CN113203650B - 一种浮标锚链磨损测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浮标锚链磨损测试装置及测试方法，包括固定底座，固定底座的表面且靠近左侧边缘中部的位置竖直设有固定立柱，固定底座的表面且靠近固定立柱右侧的位置竖直设有定位杆，定位杆的外壁活动连接有测试驱动机构，固定底座的表面且靠近右侧的位置设有定位机构，定位机构包括呈对称设置的U形固定板，两个U形固定板之间滑动连接有施重机构。该浮标锚链磨损测试装置，通过测试驱动机构可以根据测试需要调整待测试浮标锚链移动的角度，并带动待测试浮标锚链移动，使链环处产生应力，从而测试其磨损度，通过施重机构可以模拟锚链牵引浮标的重量，以测试不同重量情况下，相同锚链的磨损度，得到更多的测试数据。

Description

一种浮标锚链磨损测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及浮标锚链测试技术领域，具体为一种浮标锚链磨损测试装置及测试方法。

背景技术

浮标锚链长期位于海洋环境中，在风、浪、流与海面浮体运动的联合作用下势必发生磨损，形成的累积损伤将影响锚泊系统的安全性，因此需要对全寿命期内锚链的损伤情况进行可靠的评估，才能得到浮标锚链能够使用的期限，从而可以及时对浮标锚链进行更换，以避免浮标锚链断裂而导致浮标遗失，现有的浮标锚链磨损测试装置非常复杂，不便于锚链磨损测试使用，鉴于此，我们提出一种浮标锚链磨损测试装置及测试方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浮标锚链磨损测试装置及测试方法，以解决上述背景技术中提出现有的浮标锚链磨损测试装置非常复杂，不便于锚链磨损测试使用的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供如下一种技术方案：一种浮标锚链磨损测试装置，包括固定底座，所述固定底座的表面且靠近左侧边缘中部的位置竖直设有固定立柱，所述固定立柱的右侧开设有矩形滑槽，所述矩形滑槽内转动连接有丝杆，所述固定立柱的顶端设有盖板，所述盖板的顶部设有第一伺服电机，所述第一伺服电机输出轴的端部穿过盖板的顶部且与所述丝杆同轴连接，所述固定底座的表面且靠近固定立柱右侧的位置竖直设有定位杆，所述定位杆的外壁活动连接有测试驱动机构，所述测试驱动机构包括条形移动板，所述条形移动板的顶部且靠近右端的位置设有第二伺服电机，所述第二伺服电机输出轴的端部穿过条形移动板的顶部且同轴连接有圆形板，所述圆形板的底部设有条形固定板，所述条形固定板的侧面且靠近底部的位置水平开设有条形通槽，所述条形固定板的侧面活动连接有悬挂机构，所述悬挂机构包括矩形固块，所述矩形固块的一侧设有螺纹连接杆，所述螺纹连接杆的端部穿过条形通槽且螺纹连接有第一紧固螺母，所述矩形固块的底部转动连接有挂钩，所述固定底座的表面且位于圆形板正下方的位置设有定位机构，所述定位机构包括呈对称设置的U形固定板，两个所述U形固定板之间滑动连接有施重机构，所述施重机构包括矩形块的前侧开设有置物槽，所述置物槽内壁的底部开设有多个呈矩阵式排列的砝码槽，所述矩形块的顶部设有对称分布的固定立板，其中一个所述固定立板的外侧且靠近顶部的位置活动连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓的端部依次穿过两个所述固定立板的侧面且螺纹连接有第二紧固螺母。

作为优选，所述固定底座的表面且靠近四个边角的位置均开设有安装孔，所述固定底座通过地脚螺丝与地面螺纹连接。

作为优选，所述盖板的右侧水平设有固定板，所述固定板的底部且靠近右端的位置开设有柱形凹槽，所述定位杆的顶端转动连接于所述柱形凹槽内。

作为优选，所述固定立柱前后两侧的顶部设有对称分布的第二连接板，所述盖板前后两侧的底部设有对称分布的第一连接板，所述第一连接板通过螺栓和螺母与所述第二连接板螺纹连接。

作为优选，所述定位杆的底端设有安装底座，所述安装底座通过螺钉与固定底座螺纹连接。

作为优选，所述条形移动板的端部滑动连接于所述矩形滑槽内，所述条形移动板的顶部且靠近左端的位置开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内螺纹与所述丝杆的外螺纹相适配，所述条形移动板与所述丝杆螺纹连接，所述条形移动板的顶部且靠近中部的位置开设有定位孔，所述定位孔的内径与所述定位杆的外径相适配，所述条形移动板与所述定位杆滑动连接。

作为优选，所述螺纹连接杆的外径与所述条形通槽内壁两侧之间的距离相适配。

作为优选，所述U形固定板外侧的底部设有条形安装板，所述条形安装板通过螺钉与固定底座螺纹连接，两个所述U形固定板之间且位于顶部的位置设有对称分布的限位板，所述固定立板位于两个所述限位板之间。

作为优选，固定底座的表面且靠近右上角的位置设有海水喷洒机构，所述海水喷洒机构包括固定管，所述固定管的外壁且靠近顶部的位置螺纹连接有紧固螺栓，所述固定管内活动连接有连接杆，所述紧固螺栓的端部穿过固定管的外壁且与连接杆的外壁相接触，所述连接杆外壁的顶部竖直设有固定凸板，所述固定凸板的前侧活动连接有喷头，所述喷头的进水端穿过固定凸板的前侧且连接有人工海水连接管。

另一方面，本发明提供了一种浮标锚链磨损测试装置的测试方法，包括上述所述的浮标锚链磨损测试装置，包括如下步骤：

S1：先将待测试浮标锚链的顶端悬挂在挂钩上，并根据测试所需转动的角度调整悬挂机构在条形固定板上的位置；

S2：再将待测试浮标锚链的底端套在紧固螺栓的外侧，并将紧固螺栓的端部穿过固定立板的侧面且与紧固螺栓螺纹连接，之后，通过第一伺服电机驱动丝杆带动测试驱动机构向上移动，直至待测试浮标锚链的底端将施重机构提起；

S3：再向砝码槽内放置测试所需重量的砝码；

S4：然后通过第二伺服电机驱动圆形板转动，悬挂机构带动浮标锚链的顶端移动，使浮标锚链的链环处产生应力，同时，向人工海水连接管输入人工海水，使喷头对锚链喷洒人工海水，模拟海水腐蚀的磨损，在测试完成后观察链环处的磨损得到磨损数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该浮标锚链磨损测试装置，通过设有的测试驱动机构可以根据测试需要调整待测试浮标锚链移动的角度，并带动待测试浮标锚链移动，使链环处产生应力，从而测试其磨损度。

2、该浮标锚链磨损测试装置，通过设有的施重机构可以模拟锚链牵引浮标的重量，以测试不同重量情况下，相同锚链的磨损度，得到更多的测试数据。

3、该浮标锚链磨损测试装置的测试方法，通过调整待测试浮标锚链移动的角度和牵引重量，得到多组链环的磨损测试数据，从而得到浮标锚链在不同情况下的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的部分结构示意图；

图3为本发明中的测试驱动机构结构示意图；

图4为本发明中的悬挂机构结构示意图；

图5为本发明中的定位机构结构示意图；

图6为本发明中的施重机构结构示意图；

图7为本发明中的海水喷洒机构结构示意图。

图中：固定底座1、安装孔10、固定立柱2、盖板20、固定板200、柱形凹槽2000、第一连接板201、矩形滑槽21、第二连接板22、第一伺服电机3、丝杆4、定位杆5、安装底座50、测试驱动机构6、条形移动板60、螺纹孔600、定位孔601、第二伺服电机61、圆形板62、条形固定板63、条形通槽630、悬挂机构64、矩形固块640、螺纹连接杆641、第一紧固螺母6410、挂钩642、定位机构7、U形固定板70、条形安装板700、限位板71、施重机构8、矩形块80、置物槽800、砝码槽8000、固定立板81、紧固螺栓82、第二紧固螺母820、海水喷洒机构9、固定管90、紧固螺栓900、连接杆91、固定凸板910、喷头92、人工海水连接管920。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：

一种浮标锚链磨损测试装置，如图1-7所示，包括固定底座1，固定底座1的表面且靠近左侧边缘中部的位置竖直设有固定立柱2，固定立柱2的右侧开设有矩形滑槽21，矩形滑槽21内转动连接有丝杆4，固定立柱2的顶端设有盖板20，盖板20的顶部设有第一伺服电机3，第一伺服电机3输出轴的端部穿过盖板20的顶部且与丝杆4同轴连接，通过第一伺服电机3驱动丝杆4转动，固定底座1的表面且靠近固定立柱2右侧的位置竖直设有定位杆5，定位杆5的外壁活动连接有测试驱动机构6，测试驱动机构6包括条形移动板60，条形移动板60的顶部且靠近右端的位置设有第二伺服电机61，第二伺服电机61输出轴的端部穿过条形移动板60的顶部且同轴连接有圆形板62，通过第二伺服电机61驱动圆形板62转动，圆形板62的底部设有条形固定板63，条形固定板63的侧面且靠近底部的位置水平开设有条形通槽630，条形固定板63的侧面活动连接有悬挂机构64，悬挂机构64包括矩形固块640，矩形固块640的一侧设有螺纹连接杆641，螺纹连接杆641的端部穿过条形通槽630且螺纹连接有第一紧固螺母6410，通过第一紧固螺母6410和螺纹连接杆641可以将悬挂机构64固定在条形固定板63上，矩形固块640的底部转动连接有挂钩642，使挂钩642可以转动，从而使锚链在移动时可以产生扭力，但是不会发生扭在一起的情况，固定底座1的表面且位于圆形板62正下方的位置设有定位机构7，定位机构7包括呈对称设置的U形固定板70，用于定位施重机构8，两个U形固定板70之间滑动连接有施重机构8，施重机构8包括矩形块80的前侧开设有置物槽800，置物槽800内壁的底部开设有多个呈矩阵式排列的砝码槽8000，用于放置砝码，从而改变锚链的牵引力，矩形块80的顶部设有对称分布的固定立板81，其中一个固定立板81的外侧且靠近顶部的位置活动连接有紧固螺栓82，紧固螺栓82的端部依次穿过两个固定立板81的侧面且螺纹连接有第二紧固螺母820，通过紧固螺栓82和第二紧固螺母820将锚链最底端的链环固定。

本实施例中，固定底座1的表面且靠近四个边角的位置均开设有安装孔10，固定底座1通过地脚螺丝与地面螺纹连接，使固定底座1的位置固定。

具体的，盖板20的右侧水平设有固定板200，固定板200的底部且靠近右端的位置开设有柱形凹槽2000，定位杆5的顶端转动连接于柱形凹槽2000内，使定位杆5的顶端被固定，避免定位杆5在使用时发生弯折。

进一步的，固定立柱2前后两侧的顶部设有对称分布的第二连接板22，盖板20前后两侧的底部设有对称分布的第一连接板201，第一连接板201通过螺栓和螺母与第二连接板22螺纹连接，便于测试驱动机构6的安装和拆卸，从而便于测试驱动机构6后期的维护。

进一步的，定位杆5的底端设有安装底座50，安装底座50通过螺钉与固定底座1螺纹连接，便于定位杆5的安装和拆卸。

进一步的，条形移动板60的端部滑动连接于矩形滑槽21内，条形移动板60的顶部且靠近左端的位置开设有螺纹孔600，螺纹孔600的内螺纹与丝杆4的外螺纹相适配，条形移动板60与丝杆4螺纹连接，通过丝杆4驱动条形移动板60移动，条形移动板60的顶部且靠近中部的位置开设有定位孔601，定位孔601的内径与定位杆5的外径相适配，条形移动板60与定位杆5滑动连接，使条形移动板60平稳移动。

进一步的，螺纹连接杆641的外径与条形通槽630内壁两侧之间的距离相适配，便于悬挂机构64位置的调整。

进一步的，U形固定板70外侧的底部设有条形安装板700，条形安装板700通过螺钉与固定底座1螺纹连接，便于定位机构7的安装，两个U形固定板70之间且位于顶部的位置设有对称分布的限位板71，固定立板81位于两个限位板71之间，避免施重机构8从两个U形固定板70之间移出。

进一步的，固定底座1的表面且靠近右上角的位置设有海水喷洒机构9，海水喷洒机构9包括固定管90，固定管90的外壁且靠近顶部的位置螺纹连接有紧固螺栓900，固定管90内活动连接有连接杆91，通过连接杆91调整喷头92的高度，以适应不同测试长度的锚链，紧固螺栓900的端部穿过固定管90的外壁且与连接杆91的外壁相接触，通过紧固螺栓900将调整好位置后的连接杆91与固定管90固定，连接杆91外壁的顶部竖直设有固定凸板910，固定凸板910的前侧活动连接有喷头92，喷头92的进水端穿过固定凸板910的前侧且连接有人工海水连接管920，人工海水连接管920连接水泵，通过水泵将人工海水输入人工海水连接管920，并从喷头92喷出，对锚链进行喷洒。

本发明还提供了一种浮标锚链磨损测试装置的测试方法，包括如下步骤：

S1：先将待测试浮标锚链的顶端悬挂在挂钩642上，并根据测试所需转动的角度调整悬挂机构64在条形固定板63上的位置；

S2：再将待测试浮标锚链的底端套在紧固螺栓82的外侧，并将紧固螺栓82的端部穿过固定立板81的侧面且与紧固螺栓82螺纹连接，之后，通过第一伺服电机3驱动丝杆4带动测试驱动机构6向上移动，直至待测试浮标锚链的底端将施重机构8提起；

S3：再向砝码槽8000内放置测试所需重量的砝码；

S4：然后通过第二伺服电机61驱动圆形板62转动，悬挂机构64带动浮标锚链的顶端移动，使浮标锚链的链环处产生应力，同时，向人工海水连接管920输入人工海水，使喷头92对锚链喷洒人工海水，模拟海水腐蚀的磨损，在测试完成后观察链环处的磨损得到磨损数据。

本实施例的浮标锚链磨损测试装置及测试方法，使用者先将待测试浮标锚链的顶端悬挂在挂钩642上，并根据测试所需转动的角度调整悬挂机构64在条形固定板63上的位置，再将待测试浮标锚链的底端套在紧固螺栓82的外侧，并将紧固螺栓82的端部穿过固定立板81的侧面且与紧固螺栓82螺纹连接，然后第一伺服电机3驱动丝杆4带动测试驱动机构6向上移动，直至待测试浮标锚链的底端将施重机构8提起，此时，向砝码槽8000内放置测试所需重量的砝码，然后通过第二伺服电机61驱动圆形板62转动，悬挂机构64带动浮标锚链的顶端移动，使浮标锚链的链环处产生应力，同时，向人工海水连接管920输入人工海水，使喷头92对锚链喷洒人工海水，模拟海水腐蚀的磨损，在测试完成后观察链环处的磨损得到磨损数据。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：包括固定底座（1），所述固定底座（1）的表面且靠近左侧边缘中部的位置竖直设有固定立柱（2），所述固定立柱（2）的右侧开设有矩形滑槽（21），所述矩形滑槽（21）内转动连接有丝杆（4），所述固定立柱（2）的顶端设有盖板（20），所述盖板（20）的顶部设有第一伺服电机（3），所述第一伺服电机（3）输出轴的端部穿过盖板（20）的顶部且与所述丝杆（4）同轴连接，所述固定底座（1）的表面且靠近固定立柱（2）右侧的位置竖直设有定位杆（5），所述定位杆（5）的外壁活动连接有测试驱动机构（6），所述测试驱动机构（6）包括条形移动板（60），所述条形移动板（60）的顶部且靠近右端的位置设有第二伺服电机（61），所述第二伺服电机（61）输出轴的端部穿过条形移动板（60）的顶部且同轴连接有圆形板（62），所述圆形板（62）的底部设有条形固定板（63），所述条形固定板（63）的侧面且靠近底部的位置水平开设有条形通槽（630），所述条形固定板（63）的侧面活动连接有悬挂机构（64），所述悬挂机构（64）包括矩形固块（640），所述矩形固块（640）的一侧设有螺纹连接杆（641），所述螺纹连接杆（641）的端部穿过条形通槽（630）且螺纹连接有第一紧固螺母（6410），所述矩形固块（640）的底部转动连接有挂钩（642），所述固定底座（1）的表面且位于圆形板（62）正下方的位置设有定位机构（7），所述定位机构（7）包括呈对称设置的U形固定板（70），两个所述U形固定板（70）之间滑动连接有施重机构（8），所述施重机构（8）包括矩形块（80）的前侧开设有置物槽（800），所述置物槽（800）内壁的底部开设有多个呈矩阵式排列的砝码槽（8000），所述矩形块（80）的顶部设有对称分布的固定立板（81），其中一个所述固定立板（81）的外侧且靠近顶部的位置活动连接有第二紧固螺栓（82），所述第二紧固螺栓（82）的端部依次穿过两个所述固定立板（81）的侧面且螺纹连接有第二紧固螺母（820），所述条形移动板（60）与所述丝杆（4）螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述固定底座（1）的表面且靠近四个边角的位置均开设有安装孔（10），所述固定底座（1）通过地脚螺丝与地面螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述盖板（20）的右侧水平设有固定板（200），所述固定板（200）的底部且靠近右端的位置开设有柱形凹槽（2000），所述定位杆（5）的顶端转动连接于所述柱形凹槽（2000）内。

4.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述固定立柱（2）前后两侧的顶部设有对称分布的第二连接板（22），所述盖板（20）前后两侧的底部设有对称分布的第一连接板（201），所述第一连接板（201）通过螺栓和螺母与所述第二连接板（22）螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述定位杆（5）的底端设有安装底座（50），所述安装底座（50）通过螺钉与固定底座（1）螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述条形移动板（60）的端部滑动连接于所述矩形滑槽（21）内，所述条形移动板（60）的顶部且靠近左端的位置开设有螺纹孔（600），所述螺纹孔（600）的内螺纹与所述丝杆（4）的外螺纹相适配，所述条形移动板（60）的顶部且靠近中部的位置开设有定位孔（601），所述定位孔（601）的内径与所述定位杆（5）的外径相适配，所述条形移动板（60）与所述定位杆（5）滑动连接。

7.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述螺纹连接杆（641）的外径与所述条形通槽（630）内壁两侧之间的距离相适配。

8.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述U形固定板（70）外侧的底部设有条形安装板（700），所述条形安装板（700）通过螺钉与固定底座（1）螺纹连接，两个所述U形固定板（70）之间且位于顶部的位置设有对称分布的限位板（71），所述固定立板（81）位于两个所述限位板（71）之间。

9.根据权利要求1所述的浮标锚链磨损测试装置，其特征在于：所述固定底座（1）的表面且靠近右上角的位置设有海水喷洒机构（9），所述海水喷洒机构（9）包括固定管（90），所述固定管（90）的外壁且靠近顶部的位置螺纹连接有第一紧固螺栓（900），所述固定管（90）内活动连接有连接杆（91），所述第一紧固螺栓（900）的端部穿过固定管（90）的外壁且与连接杆（91）的外壁相接触，所述连接杆（91）外壁的顶部竖直设有固定凸板（910），所述固定凸板（910）的前侧活动连接有喷头（92），所述喷头（92）的进水端穿过固定凸板（910）的前侧且连接有人工海水连接管（920）。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的浮标锚链磨损测试装置的测试方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：先将待测试浮标锚链的顶端悬挂在挂钩（642）上，并根据测试所需转动的角度调整悬挂机构（64）在条形固定板（63）上的位置；

S2：再将待测试浮标锚链的底端套在第二紧固螺栓（82）的外侧，并将第二紧固螺栓（82）的端部穿过固定立板（81）的侧面且与第二紧固螺母 （820）螺纹连接，之后，通过第一伺服电机（3）驱动丝杆（4）带动测试驱动机构（6）向上移动，直至待测试浮标锚链的底端将施重机构（8）提起；

S3：再向砝码槽（8000）内放置测试所需重量的砝码；

S4：然后通过第二伺服电机（61）驱动圆形板（62）转动，悬挂机构（64）带动浮标锚链的顶端移动，使浮标锚链的链环处产生应力，同时，向人工海水连接管（920）输入人工海水，使喷头（92）对锚链喷洒人工海水，模拟海水腐蚀的磨损，在测试完成后观察链环处的磨损得到磨损数据。

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