CN109580062B - 一种深海推进器推力测试平台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深海推进器推力测试平台，该设备包括测力组件、主体框架组件、浮力组件、投弃式锚钩组件、视觉组件、声学应答释放组件、回收定位组件七部分，所述测力组件由推进器、推力测试弹簧、推进器抱箍、测力机架、直线轴承、光轴、调节螺母、标尺、电池舱组成；所述主体框架组件由上层框架、中层框架、下层框架组成；所述浮力组件由12个玻璃浮球组成；所述投弃式锚钩组件由锚钩、锚链、牺牲阳极保护器、投弃弹簧、吊环、定位销组成；所述视觉组件由视觉设备、水下照明设备组成；所述声学应答释放组件由声学应答释放器、固定架组成；所述回收定位组件由信标机、闪光灯组成。本装置可靠性高，适用于深海大压力复杂环境下推进器推力测试。

Description

一种深海推进器推力测试平台
技术领域
本发明涉及海洋机械装备领域，具体为一种深海推进器推力测试平台。
背景技术
深海推进器推力测试平台作为推进器推力测试的主要载体，其在推进器研发过程中占有重要地位。深海推进器推力测试平台长时间工作在高压高盐的环境中，其所搭载测力传感器易受海水的侵蚀损坏，且成本过高，现需要开发一种性能可靠、可回收、成本低廉的深海推进器推力测试平台，以更好的满足深海推进器推力测试的需求。
发明内容
本发明提出一种深海推进器推力测试平台，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种深海推进器推力测试平台，包括测力组件、主体框架组件、浮力组件、投弃式锚钩组件、视觉组件、声学应答释放组件、回收定位组件七部分，其特征在于：所述测力组件由推进器19、推力测试弹簧23、推进器抱箍21、测力机架25、直线轴承22、光轴20、调节螺母18、标尺24、电池舱8组成；所述主体框架组件由上层框架6、中层框架7、下层框架9组成；所述投弃式锚钩组件由锚钩11、锚链13、牺牲阳极保护器14、投弃弹簧10、吊环12、定位销15组成；所述视觉组件由视觉设备1、水下照明设备2组成；所述声学应答释放组件由声学应答释放器17、固定架16组成；所述回收定位组件由信标机4、闪光灯5组成；
所述浮力组件由12个玻璃浮球3组成，上层框架6固定六个玻璃浮球3，中层框架7固定六个玻璃浮球3，这种设计为平台提供充足正浮力的同时，使整体结构浮心位于质心正上方，保证水下平台工作姿态稳定；
所述吊环12与锚钩11固定，锚链13穿过吊环，两端各与一套声学应答释放器17连接，两套声学应答释放器17并排与固定架16连接，固定架16与上层框架6用螺栓固定，这样设计在保证声学应答释放器17均衡承重的同时，也确保在其中一套声学应答释放器17失效情况下，投弃式锚钩组件与主体框架组件仍能完成分离动作；
所述主体框架组件与投弃式锚钩组件之间装有投弃弹簧10，当声学应答释放器动作时，投弃弹簧10所储存的弹性势能用以辅助主体框架组件与投弃式锚钩组件分离；
所述推进器抱箍21两端安装有直线轴承22，直线轴承22分别与两侧光轴20配合，光轴20两端与测力机架25固定，测力机架25固定在下层框架9上，这样的设计保证推进器19工作时，推进器抱箍21能在光轴上直线运动；
所述推进器抱箍21两端分别装有一对推力测试弹簧23，并与光轴20配合，这种设计能测试推进器前进与倒车的双向推力；
所述光轴20两端车有螺纹，并安装调节螺母18，推力测试弹簧23被固定在调节螺母18与推进器抱箍21之间，通过转动调节螺母18改变弹簧压缩量；
所述标尺24固定在测力机架25上，标尺24上设置有颜色鲜明的定长度网格，推进器19工作时，通过视觉组件能观察推进器从启动到停止所经过的网格数量，从而判定推进器19推力大小；
所述下层框架9上安装有两套测力组件，布置在同一直线上，推力方向相反，且同时工作，用以抵消平台所受推进器推力作用，防止发生翻转。
由于采用了上述技术方案，本装置可靠性高，成本低廉，适用于深海大压力复杂环境下对推进器19推力进行测试。
附图说明
图1为一种深海推进器推力测试平台整体结构示意图。
图2为一种深海推进器推力测试平台投弃式锚钩组件示意图。
图3为一种深海推进器推力测试平台声学应答释放组件示意图。
图4为一种深海推进器推力测试平台测力组件(除电池舱)示意图。
图中：1—视觉设备；2—水下照明设备；3—玻璃浮球；4—信标机；5—闪光灯；6—上层框架；7—中层框架；8—电池舱；9—下层框架；10—投弃弹簧；11—锚钩；12—吊环；13—锚链；14—牺牲阳极保护器；15—定位销；16—固定架；17—声学应答释放器；18—调节螺母；19—推进器；20—光轴；21—推进器抱箍；22—直线轴承；23—推力测试弹簧；24—标尺：25—测力机架
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种深海推进器推力测试平台，包括测力组件、主体框架组件、浮力组件、投弃式锚钩组件、视觉组件、声学应答释放组件、回收定位组件七部分，其特征在于：所述测力组件由推进器19、推力测试弹簧23、推进器抱箍21、测力机架25、直线轴承22、光轴20、调节螺母18、标尺24、电池舱8组成；所述主体框架组件由上层框架6、中层框架7、下层框架9组成；所述投弃式锚钩组件由锚钩11、锚链13、牺牲阳极保护器14、投弃弹簧10、吊环12、定位销15组成；所述视觉组件由视觉设备1、水下照明设备2组成；所述声学应答释放组件由声学应答释放器17、固定架16组成，所述回收定位组件由信标机4、闪光灯5组成；
所述浮力组件由12个玻璃浮球3组成，上层框架6固定六个玻璃浮球3，中层框架7固定六个玻璃浮球3，这种设计为平台提供充足正浮力的同时，使整体结构浮心位于质心正上方，保证水下平台工作姿态稳定；
所述吊环12与锚钩11固定，锚链13穿过吊环，两端各与一套声学应答释放器17连接，两套声学应答释放器17并排与固定架16连接，固定架16与上层框架6用螺栓固定，这样设计在保证声学应答释放器17均衡承重的同时，也确保在其中一套声学应答释放器17失效情况下，投弃式锚钩组件与主体框架组件仍能完成分离动作；
所述主体框架组件与投弃式锚钩组件之间装有投弃弹簧10，当声学应答释放器动作时，投弃弹簧10所储存的弹性势能用以辅助主体框架组件与投弃式锚钩组件分离；
所述推进器抱箍21两端安装有直线轴承22，直线轴承22分别与两侧光轴20配合，光轴20两端与测力机架25固定，测力机架25固定在下层框架9上，这样的设计保证推进器19工作时，推进器抱箍21能在光轴上直线运动；
所述推进器抱箍21两端分别装有一对推力测试弹簧23，并与光轴20配合，这种设计能测试推进器19前进与倒车的双向推力；
所述光轴20两端车有螺纹，并安装调节螺母18，推力测试弹簧23被固定在调节螺母18与推进器抱箍21之间，通过转动调节螺母18改变弹簧压缩量；
所述标尺24固定在测力机架25上，标尺24上设置有颜色鲜明的定长度网格，推进器19工作时，通过视觉组件能观察推进器从启动到停止所经过的网格数量，从而判定推进器19推力大小；
所述下层框架9上安装有两套测力组件，布置在同一直线上，推力方向相反，且同时工作，用以抵消平台所受推进器推力作用，防止发生翻转。
工作原理：在海试之前，用地面拉力机测试推力测试弹簧23拉力，将所测数据在标尺24上进行标定，海试时，将推进器推力测试平台吊装入海。在锚钩组件的作用下，平台重力大于整体浮力，测力平台下沉，平台坐底以后，通过定时装置启动推进器19，推进器抱箍21在推力的作用下挤压推力测试弹簧23，并沿标尺24方向发生移动，通过视觉组件记录下位移数值。达到预定时间后，推进器19停止工作，由海面母船对声学应答释放组件发出声学信号，声学应答释放器17接收信号后释放锚链13，在投弃弹簧10的辅助下，吊环12脱落，此时推进器推力测试平台重量急剧下降，其整体浮力大于重力，推进器推力测试平台上浮，通过信标机4与闪光灯5准确定位。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种深海推进器推力测试平台，包括测力组件、主体框架组件、浮力组件、投弃式锚钩组件、视觉组件、声学应答释放组件、回收定位组件七部分，其特征在于：所述测力组件由推进器(19)、推力测试弹簧(23)、推进器抱箍(21)、测力机架(25)、直线轴承(22)、光轴(20)、调节螺母(18)、标尺(24)、电池舱(8)组成；主体框架组件由上层框架(6)、中层框架(7)、下层框架(9)组成；投弃式锚钩组件由锚钩(11)、锚链(13)、牺牲阳极保护器(14)、投弃弹簧(10)、吊环(12)、定位销(15)组成；视觉组件由视觉设备(1)、水下照明设备(2)组成；声学应答释放组件由声学应答释放器(17)、固定架(16)组成；回收定位组件由信标机(4)、闪光灯(5)组成；
所述浮力组件由12个玻璃浮球(3)组成，上层框架(6)固定六个玻璃浮球(3)，中层框架(7)固定六个玻璃浮球(3)，这种设计为平台提供充足正浮力的同时，使整体结构浮心位于质心正上方，保证水下平台工作姿态稳定；
所述吊环(12)与锚钩(11)固定，锚链(13)穿过吊环，两端各与一套声学应答释放器(17)连接，两套声学应答释放器(17)并排与固定架(16)连接，固定架(16)与上层框架(6)用螺栓固定，这样设计在保证声学应答释放器(17)均衡承重的同时，也确保在其中一套声学应答释放器(17)失效情况下，投弃式锚钩组件与主体框架组件仍能完成分离动作；
所述主体框架组件与投弃式锚钩组件之间装有投弃弹簧(10)，当声学应答释放器动作时，投弃弹簧(10)所储存的弹性势能用以辅助主体框架组件与投弃式锚钩组件分离；
所述推进器抱箍(21)两端安装有直线轴承(22)，直线轴承(22)分别与两侧光轴(20)配合，光轴(20)两端与测力机架(25)固定，测力机架(25)固定在下层框架(9)上，这样的设计保证推进器(19)工作时，推进器抱箍(21)能在光轴上直线运动；
所述推进器抱箍(21)两端分别装有一对推力测试弹簧(23)，并与光轴(20)配合，这种设计能测试推进器(19)前进与倒车的双向推力；
所述光轴(20)两端车有螺纹，并安装调节螺母(18)，推力测试弹簧(23)被固定在调节螺母(18)与推进器抱箍(21)之间，通过转动调节螺母(18)改变弹簧压缩量；
所述标尺(24)固定在测力机架(25)上，标尺(24)上设置有颜色鲜明的定长度网格，推进器(19)工作时，通过视觉组件能观察推进器从启动到停止所经过的网格数量，从而判定推进器(19)推力大小；
所述下层框架(9)上安装有两套测力组件，布置在同一直线上，推力方向相反，且同时工作，用以抵消平台所受推进器推力作用，防止发生翻转。
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