CN107389263B - 一种水池船模辅助调平装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水池船模辅助调平装置,属于船舶试验技术领域。本发明包括水平支撑结构和相对滑动结构,水平支撑结构包括角件、支撑板和滑块螺母,支撑板包括纵向和横向的支撑板,彼此之间依次通过角件连接,形成一个矩形架构,滑块螺母位于各支撑板的凹槽内。水平支撑结构通过滑块螺母与相对滑动结构连接,该结构由两个不同直径的嵌装管组成,直径较大的嵌装管通过螺栓与滑块螺母相连,直径较小的嵌装管位于直径较大的嵌装管下端且可在直径较大的嵌装管内自由滑动,直径较小的嵌装管上标有刻度。本发明适用于拖曳水池、深水池、冰水池以及减压水池等水池实验前船舶模型的平衡调节,调节速度快、精确度高、拆卸方便,具有良好的应用前景。

Description

一种水池船模辅助调平装置
技术领域
本发明属于船舶试验技术领域,具体涉及一种水池船模辅助调平装置。
背景技术
在拖曳水池、深水池、冰水池以及其他水池开展船模实验时为了满足试验要求都需要给船模加压载,然而,在加压载的过程中由于配重的不同以及摆放位置的差异往往使船模产生首倾、尾倾、左倾和右倾等现象,从而使船模在试验过程产生较大的误差。
目前,船模在调节平衡的过程中,都是实验人员通过借助设计水线去判断船模甲板是否与水面平行。但是在实际的过程中,由于船模表面为曲面且长度较长再加上位于水面附近使得判断过程产生偏差,使船模在实验过程中产生部分倾斜。从而导致船模在试验过程中的测量数据产生较大的误差,造成换算后的实船数据发生错误,给船舶的节能和航行安全埋下隐患。因此,在试验之前必须正确调整船模使其处于正浮状态,从而得出船模在试验过程中的正确数据。
此外,在试验之前,船模与拖曳装置中天平相连时是否平行也一直困扰着实验人员。如果船模与天平平行,则可正确测量船模的阻力新能、操纵性和耐波性,若船模与天平不平行,则使得船模在斜航状态下实验,导致测量后的船模阻力增加,从而使试验数据产生严重的错误。因此,在试验之前必须调整船模使其在直航状态下航向,从而得出正确的试验数据,达到开展试验的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够调节水池实验前船舶模型平衡、调节速度快、精度高且拆卸方便的水池船模辅助调平装置。
本发明的目的是这样实现的:
本发明公开了一种水池船模辅助调平装置,包括水平支撑结构和相对滑动结构;水平支撑结构包括角件1、第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23、第四支撑板24及滑块螺母7,第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23与第四支撑板24收尾相连安装成矩形架构,各首尾连接处由角件1连接,滑块螺母7安装在第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23及第四支撑板24的不同位置;相对滑块结构包括第一嵌装管3及第二嵌装管4,第二嵌装管4嵌装在第一嵌装管3的内部,第二嵌装管4可在第一嵌装管3内自由上下滑动。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23及第四支撑板24为长方体结构,两侧刻有嵌槽,嵌槽长度与各支撑板的长度相同,各支撑板整体呈工字形,第一支撑板21与第三支撑板23为纵向支撑板,第二支撑板22与第四支撑板24为横向支撑板,各支撑板长度与水池船模12的各边长对应相等。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第一支撑板21与第三支撑板23的底侧开有嵌槽,嵌槽长度与支撑板长度相同,滑块螺母7通过嵌槽安装在第一支撑板21与第三支撑板23中,且能够在嵌槽中自由滑动。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的角件1为直角立体结构,两直角板上开有螺纹孔;第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23及第四支撑板24的侧面嵌槽内安装有滑块螺母7,螺栓9通过螺纹孔与滑块螺母7将角件1与各支撑板连接在一起,四个支撑板首尾连接安装成矩形构架。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第一嵌装管3及第二嵌装管4为上下贯通的中空管,第一嵌装管3的直径大于第二嵌装管4。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第一嵌装管3的顶部安装有第一垫片8,第一垫片8上焊接有螺栓9,第一嵌装管3通过螺栓9与滑块螺母7安装在一起。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第一嵌装管3的底部安装有第二垫片5,第二垫片5为圆环状结构,外径与第一嵌装管3的直径相等。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第二嵌装管4的顶部安装有圆片6,圆片6的直径大于第二嵌装管4的直径及第二垫片5的内径,小于第二垫片5的外径。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第二嵌装管4的外管壁上标有刻度。
对于一种水池船模辅助调平装置,所述的第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23、第四支撑板24、第一嵌装管3及第二嵌装管4的材料为铝合金或其他抗腐蚀材料。
本发明的有益效果在于:
本发明公开的一种水池船模辅助调平装置中,水平支撑结构采用角件连接支撑板的方式,各支撑板之间直接通过角件进行连接,能够根据船模的不同宽度自由调节支撑板组成的矩形构架,具有组装和拆卸方便的优点;
同时,由支撑板组成的矩形框架可以有效地避开船模与水池拖车的连接装置,可以同时用于判断船首、船中、船尾以及船模左右两侧是否水平,有效提高了调节效率;
再者,在支撑板的凹槽内安装滑动螺母,采用滑动螺母与相对滑动结构相连的方式能够快速而方便地了解船模不同纵向位置处的吃水深度,且可根据不同的船模长度自由滑动相对滑动结构的位置;
此外,相对滑动结构由两根不同直径的嵌装管组成,直径较小的第二嵌装管可在直径较大的第一嵌装管内自由滑动且第二嵌装管表面标有刻度,可以非常方便地观察出第二嵌装管在第一嵌装管内的长度,从而可以判断出船模是否水平;
同时,第二嵌装管可以完全进入第一嵌装管中,可以节约储存空间;第一嵌装管与滑块螺母直接通过螺丝相连,有效地防止了铝管的晃动,且组装和拆卸非常方便,提高了结构的工作效率。
最后,本发明采用左右两侧支撑板连接相对滑动结构,能够同时观测船模的左舷和右舷是否平衡,进一步提高了船模平衡的精确度;此外,该装置还可以用于判断船模与水池拖车天平相连时船模是否与天平平行。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明中相对滑动结构的局部示意图;
图3为本发明中滑动螺母与相对滑动结构的连接示意图;
图4为本发明中平衡调节船模的总体结构示意图;
图5为本发明中水平支撑结构的位置安放结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
结合图1,本发明公开了一种水池船模辅助调平装置,包括水平支撑结构和相对滑动结构;水平支撑结构包括角件1、第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23、第四支撑板24及滑块螺母7,第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23与第四支撑板24收尾相连安装成矩形架构,各首尾连接处由角件1连接,滑块螺母7安装在第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23及第四支撑板24的不同位置;相对滑块结构包括第一嵌装管3及第二嵌装管4,第二嵌装管4嵌装在第一嵌装管3的内部,第二嵌装管4可在第一嵌装管3内自由上下滑动。
第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23及第四支撑板24为长方体结构,两侧刻有嵌槽,嵌槽长度与各支撑板的长度相同,各支撑板整体呈工字形,第一支撑板21与第三支撑板23为纵向支撑板,第二支撑板22与第四支撑板24为横向支撑板,各支撑板长度与水池船模12的各边长对应相等。
第一支撑板21与第三支撑板23的底侧开有嵌槽,嵌槽长度与支撑板长度相同,滑块螺母7通过嵌槽安装在第一支撑板21与第三支撑板23中,且能够在嵌槽中自由滑动。
角件1为直角立体结构,两直角板上开有螺纹孔;第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23及第四支撑板24的侧面嵌槽内安装有滑块螺母7,螺栓9通过螺纹孔与滑块螺母7将角件1与各支撑板连接在一起,四个支撑板首尾连接安装成矩形构架。
结合图3,第一嵌装管3及第二嵌装管4为上下贯通的中空管,第一嵌装管3的直径大于第二嵌装管4;第一嵌装管3的顶部安装有第一垫片8,第一垫片8上焊接有螺栓9,第一嵌装管3通过螺栓9与滑块螺母7安装在一起。
结合图2,第一嵌装管3的底部安装有第二垫片5,第二垫片5为圆环状结构,外径与第一嵌装管3的直径相等;第二嵌装管4的顶部安装有圆片6,圆片6的直径大于第二嵌装管4的直径及第二垫片5的内径,小于第二垫片5的外径;第二嵌装管4的外管壁上标有刻度。
第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23、第四支撑板24、第一嵌装管3及第二嵌装管4的材料为铝合金或其他抗腐蚀材料。
对于一种水池船模辅助调平装置,其具体的安装方式如下:
水池船模辅助调平装置在组装之前,首先在第二嵌装管4即直径较小的管的一端焊上圆片6,圆片6的直径小于第一嵌装管3的内径,但大于第二嵌装管4的内径。焊接完成后,将第二嵌装管4带有圆片6的一端插入到第一嵌装管3中,插入完成后在第一嵌装管3的该端焊接上第二垫片5,从而可以有效防止第二嵌装管4从第一嵌装管3中滑出。焊接完成后在第一嵌装管3的另一端焊接一个与第一嵌装管3直径相同的第一垫片8,同时在第一垫片8上焊接一个和滑块螺母7内径相同的螺栓9。待所有构件焊接完成后,借助标刻工具在第二嵌装管4的表面上标记刻度,刻度范围在0-20cm即可。
结合图4及图5,所有准备工作完成后可以开始组装该辅助调平装置,在组装之前首先将若干个滑块螺母7分别放入第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23与第四支撑板24的各嵌槽内。然后,在水池拖车的侧桥11上利用角件1将第一支撑板21、第二支撑板22、第三支撑板23及第四支撑板24首尾组装起来形成矩形架构;组装完成后将装配压载后的船模12移到该矩形架构的下方,通过船模连接装置10固定,接着分别将若干个相对滑动结构的第一嵌装管3连接到滑块螺母7上;连接完成后,分别将第一嵌装管3和第二嵌装管4移动到船模12的首部、中部和尾部。
移动完成后分别读取每个第二嵌装管4上的刻度值,如果某第二嵌装管4上的刻度值大说明船模此处的压载重量小,其他压载应往该处移动。在整个调平过程中,通过不断比较船首、船中和船尾的第二嵌装管4刻度以及对比船模12左舷和右舷的刻度即可将船模12的前后以及左右调平,从而使整个船模甲板与水面平行。
待船模12调节到水平位置后,将船模中的连接板与拖车拖曳装置的连接板对齐,对齐后分别测量船首、船中和船尾左右两侧的第二嵌装管4到船模两侧的距离,若左右两侧的距离相等,说明此时船模与天平连接装置平行。若距离不等,需要实验人员推动或者拉动船模12,直到第二嵌装管4到船模12左右两侧的距离相等为止。
本发明公开的一种水池船模辅助调平装置既有效地调节了船模水平平衡又有效地提高了船模12与天平连接装置的平行,防止了船模在试验过程中斜航航行,有效地提高了试验的精确度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (1)

1.一种水池船模辅助调平装置,其特征在于:包括水平支撑结构和相对滑动结构;水平支撑结构包括角件(1)、第一支撑板(21)、第二支撑板(22)、第三支撑板(23)、第四支撑板(24)及滑块螺母(7),第一支撑板(21)、第二支撑板(22)、第三支撑板(23)与第四支撑板(24)首尾相连安装成矩形架构,各首尾连接处由角件(1)连接,滑块螺母(7)安装在第一支撑板(21)、第二支撑板(22)、第三支撑板(23)及第四支撑板(24)的不同位置;相对滑块结构包括第一嵌装管(3)及第二嵌装管(4),第二嵌装管(4)嵌装在第一嵌装管(3)的内部,第二嵌装管(4)可在第一嵌装管(3)内自由上下滑动;
所述的第一支撑板(21)、第二支撑板(22)、第三支撑板(23)及第四支撑板(24)为长方体结构,两侧刻有嵌槽,嵌槽长度与各支撑板的长度相同,各支撑板整体呈工字形,第一支撑板(21)与第三支撑板(23)为纵向支撑板,第二支撑板(22)与第四支撑板(24)为横向支撑板,各支撑板长度与水池船模(12)的各边长对应相等;
所述的第一支撑板(21)与第三支撑板(23)的底侧开有嵌槽,嵌槽长度与支撑板长度相同,滑块螺母(7)通过嵌槽安装在第一支撑板(21)与第三支撑板(23)中,且能够在嵌槽中自由滑动;
所述的角件(1)为直角立体结构,两直角板上开有螺纹孔;第一支撑板(21)、第二支撑板(22)、第三支撑板(23)及第四支撑板(24)的侧面嵌槽内安装有滑块螺母(7),螺栓(9)通过螺纹孔与滑块螺母(7)将角件(1)与各支撑板连接在一起,四个支撑板首尾连接安装成矩形构架;
所述的第一嵌装管(3)及第二嵌装管(4)为上下贯通的中空管,第一嵌装管(3)的直径大于第二嵌装管(4);
所述的第一嵌装管(3)的顶部安装有第一垫片(8),第一垫片(8)上焊接有螺栓(9),第一嵌装管(3)通过螺栓(9)与滑块螺母(7)安装在一起;
所述的第一嵌装管(3)的底部安装有第二垫片(5),第二垫片(5)为圆环状结构,外径与第一嵌装管(3)的直径相等;
所述的第二嵌装管(4)的顶部安装有圆片(6),圆片(6)的直径大于第二嵌装管(4)的直径及第二垫片(5)的内径,小于第二垫片(5)的外径;
所述的第二嵌装管(4)的外管壁上标有刻度;
所述的第一支撑板(21)、第二支撑板(22)、第三支撑板(23)、第四支撑板(24)、第一嵌装管(3)及第二嵌装管(4)的材料为铝合金或其他抗腐蚀材料。
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