CN113049235B - 一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，包括：前端盖板和后端盖板，以及设于前端盖板和后端盖板之间的滑动导向杆，所述前端盖板上开设有通孔；受力轴和滑动部件，所述受力轴的第一端固定连接滑动部件，第二端穿过前端盖板上的通孔，所述滑动部件套设于导向杆；弹簧固定块及弹簧，所述弹簧固定块套设于受力轴上并与受力轴固定连接，所述弹簧的一端连接弹簧固定块，另一端连接后端盖板；初始位置调节部件，一端穿过后端盖板后与后端盖板固定，用于在滑动部件朝向后端盖板移动的过程中支撑滑动部件，通过调节初始位置调节部件穿过后端盖板部分的长度以调节启动拉力阈值。与现有技术相比，本发明具有提高精度等优点。

Description

一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置
技术领域
本发明涉及船舶与海洋工程模型试验领域，尤其是涉及一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置。
背景技术
在船舶与海洋工程的吊装、打捞等海上作业过程中，拉力缓冲系统(一般为缓冲油缸)被用于减少能量冲击、平衡缆绳受力以及提供运动补偿等。拉力缓冲系统的前端受到外载荷，当外载荷达到阈值时起到缓冲拉力作用，当拉力缓冲系统达到最大行程后缓冲作用消失。由于外载荷受力构件的拉伸刚度大，拉力缓冲系统发挥作用时拉伸刚度较小，因此拉力缓冲系统在承受拉力过程中具有“强-弱-强”的交变刚度特性。
在模型试验中，需要准确模拟缓冲系统的启动拉力阈值、拉伸刚度以及有效行程等关键参数，精度需达到几克的量级。目前定制小型油(气)缸不仅价格高昂、而且无法达到模型试验的精度要求。中国专利CN108279168A公开了一种拉力缓冲油缸模型试验模拟装置，虽然能从准静态角度实现对拉力缓冲系统的模拟，并可以实现启动拉力阈值的模拟，但阈值重块的动态惯性力严重影响了试验中缓冲系统受力的测量，同时存在阈值重块受力不均、脱出导轨等问题。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，通过用具有初始张紧量的弹簧来模拟拉力缓冲系统的启动拉力阈值，在模拟拉力缓冲过程中的可移动部件质量很轻，惯性力很小，保证试验中对拉力缓冲系统受力的精确测量。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，包括：
前端盖板和后端盖板，以及设于前端盖板和后端盖板之间的滑动导向杆，所述前端盖板上开设有通孔；
受力轴和滑动部件，所述受力轴的第一端固定连接滑动部件，第二端穿过前端盖板上的通孔，所述滑动部件套设于导向杆；
弹簧固定块及弹簧，所述弹簧固定块套设于受力轴上并与受力轴固定连接，所述弹簧的一端连接弹簧固定块，另一端连接后端盖板；
初始位置调节部件，一端穿过后端盖板后与后端盖板固定，用于在滑动部件朝向后端盖板移动的过程中支撑滑动部件，通过调节初始位置调节部件穿过后端盖板部分的长度以调节启动拉力阈值。
所述弹簧与弹簧固定块和后端盖板均为可拆卸连接。
所述弹簧共设有多根。
所述受力轴和通孔之间设有滑动轴承。
所述滑动轴承为滚珠直线轴承。
所述滑动轴承为滑动铜套。
所述装置还包括可拆卸的极限位置调节部件，所述极限位置调节部件的一端设有由后端盖板支撑的挡板，另一端穿过后端盖板并与滑动部件固定连接，且所述极限位置调节部件与后端盖板滑动连接。
所述受力轴的第二端设有受力安装孔。
所述装置还包括外壳。
所述初始位置调节部件与后端盖板可拆卸连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1)通过用具有初始张紧量的弹簧来模拟拉力缓冲系统的启动拉力阈值，在模拟拉力缓冲过程中的可移动部件质量很轻，惯性力很小，保证试验中对拉力缓冲系统受力的精确测量。
3)通过弹簧可拆卸，可以通过调节选择不同的弹簧实现拉伸刚度的调节。
4)导向杆、多个弹簧的设计使得本装置运动平稳，也进一步保证了试验测量精度和试验效率。
5)初始位置调节部件和极限位置调节部件均在后端盖之外，给参数调节带来了极大的便利。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例外观示意图；
图3为本发明实施例的剖视示意图；
其中：1、前端盖板，2、后端盖板，3、滑动导向杆，4、滑动部件，5、受力轴，6、弹簧固定块，7、主弹簧，8、调节弹簧，9、初始位置调节部件，10、极限位置调节部件，11、滑动轴承，12、受力安装孔，13、外壳，14、安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，如图1所示，包括：
前端盖板1和后端盖板2，以及设于前端盖板1和后端盖板2之间的滑动导向杆3，前端盖板1上开设有通孔；
受力轴5和滑动部件4，受力轴5的第一端固定连接滑动部件4，第二端穿过前端盖板1上的通孔，滑动部件4套设于导向杆3；
弹簧固定块6及弹簧，弹簧固定块6套设于受力轴5上并与受力轴5固定连接，弹簧的一端连接弹簧固定块6，另一端连接后端盖板2；
初始位置调节部件9，一端穿过后端盖板2后与后端盖板2固定，用于在滑动部件4朝向后端盖板2移动的过程中支撑滑动部件4，通过调节初始位置调节部件9穿过后端盖板2部分的长度以调节启动拉力阈值。
初始位置调节部件9顶住滑动部件4使得弹簧处于张紧状态给受力轴5施加一个初始反力，通过用具有初始张紧量的弹簧来模拟拉力缓冲系统的启动拉力阈值，在模拟拉力缓冲过程中的可移动部件质量很轻，惯性力很小，保证试验中对拉力缓冲系统受力的精确测量。
初始位置调节部件9与后端盖板2可拆卸连接，方便调节。
在一些实施例中，弹簧与弹簧固定块6和后端盖板2均为可拆卸连接，可以通过调节选择不同的弹簧实现拉伸刚度的调节。
在一些实施例中，弹簧共设有多根，分为主弹簧7和调节弹簧(8)，可以通过调节选择不同的弹簧实现拉伸刚度的调节。
在一些实施例中，受力轴5和通孔之间设有滑动轴承11，例如滑动轴承11为滚珠直线轴承，又或者滑动轴承11为滑动铜套。
在一些实施例中，装置还包括可拆卸的极限位置调节部件10，极限位置调节部件10的一端设有由后端盖板2支撑的挡板，另一端穿过后端盖板2并与滑动部件4固定连接，且极限位置调节部件10与后端盖板2滑动连接，通过改变极限位置调节部件10的长度，可以实现对于有效行程的模拟，此外，初始位置调节部件和极限位置调节部件均在后端盖之外，给参数调节带来了极大的便利。
受力轴5的第二端的末端设有受力安装孔12，用于固定牵引绳，方便使用。
在一些实施例中，装置还包括外壳13，外壳有安装孔14，用于把装置固定在模型上。

Claims (9)

1.一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，包括：
前端盖板(1)和后端盖板(2)，以及设于前端盖板(1)和后端盖板(2)之间的滑动导向杆(3)，所述前端盖板(1)上开设有通孔；
受力轴(5)和滑动部件(4)，所述受力轴(5)的第一端固定连接滑动部件(4)，第二端穿过前端盖板(1)上的通孔，所述滑动部件(4)套设于导向杆(3)；
弹簧固定块(6)及弹簧，所述弹簧固定块(6)套设于受力轴(5)上并与受力轴(5)固定连接，所述弹簧的一端连接弹簧固定块(6)，另一端连接后端盖板(2)；
初始位置调节部件(9)，一端穿过后端盖板(2)后与后端盖板(2)固定，用于在滑动部件(4)朝向后端盖板(2)移动的过程中支撑滑动部件(4)，通过调节初始位置调节部件(9)穿过后端盖板(2)部分的长度以调节启动拉力阈值；
所述装置还包括可拆卸的极限位置调节部件(10)，所述极限位置调节部件(10)的一端设有由后端盖板(2)支撑的挡板，另一端穿过后端盖板(2)并与滑动部件(4)固定连接，且所述极限位置调节部件(10)与后端盖板(2)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述弹簧与弹簧固定块(6)和后端盖板(2)均为可拆卸连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述弹簧共设有多根。
4.根据权利要求1所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述受力轴(5)和通孔之间设有滑动轴承(11)。
5.根据权利要求4所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述滑动轴承(11)为滚珠直线轴承。
6.根据权利要求4所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述滑动轴承(11)为滑动铜套。
7.根据权利要求1所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述受力轴(5)的第二端设有受力安装孔(12)。
8.根据权利要求1所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述装置还包括外壳(13)。
9.根据权利要求1所述的一种拉力缓冲系统模型试验模拟装置，其特征在于，所述初始位置调节部件(9)与后端盖板(2)可拆卸连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113860149B (zh) * 2021-10-09 2023-09-15 交通运输部天津水运工程科学研究所 一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019167A (zh) * 2014-06-12 2014-09-03 苏州劳灵精密机械有限公司 压缩弹簧推力-拉力转换装置
CN104155131A (zh) * 2014-07-31 2014-11-19 河海大学 一种船舶系泊物理模型试验中缆绳模拟装置及其方法
CN107101821A (zh) * 2017-06-29 2017-08-29 济南科汇试验设备有限公司 吊弦疲劳试验机
CN108279168A (zh) * 2018-02-01 2018-07-13 上海交通大学 一种拉力缓冲油缸模型试验模拟装置
CN209943398U (zh) * 2019-03-15 2020-01-14 南昌金轩科技有限公司 一种拉伸弹簧
CN112268717A (zh) * 2020-12-14 2021-01-26 中南大学 一种高速列车动模型试验的内部缓冲器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019167A (zh) * 2014-06-12 2014-09-03 苏州劳灵精密机械有限公司 压缩弹簧推力-拉力转换装置
CN104155131A (zh) * 2014-07-31 2014-11-19 河海大学 一种船舶系泊物理模型试验中缆绳模拟装置及其方法
CN107101821A (zh) * 2017-06-29 2017-08-29 济南科汇试验设备有限公司 吊弦疲劳试验机
CN108279168A (zh) * 2018-02-01 2018-07-13 上海交通大学 一种拉力缓冲油缸模型试验模拟装置
CN209943398U (zh) * 2019-03-15 2020-01-14 南昌金轩科技有限公司 一种拉伸弹簧
CN112268717A (zh) * 2020-12-14 2021-01-26 中南大学 一种高速列车动模型试验的内部缓冲器

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