了试验系统的可靠性。

具体地，连杆32上套装有定距套35，定距套35设置在曲柄31和摆动滑轮33之间，从而使得曲柄31和摆动滑轮33之间能够具有一定的间距，从而避免曲柄31和摆动滑轮33之间或者是曲柄31和摆动滑轮33上缠绕的钢丝绳A之间产生干涉。

更具体地，连杆32上对应摆动滑轮33的位置套装有隔套36，隔套36装夹在摆动滑轮33和连杆之间，从而避免了摆动滑轮33直接与连杆32产生摩擦而造成摆动滑轮33的磨损，起到了保护连杆32和摆动滑轮33的作用。

优选地，曲柄31可以为双层杆状结构，从而提高了曲柄31的结构稳定性。

在本实施例中，试验系统可以包括两个上述曲柄连杆绞车，两个曲柄连杆绞车间隔布置，且通过各自的曲柄连杆机构3相连。需要说明的是，为了简化试验系统的结构，当试验系统包括两个曲柄连杆绞车时，两个曲柄连杆绞车可以共用同一个连杆32和隔套36，具体结构如下：

两个曲柄31并排设置，连杆32的未设有凸缘321的一端依次穿过两个曲柄31，直至连杆32上的凸缘321与一个曲柄31相抵，轴端挡板34设置在连杆32的未设有凸缘321的一端上，且轴端挡板34通过螺栓固定安装在另一个曲柄31上，从而实现两个曲柄31的连接，连杆32上套装有两个定距套35和一个隔套36，两个定距套35和一个隔套36均位于两个曲柄31之间，隔套36位于两个定距套35之间，两个摆动滑轮33分别可滑动地套设在隔套36上。

再次参见图1，在本实施例中，驱动机构1包括箱体11、第一从动齿轮12和至少一个马达驱动组件13，第一从动齿轮12和各马达驱动组件13均安装在箱体11内，马达驱动组件13以第一从动齿轮12的中轴线为轴周向布置，且每个马达驱动组件13均与第一从动齿轮12传动连接。在上述实现方式中，箱体11起到保护第一从动齿轮12和马达驱动组件13的作用，将各马达驱动组件13以第一从动齿轮12为轴周向布置可以通过多个马达驱动组件13同时驱动第一从动齿轮12转动，以保证了的动力性能。

优选地，箱体11为由钢板焊接成型的钢构件，从而保证了箱体11的结构稳固性。

图4为马达驱动组件的局部剖视图，结合图4，具体地，每个马达驱动组件13均包括马达131和主动齿轮132，各主动齿轮132的一端分别固定套装在各自对应的马达131的输出轴上，各主动齿轮132的另一端可转动地插装在箱体11上。在上述实现方式中，主动齿轮132套装在马达131的输出轴上，以实现对马达131所产生的动力的传递，且主动齿轮132可转动地套装在箱体11上，保证了主动齿轮132的稳定安装。

更具体地，箱体11上对应各主动齿轮132的位置均设有轴承111，各主动齿轮132分别通过各自对应的轴承111可滑动地插装在箱体11上。在上述实现方式中，轴承111主要起到支撑主动齿轮132，且降低主动齿轮132和箱体11之间的摩擦系数的作用。

更具体地，每个主动齿轮132内均设有通孔133，各通孔133分别与各自对应的主动齿轮132同轴布置，通孔133的内周壁上对应马达131的输出轴的位置设有卡台134，马达131的输出轴的插装在通孔133内的一端固定安装有齿轮挡板135，齿轮挡板135的一侧面分别与马达131的输出轴和卡台134相抵，从而实现了主动齿轮132在马达131的输出轴上的固定安装。

优选地，在主动齿轮132和对应的马达131的输出轴之间还可以设有定位键136，从而使得主动齿轮132能够通过定位键136更稳固的安装在马达131的输出轴上。

再次参见图1、2，在本实施例中，减速机构2包括齿轮罩21、第二从动齿轮22和第三从动齿轮23，第二从动齿轮22和第三从动齿轮23分别安装在齿轮罩21内，第二从动齿轮22和第三从动齿轮23相啮合，且第二从动齿轮22的外径小于第三从动齿轮23的外径，第二从动齿轮22通过第一传动轴组件41与第一从动齿轮12同轴连接，第三从动齿轮23通过第二传动轴组件42与曲柄连杆机构3连接。在上述实现方式中，由于第二从动齿轮22的的外径小于第三从动齿轮23的外径，所以可以通过第二从动齿轮22和第三从动齿轮23之间的传动比，起到减速增距的作用，从而提高了曲柄连杆绞车的输出力矩。

优选地，第一传动轴组件41与减速机构2之间的转动连接处及第一传动轴组件41与驱动机构1之间的转动连接处分别设有轴承，第二传动轴组件42和减速机构2之间的转动连接处也设有轴承，从而减少了第一传动轴组件41和第二传动轴组件42的磨损。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于海上补给装置的实验系统，其特征在于，所述实验系统包括至少一个曲柄连杆绞车，所述曲柄连杆绞车包括：驱动机构、减速机构、曲柄连杆机构、第一传动轴组件和第二传动轴组件，所述第一传动轴组件的一端与所述驱动机构传动连接，所述第一传动轴组件的另一端与所述减速机构的输入端传动连接，所述第二传动轴组件的一端与所述减速机构的输出端传动连接，所述曲柄连杆机构包括曲柄、连杆和摆动滑轮，所述第二传动轴组件的另一端与所述曲柄的一端固定连接，所述曲柄的另一端与所述连杆的一端固定连接，且所述曲柄与所述连杆相互垂直布置，所述连杆的另一端与所述摆动滑轮的一端面固定连接，且所述连杆与所述摆动滑轮相互垂直布置，所述摆动滑轮通过钢丝绳与海上补给装置的传动滑轮连接。

2.根据权利要求1所述的实验系统，其特征在于，所述曲柄连杆机构还包括轴端挡板，所述轴端挡板设置在所述连杆的插装在所述摆动滑轮上的一端，所述连杆的插装在所述曲柄上的一端设有凸缘，所述曲柄和所述摆动滑轮分别位于所述凸缘和所述轴端挡板之间。

3.根据权利要求1所述的实验系统，其特征在于，所述连杆上套装有定距套，所述定距套设置在所述曲柄和所述摆动滑轮之间。

4.根据权利要求1所述的实验系统，其特征在于，所述连杆上对应所述摆动滑轮的位置套装有隔套，所述隔套装夹在所述摆动滑轮和所述连杆之间。

5.根据权利要求1所述的实验系统，其特征在于，所述驱动机构包括箱体、第一从动齿轮和至少一个马达驱动组件，所述第一从动齿轮和各所述马达驱动组件均安装在所述箱体内，所述马达驱动组件以所述第一从动齿轮的中轴线为轴周向布置，且每个所述马达驱动组件均与所述第一从动齿轮传动连接。

6.根据权利要求5所述的实验系统，其特征在于，每个所述马达驱动组件均包括马达和主动齿轮，各所述主动齿轮的一端分别固定套装在各自对应的所述马达的输出轴上，各所述主动齿轮的另一端可转动地插装在所述箱体上。

7.根据权利要求6所述的实验系统，其特征在于，所述箱体上对应各所述主动齿轮的位置均设有轴承，各所述主动齿轮分别通过各自对应的所述轴承可滑动地插装在所述箱体上。

8.根据权利要求6所述的实验系统，其特征在于，每个所述主动齿轮内均设有通孔，各所述通孔分别与各自对应的所述主动齿轮同轴布置，所述通孔的内周壁上对应所述马达的输出轴的位置设有卡台，所述马达的输出轴的插装在所述通孔内的一端固定安装有齿轮挡板，所述齿轮挡板的一侧面分别与所述马达的输出轴和所述卡台相抵。

9.根据权利要求1所述的实验系统，其特征在于，所述减速机构包括齿轮罩、第二从动齿轮和第三从动齿轮，所述第二从动齿轮和所述第三从动齿轮分别安装在所述齿轮罩内，所述第二从动齿轮和所述第三从动齿轮相啮合，且所述第二从动齿轮的外径小于所述第三从动齿轮的外径，所述第二从动齿轮通过所述第一传动轴组件与所述驱动机构同轴连接，所述第三从动齿轮通过所述第二传动轴组件与所述曲柄连杆机构连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的实验系统，其特征在于，所述曲柄为双层杆状结构。