CN108860455A - 一种水池船模快速出水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水池船模快速出水装置，属于水池试验技术领域，包括侧部框架、升降装置、固定装置和底部框架，侧部框架位于水池池壁上，为升降装置、固定装置和底部框架提供支撑。侧部框架中的铝型材上安装有升降装置，用于将底部框架升出水面和降落到水面以下的作用。侧部框架的两侧分别与固定装置相连，用于将侧部框架固定在池壁上以及固定船模。升降装置中的固定连接板与底部框架相连，用于支撑船模。本发明主要用于拖曳水池、冰水池和减压水池中船模的下水和出水，具有下水和出水速度快、稳定性好、安全性高、操作方便、自动化程度高、节省人力物力的优点，有效提高了水池中船模的下水和出水效率和安全性，进而提高了整个试验的操作效率。

Description

一种水池船模快速出水装置

技术领域

本发明属于水池试验技术领域，具体涉及一种水池船模快速出水装置。

背景技术

近年来随着船舶向大型化、快速化和模块化方向发展，船模的试验研究得到了越来越多研究人员的关注。如何快速和精确地开展船模的试验研究也成为了各大水池研究的重点。船模在水池开展试验之前，首先使用吊车将船模吊运到水池中检查是否漏水，若发现漏水时，需要将船模吊出水池对船模进行补修。补修完成后还需要再次调运到水池中检查，有时需要反复多次，直到船模不在漏水时为止。船模在吊运的过程中，从水池到陆地的吊运过程非常复杂，需要借助吊车和绳索，对于体积较大的船模还需要借助吊装架，使整个船模的修补过程十分麻烦和耗时，严重影响了试验效率，增加了试验成本。船模补修完成后，需要将船模吊远到陆地上将船模的附体、压载以及测量设备安装完成，安装完成后即可开展试验。在开展船模不同附体的试验研究时，每完成一个附体试验研究，都需要使用吊车将船模吊远到陆地上安装附体。整个过程同样非常费时费力，严重影响了试验效率。其次，在船模试验的整个过程中不可能一直测量，试验人员以及测量设备需要休息，特别是休息时间较长时，例如晚上不做试验时，为了保护船模和测量设备需要将船模吊出水池。然而，在吊出的过程中，为防止船模的变形，需要将砝码等压载装置从船模上移出，整个移出的过程同样非常耗费时间和人力对于大型船模最多需要压载块为0.5吨左右。且与下次压载和测量设备的安装存在误差，影响试验精度。此外，在试验过程中遇到其他问题时，也需要将船模移出水面，进行设备的安装和检查，船模出水的过程十分复杂和费时费力。因此，有必要设计出一种水池船模快速出水装置，从而便于船模的补修，压载块、附体和测量的安装以及船模流线的喷涂等操作，进而提高了整个试验的安全性和操作效率、节省了人力和物力。同时，也节省了大量的试验费用。促进了实验室的快速发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稳定性好、安全性高、操作简便、自动化程度高且能有效提高水池中船模下水和出水效率和安全性的水池船模快速出水装置。

本发明的目的是这样实现的：

本发明公开了一种水池船模快速出水装置，主要包括侧部框架、升降装置、固定装置和底部框架；其中，侧部框架包括支撑杆1和直角连接件2，安装在水池池壁上，为升降装置、固定装置和底部框架提供支撑；侧部框架中的第一支撑杆1-1上安装有升降装置，升降装置包括外置双轴心滚轮导轨3、固定连接板4、法兰盘5、伺服电机6、滑块7、环形定位销8、限位螺钉9和钢丝绳10，升降装置控制底部框架的升降；侧部框架的两侧分别与固定装置相连，固定装置包括夹具11、多功能伸缩杆12和海绵13；升降装置中的固定连接板4通过直角连接板(15)与底部框架相连，底部框架呈纵横交错状排列，上部由海绵均匀分布。

对于一种水池船模快速出水装置，所述支撑杆1为铝型材，每个侧部框架由九根支撑杆组成，包括四根水平支撑杆和五根竖直支撑杆，其中四根水平支撑杆长度略大于水池池壁宽度，长度较长的一根竖直支撑杆为第一支撑杆1-1，其余四根竖直支撑杆长度相等；横纵支撑杆依序相连组成侧部框架，支撑杆1两两之间通过直角连接件2连接；侧部框架呈立体状，分为宽边侧与窄边侧，第一支撑杆1-1安装在窄边一侧。

对于一种水池船模快速出水装置，所述侧部框架中竖直方向上的支撑杆的长度和宽度可根据水池的尺寸进行调节。

对于一种水池船模快速出水装置，所述外置双轴心滚轮导轨3固定在第一支撑杆1-1上，外置双轴心滚轮导轨3上安装有第一滑块7-1与第二滑块7-2，第一滑块7-1的两侧及第二滑块7-2上端安装有环形定位销8，两者之间通过钢丝绳和环形定位销相连；伺服电机6固定在第一支撑杆1-1顶部，电机轴与法兰盘5相连，且法兰盘5上绕有钢丝绳10，钢丝绳10下端与第一滑块7-1上端的环形定位销8相连；外置双轴心滚轮导轨下端安装有限位螺钉，防止滑块滑出外置双轴心滚轮导轨。

对于一种水池船模快速出水装置，所述升降装置中的固定连接板4固定在外置双轴心滚轮导轨的两个滑块上。

对于一种水池船模快速出水装置，所述夹具11安装在与第一支撑杆1-1相反的侧部框架的窄边一侧，夹具包括旋转螺纹杆及U型板构件，上下两个旋转螺杆固定在U型板上。

对于一种水池船模快速出水装置，所述多功能伸缩杆12安装在侧部框架的上端，远离侧部框架的一端装有海绵；多功能伸缩杆的位置可根据船模的长度、宽度和高度进行相应调整。

对于一种水池船模快速出水装置，所述的底部框架的材料使用铝板，铝板呈纵横交错状排列，各铝板之间通过螺钉固定。

本发明的有益效果在于：

水池船模快速出水装置主要包括侧部框架、升降装置、固定装置和底部框架等，侧部框架由不同长度的支撑杆和若干各直角连接件构成，主要用于支撑升降装置、固定装置和底部框架等，具有安装和拆卸非常方便的优势。支撑杆的使用可根据水池池壁的不同宽度以及船舶的不同宽度和长度自由调整，使其应用范围更加广泛。侧部框架里侧的支撑杆可根据水池池内的水深以及需要船模抬起的高度决定，从而便于实验人员在船模抬起时对船模进行补修或者试验设备的安装，提高了试验效率。升降装置主要由伺服电机、外置双轴心滚轮导轨、法兰盘、环形定位销、限位螺钉、固定连接板和钢丝绳等构成，使用伺服电机带动外置双轴心滚轮导轨中滑块的移动，进而带动底部框架出水和入水，实现了船模快速的出水和释放到水面上。

该设计减少了频繁使用吊车和安装绳索的繁琐过程，使船模的出水和释放到水面上的过程稳定性更好、安全性更高、操作更加方便和自动化程度更高，提高了船模出水和释放到水面上的效率，也减少了侧部框架以上部分有相关设备的存在，从而便于试验拖车在水池上方移动，减少了水池船模快速出水装置和拖车相互干扰的可能，可将该装置一直固定在池头，便于随时使用。

外置双轴心滚轮导轨中安装了两块滑块，提高了底部框架在升降过程中的稳定性。此外，两块滑块之间使用钢丝绳和环形定位销连接，且滑块的每侧使用两个环形定位销和两根钢丝绳连接，提高了滑块在上升和下降过程中的稳定性，减少了设备的磨损。外置双轴心滚轮导轨下端安装有限位螺钉，可以有效地防止外置双轴心滚轮导轨中滑块滑落到水中，也为底部框架的下降提供一个最低限制。

此外，侧部框架的两侧分别与固定装置相连，固定装置由夹具、多功能伸缩杆和海绵等构成，夹具固定在侧部框架的外侧，采用上下两个旋转螺杆固定在U型板上的连接方式，便于夹具安装在支撑杆上，也便于将侧部框架固定在池壁上，同时，也有效地避免了侧部框架在固定时出现倾斜的可能。多功能伸缩杆一端与海绵相连，固定在侧部框架的上端，可有效地避免船模在底部框架时左右的倾斜，提高了船模的稳定性，从而便于实验人员对船模进行加工，减少了多名实验人员辅助船模保持水平的过程，节省了人力。多功能伸缩杆一端与海绵相连，海绵的使用有效地保护了船体表面，也进一步提高了船体的稳定性。多功能伸缩杆的另一端使用连接板与侧部框架相连，且可安装在侧部框架的不同位置，可用于不同长度、宽度以及不同高度船模的固定，使用范围非常广泛。底部框架由纵横交错的铝板和海绵构成，铝板的使用有效地减少了底部框架的重量，同时，还能有效地防止底部框架变形。铝板上方粘贴有海绵，海绵的使用有效地减少了铝板对船模底部的破坏，起到保护船模的作用。

本发明主要用于拖曳水池、冰水池和减压水池中船模的下水和出水，水池船模快速出水装置的使用使船模出水和释放到水面的过程速度更快、稳定性更好、安全性更高、操作方便更加方便和自动化程度更高，节省了人力和物力，也减少了试验成本。有效地提高了水池中船模的下水和出水的效率和安全性，进而提高了整个试验的操作效率。

附图说明

图1是一种水池船模快速出水装置中侧部框架的整体效果图；

图2是一种水池船模快速出水装置中侧部框架的局部放大图；

图3是一种水池船模快速出水装置中升降装置的整体效果图；

图4是一种水池船模快速出水装置中升降装置安装后的整体效果图；

图5是一种水池船模快速出水装置中固定装置安装后的正角度效果图；

图6是一种水池船模快速出水装置中固定装置安装后的反角度效果图；

图7是一种水池船模快速出水装置中固定装置中夹具的示意图；

图8是一种水池船模快速出水装置中固定装置中多功能伸缩杆的示意图；

图9是一种水池船模快速出水装置中底部框架的整体效果图；

图10是一种水池船模快速出水装置中底部框架的局部放大图；

图11是一种水池船模快速出水装置的整体示意图；

图12是一种水池船模快速出水装置安装在池壁上的整体效果图；

图13是一种水池船模快速出水装置中将船模抬起后的整体效果图。

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至图13，本发明公开了一种水池船模快速出水装置，包括侧部框架、升降装置、固定装置和底部框架等，侧部框架由铝型材和直角连接件构成，主要位于水池池壁上，为升降装置、固定装置和底部框架提供支撑。每个侧部框架由九根铝型材和若干个直角连接件构成，九根铝型材中的四根位于水平面上，五根铝型材位于竖直方向上，且四根长度相等，一根长度较长。竖直方向上四根铝型材之间的宽度略大于池壁的宽度，主要用于固定在池壁两侧。侧部框架内侧最长的铝型材上安装有升降装置，该装置主要由伺服电机、外置双轴心滚轮导轨、法兰盘、环形定位销、限位螺钉、固定连接板和钢丝绳等构成，主要用于将底部框架升出水面和降落到水面以下的作用。外置双轴心滚轮导轨通过螺钉固定在侧部框架内侧最长的铝型材上，伺服电机固定在外置双轴心滚轮导轨和侧部框架上，伺服电机的轴与法兰盘相连，法兰盘上绕有钢丝绳，钢丝绳下端与环形定位销相连，环形定位销固定在外置双轴心滚轮导轨的滑块上，该滑块下端还连有一块滑块，且两个滑块之间通过钢丝绳和环形定位销相连。外置双轴心滚轮导轨下端安装有限位螺钉，有效地防止了滑块滑出外置双轴心滚轮导轨。此外，侧部框架的两侧分别与固定装置相连，而固定装置包括夹具、多功能伸缩杆和海绵等，夹具安装在侧部框架的外侧，主要用于将侧部框架固定在池壁上。而多功能伸缩杆安装在侧部框架的内侧，且一端与海绵相连，主要用于固定船模，防止船模倾倒。升降装置中的固定连接板与底部框架相连，该框架主要由纵横交错的铝板和海绵构成，铝板之间通过螺钉进行固定，且铝板上端粘贴有海绵，可以有效地将船模抬出水面，同时，也有效地保护了船模底部。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.一种水池船模快速出水装置由四个侧部框架组成；

2.侧部框架中竖直方向上的铝型材的长度和宽度可根据水池的尺寸进行调节；

3.升降装置中的固定连接板固定在外置双轴心滚轮导轨的两个滑块上；

4.多功能伸缩杆的位置可根据船模的长度、宽度和高度进行调整。

本发明是通过一下技术方案实现的：

在水池船模快速出水装置使用之前，首先按照图1将侧部框架安装在一起，在安装的过程中，先安装水平方向的支撑杆1，再安装竖直方向的支撑杆1。安装完成后，将升降装置中的外置双轴心滚轮导轨3固定在侧部框架内侧的支撑杆1上，两个滑块7安装在外置双轴心滚轮导轨3上，同时，将限位螺钉9安装在外置双轴心滚轮导轨3和支撑杆1上。同时，在低端滑块上面两侧安装两个环形定位销8，在上端滑块7的底部两侧也安装两个环形定位销8，且与下部环形定位销8在两条垂线上，上端滑块7的上面再次安装一个环形定位销8。安装完成后，使用钢丝绳10进行连接。连接完成后，利用电机卡扣将伺服电机6固定在侧部框架，然后，将法兰盘5安装在伺服电机6的轴上。同时，将钢丝绳10的一端缠绕在法兰盘5上，另一端与滑块7上的环形定位销8相连。连接完成后，再将固定连接板4固定在两个滑块7上。固定完成后，将固定装置的夹具11和多功能伸缩杆12分别固定在侧部框架上，再将海绵13规定在多功能伸缩杆12一端。固定完成后，开始组装底部框架，参考图9将底部框架组装起来。组装完成后，将海绵13分别粘贴在底部框架的铝板14上。底部框架组装完成后，利用直角连接板15分别将底部框架固定在四个侧部框架上。固定完成后，可将水池船模快速出水装置移到水池池壁16旁，并将该装置固定在池壁16上，固定完成后的效果图如图12所示。

水池船模17快速出水装置在使用的过程中，可先将底部框架升至到水面以上。然后，实验人员将船模抬到底部框架上。此时，打开伺服电机6，使底部框架缓慢降落，待船模在水面上漂起后，停止下降，关闭私服电机6。观察船模是否漏水，若船模17漏水可打开私服电机6，将底部框架和船模逐渐升起，使船模离水，对船模进行补修，整个补修和检查的过程可反复进行。待船模补修完成后，可将船模升出水面，开始安装设备和加装砝码，直到满足试验要求时，可再次将船模17降落到水面上，开始进行与试验拖车的相连。而在中途休息的过程中，可将船模与拖车分离，将船模移动到底部框架内，启动伺服电机6将船模升起，使其脱离水面。从而便于下次试验的开展。在试验结束时也可将船模移动到底部框架内，将船模17升起，开始卸载压载块和测量设备，卸载完成后，可将船模搬运到地面上。水池船模快速出水装置的使用使整个试验的操作过程十分简单和方便。

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 (8)

1.一种水池船模快速出水装置，其特征在于：主要包括侧部框架、升降装置、固定装置和底部框架；其中，侧部框架包括支撑杆(1)和直角连接件(2)，安装在水池池壁上，为升降装置、固定装置和底部框架提供支撑；侧部框架中的第一支撑杆(1-1)上安装有升降装置，升降装置包括外置双轴心滚轮导轨(3)、固定连接板(4)、法兰盘(5)、伺服电机(6)、滑块(7)、环形定位销(8)、限位螺钉(9)和钢丝绳(10)，升降装置控制底部框架的升降；侧部框架的两侧分别与固定装置相连，固定装置包括夹具(11)、多功能伸缩杆(12)和海绵(13)；升降装置中的固定连接板(4)通过直角连接板(15)与底部框架相连，底部框架呈纵横交错状排列，上部由海绵均匀分布。

2.根据权利要求1所述的一种水池船模快速出水装置，其特征在于：所述支撑杆(1)为铝型材，每个侧部框架由九根支撑杆组成，包括四根水平支撑杆和五根竖直支撑杆，其中四根水平支撑杆长度略大于水池池壁宽度，长度较长的一根竖直支撑杆为第一支撑杆(1-1)，其余四根竖直支撑杆长度相等；横纵支撑杆依序相连组成侧部框架，支撑杆(1)两两之间通过直角连接件(2)连接；侧部框架呈立体状，分为宽边侧与窄边侧，第一支撑杆(1-1)安装在窄边一侧。

3.根据权利要求1所述的一种水池船模快速出水装置，其特征在于：所述侧部框架中竖直方向上的支撑杆的长度和宽度可根据水池的尺寸进行调节。

4.根据权利要求1所述的一种水池船模快速出水装置，其特征在于：所述外置双轴心滚轮导轨(3)固定在第一支撑杆(1-1)上，外置双轴心滚轮导轨(3)上安装有第一滑块(7-1)与第二滑块(7-2)，第一滑块(7-1)的两侧及第二滑块(7-2)上端安装有环形定位销(8)，两者之间通过钢丝绳和环形定位销相连；伺服电机(6)固定在第一支撑杆(1-1)顶部，电机轴与法兰盘(5)相连，且法兰盘(5)上绕有钢丝绳(10)，钢丝绳(10)下端与第一滑块(7-1)上端的环形定位销(8)相连；外置双轴心滚轮导轨下端安装有限位螺钉，防止滑块滑出外置双轴心滚轮导轨。

5.根据权利要求1所述的一种水池船模快速出水装置，其特征在于：所述升降装置中的固定连接板(4)固定在外置双轴心滚轮导轨的两个滑块上。

6.根据权利要求1所述的一种水池船模快速出水装置，其特征在于：所述夹具(11)安装在与第一支撑杆(1-1)相反的侧部框架的窄边一侧，夹具包括旋转螺纹杆及U型板构件，上下两个旋转螺杆固定在U型板上。

7.根据权利要求1所述的一种水池船模快速出水装置，其特征在于：所述多功能伸缩杆(12)安装在侧部框架的上端，远离侧部框架的一端装有海绵；多功能伸缩杆的位置可根据船模的长度、宽度和高度进行相应调整。

8.根据权利要求1所述的一种水池船模快速出水装置，其特征在于：所述的底部框架的材料使用铝板，铝板呈纵横交错状排列，各铝板之间通过螺钉固定。