CN108978574A - 一种推摇结合的造波机 - Google Patents

Abstract

一种推摇结合的造波机，包括平推装置和摇摆装置，所述平推装置由两组电机减速机、直齿轮和齿条组成，并且两齿条固定在摇摆装置的顶板上，电机减速机通过直齿轮驱动齿条向同一方向平动，实现平推式造波。造波板又通过摆杆、推杆与凸轮接触，凸轮又通过一组锥形齿轮与另一电机减速机相连，该电机减速机可驱使造波板摇摆式造波。当平推装置和摇摆装置的电机减速机都进行工作时，可实现造波机的推、摇结合式造波。本发明结构简单，各构件之间分工明确，操作简便，结构紧凑体积小，而且具有造出不同波形波浪的功能，满足造波的多样性的需求，并可通过控制电机减速机来改变造波机的造波形式。

Description

一种推摇结合的造波机

技术领域

本发明涉及到一种造波装置。

背景技术

造波技术在海洋工程和船舶测试中是一项重要的技术，造波机是一种重要的实验设备，它的作用是造出各种不同波高和波长的波浪，以模拟实际波浪对船体造成的影响。对于深水区和浅水区，所用的造波机造波形式是不一样的，一般浅水区多用推板式造波机，深水区多用摇板式造波机。普通的造波机只有一种造波形式，水池的水深改变时需要换另一种造波形式的造波机。现有的推、摇结合的造波机通常体型较大，结构复杂，安装不便，且在改变造波机的造波形式时需要手动操作，消耗太多时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、体积小、容易安装、全自动操作的推摇结合的造波机。

本发明的技术方案如下：

本发明主要包括平推装置和摇摆装置。所述平推装置有一槽钢形基座，上开口两端顶各固定一个电机减速机，每个电机减速机输出轴上各(通过过盈配合)设一个直齿轮，每个直齿轮各与一个齿条相啮合，两齿条分别固定在顶板的两侧边附近。基座上开口两端顶的内侧设相对的两导轨槽，其与摇摆装置的两导轨相对应，该两导轨分别设在左桁架和右桁架的上端两侧。所述摇摆装置中，两桁架下端与同一底板两侧相连，底板一端通过第一转轴与矩形造波板下端铰接，该造波板两侧尺寸＜两桁架间距，造波板上下尺寸＜底板与顶板的间距。造波板内侧(朝向桁架主体一侧)设有连接耳，其与第一摆杆一端通孔铰接，第一摆杆另一端通孔与第二摆杆下端通孔铰接，第二摆杆穿过顶板矩形通孔及设在其周边的方管形支架，其中部通孔与方管形支架通孔铰接，而位于顶板上的第二摆杆上端设条形通孔，其与推杆后端通孔通过第二转轴连接，该推杆靠近后端通孔的上部设有与其垂直的立板，在立板上设有第一半圆环形挂耳，其与弹簧一端相连，弹簧另一端与顶板立柱上部所设的第二半圆环形挂耳相连，下端固定在顶板上的顶板立柱为设在方管支架朝向造波板一侧的长方体形柱体，其在第二半圆环形挂耳下面设有水平的长方体形通孔，推杆前部(朝向造波板一侧)穿过长方体形通孔且端部通孔与一个滚轮铰接。该滚轮与凸轮的轮缘接触，凸轮轴两端设在顶板上的一对轴承座上，该凸轮轴上还设有第一锥齿轮。第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第二锥齿轮与设在顶板上的电机减速机相连。支撑架固定在底板上并且其垂直于底板的一面与造波板内侧面接触。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

本造波机的结构简单，各构件之间分工明确，操作简便，结构紧凑体积小，而且具有造出不同波形波浪的功能，满足造波的多样性的需求。通过控制电机减速机来改变造波机的造波形式。

附图说明

图1为本发明立体示意简图。

图2为本发明平推装置的立体示意简图。

图3为本发明的摇摆装置的立体示意简图。

图4为本发明顶板的立体示意简图。

图5为本发明第二摆杆的立体示意简图。

图6为本发明推杆的立体示意简图。

图7为本发明左桁架的立体示意简图。

图8为本发明右桁架的立体示意简图。

图中：1、平推装置，101、第二电机减速机，102、第二直齿轮，103、第一直齿轮，104、第一电机减速机，105、第二导轨槽，106、基座，107、第一导轨槽，2、摇摆装置，201、右桁架，2011、第二导轨，202、第三电机减速机，203、第二齿条，204、轴承座，205、第二摆杆，2051、条形通孔，206、弹簧，207、推杆，2071、第一半圆环形挂耳，208、连接耳，209、第二转轴，210、顶板，2101、顶板立柱，2102、第二半圆环形挂耳，2103、长方体形通孔，2104、方管形支架通孔，2105、方管形支架，211、第一摆杆，212、左桁架，2121、第一导轨，213、底板，214、第一转轴，215、支撑架，216、凸轮轴，217、第一齿条，218、第一锥齿轮，219、滚轮，220、凸轮，221、造波板，222、第二锥齿轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明进行详细说明。

在图1所示的推摇结合的造波机立体示意简图中，本发明主要包括平推装置1和摇摆装置2。所述平推装置有一槽钢形基座106，上开口两端顶分别固定有第二电机减速机101和第一电机减速机104，每个电机减速机输出轴上分别通过过盈配合设第二直齿轮102和第一直齿轮103，第二直齿轮与第二齿条203相啮合，第一齿轮与第一齿条217相啮合，两齿条分别固定在顶板210的两侧边附近。基座上开口两端顶的内侧设相对的两导轨槽即第一导轨槽107和第二导轨槽105，其与摇摆装置的两导轨即第一导轨2121及第二导轨2011相对应，该两导轨分别设在左桁架212和右桁架201的上端两侧。所述摇摆装置中，两桁架下端与同一底板213两侧相连，底板一端通过第一转轴214与矩形造波板221下端铰接，该造波板两侧尺寸＜两桁架间距，造波板上下尺寸＜底板与顶板的间距。造波板内侧(朝向桁架主体一侧)设有连接耳208，其与第一摆杆211一端通孔铰接，第一摆杆另一端通孔与第二摆杆205下端通孔铰接，第二摆杆穿过顶板矩形通孔及设在其周边的方管形支架2105，其中部通孔与方管形支架通孔2104铰接，而位于顶板上的第二摆杆上端设条形通孔2051，其与推杆207后端通孔通过第二转轴209连接，该推杆靠近后端通孔的上部设有与其垂直的立板，在立板上设有第一半圆环形挂耳2071，其与弹簧206一端相连，弹簧另一端与顶板立柱2101上部所设的第二半圆环形挂耳2102相连，下端固定在顶板上的顶板立柱为设在方管支架朝向造波板一侧的长方体形柱体，其在第二半圆环形挂耳下面设有水平的长方体形通孔2103，推杆前部(朝向造波板一侧)穿过长方体形通孔且端部通孔与一个滚轮219铰接。该滚轮与凸轮220的轮缘接触，凸轮轴216两端设在顶板上的一对轴承座204上，该凸轮轴上还设有第一锥齿轮218。第一锥齿轮与第二锥齿轮222啮合，第二锥齿轮与设在顶板上的第三电机减速机202相连。支撑架215固定在底板上并且其垂直于底板的一面与造波板内侧面接触。

本发明的工作过程大致如下：

针对不同深度的水池采用不同的造波形式，小水深的实验池采用平推式运动造波，大水深的实验池采用摇摆式运动造波，需要平推与摇摆结合的造波形式时可改变成该造波形式。通过控制电机减速机来改变造波机的造波形式。

当采用平推式运动造波时，所述第二电机减速机101转动以带动第二直齿轮102转动，进而带动第二齿条203平动，所述第一电机减速机104转动以带动第一直齿轮103转动，进而带动第一齿条217平动，当所述第三电机减速机202不工作时，所述第二电机减速机101与第一电机减速机104同时工作使所述第二齿条203与第一齿条217向同一方向平动，进而带动所述摇摆装置2整体平动，实现所述造波机的平推式造波。在平推造波过程中，支撑架215对造波板起支撑作用，以减少造波板因受力不均匀而造成局部的变形量。

当采用摇摆式运动造波时，所述第三电机减速机202工作且所述第二电机减速机101和第一电机减速机104不工作，所述第三电机减速机202转动以带动所述第二锥齿轮222转动，所述第二锥齿轮222与所述第一锥齿轮218啮合运动以带动凸轮轴216转动，从而带动所述凸轮220转动，进而带动所述推杆207、第二摆杆205和第一摆杆211运动，使得所述造波板221绕第一转轴214摆动，实现所述造波机的摇摆式造波。

所述第一电机减速机104、第二电机减速机101和第三电机减速机202配合工作时，实现所述造波机的推、摇结合式造波。

Claims (1)

1.一种推摇结合的造波机，包括平推装置和摇摆装置，其特征在于：所述平推装置有一槽钢形基座，上开口两端顶各固定一个电机减速机，每个电机减速机输出轴上各设一个直齿轮，每个直齿轮各与一个齿条相啮合，两齿条分别固定在顶板的两侧边附近，基座上开口两端顶的内侧设相对的两导轨槽，其与摇摆装置的两导轨相对应，该两导轨分别设在左桁架和右桁架的上端两侧，所述摇摆装置中，两桁架下端与同一底板两侧相连，底板一端通过第一转轴与矩形造波板下端铰接，该造波板两侧尺寸＜两桁架间距，造波板上下尺寸＜底板与顶板的间距，造波板内侧设有连接耳，其与第一摆杆一端通孔铰接，第一摆杆另一端通孔与第二摆杆下端通孔铰接，第二摆杆穿过顶板矩形通孔及设在其周边的方管形支架，其中部通孔与方管形支架通孔铰接，而位于顶板上的第二摆杆上端设条形通孔，其与推杆后端通孔通过第二转轴连接，该推杆靠近后端通孔的上部设有与其垂直的立板，在立板上设有第一半圆环形挂耳，其与弹簧一端相连，弹簧另一端与顶板立柱上部所设的第二半圆环形挂耳相连，下端固定在顶板上的顶板立柱为设在方管支架朝向造波板一侧的长方体形柱体，其在第二半圆环形挂耳下面设有水平的长方体形通孔，推杆前部穿过长方体形通孔且端部通孔与一个滚轮铰接，该滚轮与凸轮的轮缘接触，凸轮轴两端设在顶板上的一对轴承座上，该凸轮轴上还设有第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第二锥齿轮与设在顶板上的电机减速机相连，支撑架固定在底板上并且其垂直于底板的一面与造波板内侧面接触。