CN112763245B - 一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，涉及水下实验的技术领域，其包括设于试验场地的试验筒，所述试验筒上设有注水孔以及排水孔，所述试验筒侧壁上安装有可观察窗，所述试验筒内设置有对救生筏系统固定且对救生筏展开状态的角度进行调节的固定载物台，所述固定载物台包括相互连接的定平台与动平台，所述动平台与动平台相背的上侧边相对设置固定装置，所述固定装置之间形成有对救生筏系统进行挤压固定的固定空间，所述固定装置包括限位槽、升降筒、驱动气囊以及挤压气囊；本发明具有能够直观的观察救生筏释放展开情况、对救生筏释放展开角度进行控制以得到更加准确得到试验结果的效果。

Description

一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置

技术领域

本发明涉及水下实验的技术领域，尤其是涉及一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置。

背景技术

救生艇系统是指船舶等水中航行设备配备的一种设施，用于紧急情况下脱离危险区域或从遇难船舶紧急撤离，也是船舶上必不可少的安全设施之一；除了在船舶上需要配备救生筏之外，在潜艇等水下航行的设备上也需配备救生筏等安全设施以保证航行安全。在救生筏生产的过程中，除了需要在水面上对救生筏的顺利展开进行试验，为了保证多使用环境下如水下的正常使用，故在水下也应对救生筏系统释放以及展开进行试验以验证其释放展开效果。

目前水面上的救生筏的释放试验开展非常方便，且试验环境能够较易得到满足；相反的，在水下对救生筏系统进行展开试验就较为复杂，其中，现有的对救生筏水下展开试验的方案主要有两种：（一）、在开放性的水面下对救生筏系统进行展开试验，如在开放性的湖面或者湖面内对救生筏进行展开试验；（二）、开挖试验池，将试验池内注入水，再将救生筏系统吊装进试验池内部，以对救生筏在水面以下进行释放试验。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在通过开放性水域或者开挖试验池等对救生筏进行试验测试的过程中，由于观察角度以及观察深度有所限制，均不能直观的观察到救生筏的展开情况；除此之外，由于水下航行设备如潜艇等自身的倾斜角度不规则，即使得救生筏紧急释放时的角度不规则，为多变的紧急释放角度，故需要对救生筏在释放过程中的角度进行计算与控制，很显然现有技术中也未能满足角度控制的条件，故在对水下进行救生筏释放试验过程中还有可改进的空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，具有能够直观的观察救生筏释放展开情况、对救生筏释放展开角度进行控制以得到更加准确得到试验结果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，包括设于试验场地的试验筒，所述试验筒上设有注水孔以及排水孔，所述试验筒侧壁上安装有可观察窗，所述试验筒内设置有对救生筏系统固定且对救生筏展开状态的角度进行调节的固定载物台，其中；

所述固定载物台包括相互连接的定平台与动平台，所述定平台固定于试验筒内腔的底部，所述动平台设于定平台上方且通过若干调节装置与定平台连接，所述调节装置包括伸缩杆以及球铰链，所述球铰链转动安装于伸缩杆两端且分别与定平台以及动平台靠近的侧边连接；

所述动平台与定平台相背的上侧边相对设置固定装置，所述固定装置之间形成有对救生筏系统进行挤压固定的固定空间，所述固定装置包括限位槽、升降筒、驱动气囊以及挤压气囊，所述限位槽开设于动平台上且呈对称设置，所述升降筒滑移安装于限位槽内，所述驱动气囊设于限位槽槽底与升降筒内腔之间连接以带动升降筒于限位槽内上下移动，所述挤压气囊设于两升降筒相对的外侧壁上。

作为本发明的优选技术方案，所述定平台与球铰链之间设置有滑移块，所述球铰链与滑移块连接，所述定平台上侧面开设有与滑移块对应且与滑移块相互滑移限位的滑移槽，所述定平台侧壁上设有转动电机以及与转动电机连接的转动轴，所述转动轴与滑移块螺纹连接。

作为本发明的优选技术方案，所述定平台侧壁上设置有若干向试验筒侧壁水平延伸的延伸杆，所述试验筒侧壁上转动安装有与延伸杆端部卡接的提升链，所述提升链通过电机带动旋转。

作为本发明的优选技术方案，所述固定空间上设置有释放装置，所述释放装置包括第一固定杆、第二固定杆、固定套、固定块以及固定框，所述固定框固定安装于动平台上且位于固定空间内，若干所述第一固定杆与第二固定杆转动安装于固定框上且呈交叉设置，所述第一固定杆与第二固定杆靠近固定空间的一端分别与两相对的挤压气囊连接，所述固定块设于挤压气囊上且供第一固定杆或者第二固定杆连接，所述固定套分别设于第一固定杆与第二固定杆远离挤压气囊的一端且呈相对设置，所述固定套相互扣合时形成用于承装救生筏系统的承装腔。

作为本发明的优选技术方案，所述固定块之间设置有驱使两固定块具有相互远离趋势的驱动压簧；

一所述固定套与另一固定套抵触的一侧设置有插设环，另一所述固定套上开设有供插设环嵌设卡接的嵌设环槽，所述插设环上安装有橡胶绝缘套，所述橡胶绝缘套与插设环侧面抵触的一侧一体设置有若干插接柱，所述插设环上开设有供插接柱插接且与插接柱一一对应的插设孔。

作为本发明的优选技术方案，所述定平台周向侧壁上转动安装有安装框，所述延伸杆固定设于安装框侧壁上，所述定平台相对的侧壁上对称安装有驱动电机，所述驱动电机转动轴与安装框连接，所述定平台侧壁上固定安装有若干向安装框延伸的驱动气缸，所述安装框上开设有驱动气缸插设限位的限位孔。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.试验筒与可观察窗相互配合，能够实时监测水下的救生筏系统的展开过程，对试验现象能够实时观察记录，利于试验结果的准确性；除此之外，通过动平台以及定平台相互配合以对救生筏系统的释放角度进行调节控制，以对在不同情况下的展开状况进行记录，以模拟多种环境状态下的救生筏水下释放效果，避免在实际情况下的某种特定角度救生筏系统不能释放或者不易释放的现象发生；

2.释放装置的设置，由于在实际对救生筏进行释放的过程中，是从潜艇或者其他水下航行器中进行释放，即释放瞬间是从气体环境进入至液体环境中，通过释放装置的设置也模拟了此种释放效果，进一步提高试验的准确性以及真实性；

3.安装框以及驱动电机的相互配合，在实际操作时能够带动动平台以及定平台发生翻转，使得动平台朝向水下，以模拟在水下航行器发生反转时救生筏系统的释放情况，进一步提高试验的准确性以及真实性。

附图说明

图1是本发明的主体结构示意图。

图2是调节装置的结构示意图。

图3是滑移块、滑移槽以及转动电机的结构示意图。

图4是固定装置的结构示意图。

图5是释放装置的结构示意图。

图6是图5中A部橡胶绝缘套的放大示意图。

图7是驱动电机、驱动气缸以及限位孔的结构示意图。

图中，1、试验筒；2、注水孔；3、排水孔；4、观察窗；5、固定载物台；51、定平台；52、动平台；6、调节装置；61、伸缩杆；62、球铰链；7、固定装置；71、固定空间；72、限位槽；73、升降筒；74、驱动气囊；75、挤压气囊；511、滑移块；512、滑移槽；513、转动电机；514、转动轴；11、提升链；8、释放装置；81、第一固定杆；82、第二固定杆；83、固定套；84、固定块；85、固定框；9、承装腔；841、驱动压簧；831、插设环；832、嵌设环槽；833、橡胶绝缘套；834、插接柱；835、插设孔；516、安装框；517、驱动电机；518、驱动气缸；519、限位孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1所示，为本发明公开的一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置的主体结构示意图；该实验装置应用于救生筏于水下进行展开的各种实验测试，且在实验过程中通过各种角度的调整，模拟救生筏系统在水下不同角度环境下的展开效果以及状态，并将展开过程以及展开状态进行记录，通过实验结果对现有的救生筏系统进行改进，确保救生筏系统在实际使用时顺利展开，减少救生筏失效的概率的发生。

实施例一：

参照图1、图2所示，该救生筏系统水下展开筒型实验装置包括设于实验场地的试验筒1，本实施例中，实验筒为金属材质制成的圆柱状中空结构，内部注水形成水下模拟环境，试验筒1上端以及试验筒1下端分别设置有注水孔2以及排水孔3，通过注水孔2以及排水孔3对试验筒1内记性注水与排水。试验筒1侧壁上安装有可观察窗4，可视观察窗4为透明玻璃制成，透过可视观察窗4能够直观的观察到试验筒1内部的救生筏系统的展开状态以及展开效果，提高试验结果的准确性；除此之外，通过可视观察窗4能够向试验筒1内打入光源（图中未示出），即能够更加直观的对试验筒1内部进行观察。

参照图2，为了能够在对救生筏系统进行释放时调节救生筏系统的释放角度，试验筒1内设置有对救生筏系统固定且对救生筏展开状态的角度进行调节的固定载物台5；本实施例中固定载物台5包括相互连接的定平台51与动平台52，定平台51设于于试验筒1内腔的底部，动平台52设于定平台51上方且通过若干调节装置6与定平台51连接，于实际试验与工作状态时定平台51与动平台52均浸没于试验筒1内的水面以下；调节装置6包括伸缩杆61以及球铰链62，球铰链62转动安装于伸缩杆61两端且分别与定平台51以及动平台52靠近的侧边连接；需要进行说明的：本实施例中伸缩杆61为电控的伸缩气缸，电控伸缩气缸伸长量可控，且电控伸缩气缸以及电路元件（图中未示出）均经过密封防水处理，伸缩杆61设置有五根；在实际操作时，将救生筏系统安装于动平台52上，在使动平台52与定平台51浸没于试验筒1水面以下，改变无根伸缩杆61的伸长长度，带动动平台52发生多向翻转，当动平台52翻转至一定角度之后，记录当前角度，并将救生筏系统进行释放，并观察记录救生筏系统释放过程以及释放状态。依次记录多组角度环境下的救生筏释放效果，即可得到救生筏系统的较佳释放角度以及不能释放的释放角度。

继续参照图1、图2，为了能够在不排放水的情况下将动平台52提升至液面以上以将救生筏系统安装至动平台52上，于试验筒1内设置有提升装置，该提升装置具体结构如下：

定平台51侧壁上设置有若干向试验筒1侧壁水平延伸的延伸杆，延伸杆通过焊接的方式固定于定平台51上，本实施例中延伸杆设置有四根且长度相同，通过延伸杆使得定平台51设于试验筒1的正中位置，且保证在救生筏系统释放的瞬间对动平台52的作用力不会驱使动平台52晃动，以较为准确的角度进行释放，提高实际试验的抗干扰能力以提高试验结果的相对准确性。试验筒1侧壁上转动安装有与延伸杆端部卡接的提升链11，提升链11通过电机带动旋转。当需要对动平台52进行提升与下降时，只需同时开启与提升链11连接的电机即可。

参照图3，为了能够更多角度进行测试实验，靠近定平台51上的球铰链62固定连接有一矩形块状的滑移块511，定平台51上侧面开设有与滑移块511对应且与滑移块511相互滑移限位的滑移槽512，定平台51侧壁上设有转动电机513以及与转动电机513连接的转动轴514，转动轴514与滑移块511螺纹连接。通过转动电机513的转动带动滑移块511于滑移槽512内滑移，以调节伸缩杆61与动平台52之间的角度，通过转动电机513与伸缩杆61之间的相互配合，即能够更加灵活的调节动平台52的倾斜角度，使得试验能够快速高效的进行；同理，转动电机513经过密封防水处理，于液面以下工作时不影响转动电机513的工作状态；除此之外，通过转动电机513转动驱使滑移块511向相互靠近的方向滑移时会将动平台52进行提升，方便将救生筏系统固定至动平台52上，进一步方便实际试验工作的进行。

参照图4，由于测试需要对多种救生筏系统进行测试，故需要将多组不同的救生筏系统安装于动平台52上，在安装救生筏系统的过程中就较为繁琐，故于动平台52上设置有固定装置7，该固定装置7的具体结构如下：

本实施例中固定装置7设置有两组，两组固定装置7之间形成有供救生筏系统安装且对救生筏系统进行固定的固定空间71；其中，固定装置7包括限位槽72、升降筒73、驱动气囊74以及挤压气囊75；限位槽72开设于动平台52上且开设有两组并对称设置；升降筒73滑移安装于限位槽72内，升降筒73为金属材质制成的与限位槽72相互嵌设配合的中空矩形筒状结构，驱动气囊74设于限位槽72槽底与升降筒73内腔之间连接，在实际使用的过程中，只需对驱动气囊74中进行打气，通过驱动气囊74的膨胀将升降筒73顶起以带动升降筒73于限位槽72内上下移动；挤压气囊75设于两升降筒73相对的外侧壁上，当升降筒73从限位槽72中升起之后，对挤压气囊75进行充气，两挤压气囊75即可将救生筏系统挤压与挤压气囊75之间，即可将救生筏系统带入至试验筒1的液面之下进行试验；当到达试验筒1液面以下之后，对挤压气囊75进行抽气，驱使挤压气囊75收缩即可将救生筏系统进行释放，同时对驱动气囊74进行抽气，防止升降筒73对救生筏系统的释放带来干扰，提高试验便利性的同时提高实际试验的准确性。

实施例二：

参照图5、图6,在实施例一的基础上，为了模拟出救生筏系统由气体环境向液体环境中进行释放的过程，即需保证救生筏系统在释放之前不接触水，故在动平台52上的固定空间71内设置有释放装置8；本实施例中，释放装置8包括第一固定杆81、第二固定杆82、固定套83、固定块84以及固定框85，固定框85固定安装于动平台52上且位于固定空间71内，且固定框85为“匚”型结构且通过焊接的方式固定至动平台52上；第一固定杆81与第二固定杆82转动安装于固定框85上且呈交叉设置，第一固定杆81与第二固定杆82均分别设置有两跟，第一固定杆81与第二固定杆82靠近固定空间71的一端分别与两相对的挤压气囊75连接，当挤压气囊75相互靠近或者相互远离时会带动第一固定杆81与第二固定杆82发生以固定框85为轴的转动；固定块84设于挤压气囊75上且供第一固定杆81或者第二固定杆82连接；固定套83分别设于第一固定杆81与第二固定杆82远离挤压气囊75的一端且呈相对设置，固定套83相互扣合时形成用于承装救生筏系统的承装腔9。

本实施例中，固定套83为半球形且为塑料材质制成的结构，当挤压气囊75驱使第一固定杆81以及第二固定杆82相互靠近时，第一固定杆81以及第二固定杆82会带动固定套83相互靠近抵触形成一空心密闭球型结构；于实际操作的过程中，只需将救生筏系统放置于固定套83形成的承装腔9中并带入至液面以下，通过挤压气囊75带动第一固定杆81与第二固定杆82的移动，即可模拟救生筏系统从气体状态进入至液体状态时的展开状态，以提高实际试验的准确性。

为了保证固定套83之间展开的更加顺利，固定块84之间设置有驱使两固定块84具有相互远离趋势的驱动压簧841；通过驱动压簧841的设置能够带动固定块84相互分离，提高实际固定套83的打开效果。

一固定套83与另一固定套83抵触的一侧设置有插设环831，另一固定套83上开设有供插设环831嵌设卡接的嵌设环槽832，通过插设环831与嵌 设环槽832相互配合，提高实际固定套83内部的密封性；除此之外，插设环831上安装有橡胶绝缘套833，橡胶绝缘套833的设置，进一步提高了实际的防水效果。

橡胶绝缘套833与插设环831侧面抵触的一侧一体设置有若干插接柱834，插设环831上开设有供插接柱834插接且与插接柱834一一对应的插设孔835。在对橡胶绝缘套833进行安装时，将橡胶绝缘套833套设于插设环831上，再将插接柱834插设于插设孔835中即可，操作方便快捷，提高实际安装的效率。

实施例三：

参照图7，在实施例二的基础上，由于水下航行器不可避免的，会出现在紧急情况下向下倒扣的现象发生，即救生筏系统是朝向下方的角度进行释放，故在试验筒1内设置有一翻转装置，以模拟救生筏系统朝向水下的角度进行释放展开试验，该翻转装置的具体结构如下：

定平台51周向侧壁上转动安装有安装框516，本实施例中安装框516为金属材质制成的“回”型结构，延伸杆固定设于安装框516侧壁上，即延伸杆上下移动时会带动安装框516上下进行移动；定平台51相对的侧壁上对称安装有驱动电机517，驱动电机517转轴与安装框516连接，且两驱动电机517位于同一直线上；即在实际操作过程中，通过延伸杆将固定框85以及定平台51带到水下之后，使得两驱动电机517同速反向转动，即可保证定平台51以两驱动电机517连线的延长线为轴发生转动，直至使得定平台51以及动平台52朝下，以验证救生筏系统朝下释放的展开效果。

除此之外，定平台51侧壁上固定安装有若干向安装框516延伸的驱动气缸518，安装框516上开设有驱动气缸518插设限位的限位孔519。驱动气缸518与限位孔519之间的相互配合，保证定平台51翻转完成之后不易发生晃动，提高试验的稳定性。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，其特征在于：包括设于试验场地的试验筒（1），所述试验筒（1）上设有注水孔（2）以及排水孔（3），所述试验筒（1）侧壁上安装有可观察窗（4），所述试验筒（1）内设置有对救生筏系统固定且对救生筏展开状态的角度进行调节的固定载物台（5），其中；

所述固定载物台（5）包括相互连接的定平台（51）与动平台（52），所述定平台（51）固定于试验筒（1）内腔的底部，所述动平台（52）设于定平台（51）上方且通过若干调节装置（6）与定平台（51）连接，所述调节装置（6）包括伸缩杆（61）以及球铰链（62），所述球铰链（62）转动安装于伸缩杆（61）两端且分别与定平台（51）以及动平台（52）靠近的侧边连接；

所述动平台（52）与定平台（51）相背的上侧边相对设置固定装置（7），所述固定装置（7）之间形成有对救生筏系统进行挤压固定的固定空间（71），所述固定装置（7）包括限位槽（72）、升降筒（73）、驱动气囊（74）以及挤压气囊（75），所述限位槽（72）开设于动平台（52）上且呈对称设置，所述升降筒（73）滑移安装于限位槽（72）内，所述驱动气囊（74）设于限位槽（72）槽底与升降筒（73）内腔之间连接以带动升降筒（73）于限位槽（72）内上下移动，所述挤压气囊（75）设于两升降筒（73）相对的外侧壁上；

所述固定空间（71）上设置有释放装置（8），所述释放装置（8）包括第一固定杆（81）、第二固定杆（82）、固定套（83）、固定块（84）以及固定框（85），所述固定框（85）固定安装于动平台（52）上且位于固定空间（71）内，若干所述第一固定杆（81）与第二固定杆（82）转动安装于固定框（85）上且呈交叉设置，所述第一固定杆（81）与第二固定杆（82）靠近固定空间（71）的一端分别与两相对的挤压气囊（75）连接，所述固定块（84）设于挤压气囊（75）上且供第一固定杆（81）或者第二固定杆（82）连接，所述固定套（83）分别设于第一固定杆（81）与第二固定杆（82）远离挤压气囊（75）的一端且呈相对设置，所述固定套（83）相互扣合时形成用于承装救生筏系统的承装腔（9）。

2.根据权利要求1所述的一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，其特征在于：所述定平台（51）与球铰链（62）之间设置有滑移块（511），所述球铰链（62）与滑移块（511）连接，所述定平台（51）上侧面开设有与滑移块（511）对应且与滑移块（511）相互滑移限位的滑移槽（512），所述定平台（51）侧壁上设有转动电机（513）以及与转动电机（513）连接的转动轴（514），所述转动轴（514）与滑移块（511）螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，其特征在于：所述定平台（51）侧壁上设置有若干向试验筒（1）侧壁水平延伸的延伸杆，所述试验筒（1）侧壁上转动安装有与延伸杆端部卡接的提升链（11），所述提升链（11）通过电机带动旋转。

4.根据权利要求1所述的一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，其特征在于：所述固定块（84）之间设置有驱使两固定块（84）具有相互远离趋势的驱动压簧（841）；

一所述固定套（83）与另一固定套（83）抵触的一侧设置有插设环（831），另一所述固定套（83）上开设有供插设环（831）嵌设卡接的嵌设环槽（832），所述插设环（831）上安装有橡胶绝缘套（833），所述橡胶绝缘套（833）与插设环（831）侧面抵触的一侧一体设置有若干插接柱（834），所述插设环（831）上开设有供插接柱（834）插接且与插接柱（834）一一对应的插设孔（835）。

5.根据权利要求3所述的一种救生筏系统水下释放展开筒型实验装置，其特征在于：所述定平台（51）周向侧壁上转动安装有安装框（516），所述延伸杆固定设于安装框（516）侧壁上，所述定平台（51）相对的侧壁上对称安装有驱动电机（517），所述驱动电机（517）转动轴（514）与安装框（516）连接，所述定平台（51）侧壁上固定安装有若干向安装框（516）延伸的驱动气缸（518），所述安装框（516）上开设有驱动气缸（518）插设限位的限位孔（519）。

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