CN114354355A - 一种艉锚架超载测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种艉锚架超载测试方法，属于艉锚架测试技术领域，解决了现有的艉锚架测试方式应用在小型船体上的可靠性和安全性低的技术问题。方法包括以下步骤：提供测试装置，测试装置包括手动葫芦和拉力计，手动葫芦的挂钩与船体连接，手动葫芦的吊钩与拉力计的一端连接；提供试验绳，将试验绳的一端穿过艉锚架的旋转导索器后与艉锚机连接，将试验绳的另一端与拉力计的另一端连接，且拉直后的试验绳与水平面和船体的中纵剖面均具有夹角；进行拉力测试，设定目标拉力值，驱动手动葫芦直至拉力计所示拉力值达到目标拉力值，并保持一段时间；拆卸试验绳，一段时间后，检测艉锚架是否形变。本发明操作便捷，安全性能高，且测试结果可靠性高。
Description
技术领域
本发明属于艉锚架测试技术领域，尤其涉及一种艉锚架超载测试方法。
背景技术
小型船舶艉部设置有可倒式艉锚架，由于型宽限制，艉锚架设置在靠近舷侧的甲板边线附近，针对舷侧艉锚架进行超载试验时，需要将艉锚架倒向一侧的舷外，向斜后方规定角度设置恒定载荷，卸除载荷后，检查艉锚架应无永久形变。大型船舶的艉锚架多固定布置在船艉端，艉锚架在试验多使用悬吊重物的方式，此种方式直接应用在小型船舶上时，载荷作用线离舷侧较近，用作载荷的重物易和船体及边墩、横梁等船台设备发生碰撞，其试验条件较难满足，试验的可靠性和安全性难以保证。
发明内容
本申请旨在至少能够在一定程度上解决了现有的艉锚架测试方式应用在小型船体上的可靠性和安全性低的技术问题，为此，本申请提供了一种艉锚架超载测试方法。
本申请的技术方案如下：
一种艉锚架超载测试方法，包括以下步骤：
提供测试装置，所述测试装置包括手动葫芦和拉力计，所述手动葫芦的挂钩与船体连接，所述手动葫芦的吊钩与所述拉力计的一端连接；
提供试验绳，将试验绳的一端穿过艉锚架的旋转导索器后与艉锚机连接，将所述试验绳的另一端与所述拉力计的另一端连接，且拉直后的所述试验绳与水平面和所述船体的中纵剖面均具有夹角；
进行拉力测试，设定目标拉力值，驱动所述手动葫芦直至所述拉力计所示拉力值达到所述目标拉力值，并保持一段时间；
拆卸所述试验绳，一段时间后，检测所述艉锚架是否形变。
在一些实施方式中，重复多次所述拉力测试的步骤，每次所述拉力测试步骤中的所述目标拉力值大小不同。
在一些实施方式中，所述目标拉力值的大小随重复所述拉力测试的次数递增。
在一些实施方式中，多次所述拉力测试的目标拉力值的取值范围为预测拉力值0.8-1.1倍，所述预测拉力值为所述艉锚架设计时的最大拉力值。
在一些实施方式中，所述检测所述艉锚架是否形变的步骤包括：
在所述拉力测试前，记录所述艉锚架的形状；
比对在拆卸所述试验绳的一段时间后的所述艉锚架的形状与拉力测试前所述艉锚架的形状。
在一些实施方式中，所述检测所述艉锚架是否形变的具体步骤包括：
标记所述旋转导索器的端部在所述船体的甲板上的正投影；
在拆卸所述试验绳的一段时间后，再次标记所述旋转导索器的端部在所述船体的甲板上的正投影，比对两个标记即可判断所述艉锚架是否形变。
在一些实施方式中，拉直后的所述试验绳与水平面之间的夹角为10°，拉直后的所述试验绳与所述船体的中纵剖面的夹角为14°。
在一些实施方式中，所述测试装置还包括支撑架，所述支撑架可拆卸架设在船体上，所述支撑架的顶端与所述旋转导索器之间的连线与水平面和竖直面均具有夹角；
所述手动葫芦的挂钩与支撑架的顶端连接。
在一些实施方式中，所述支撑架包括底部支架、挂环和三个支撑杆，三个所述支撑杆的底端与所述底部支架的连接点的连线呈三角形，三个所述支撑杆的顶端均与所述挂环固定连接。
在一些实施方式中，所述挂环的中部设有通孔，所述通孔的轴线垂直于所述支撑架的顶端与所述旋转导索器之间的连线。
本申请实施例至少具有如下有益效果：
由上述技术方案可知，本发明公开的艉锚架超载测试方法通过提供测试装置和试验绳，使测试装置中手动葫芦产生的应力在船体内部抵消，对艉锚架的测试不再局限于现有的增加重物的方向，规避了悬吊重物可能对船体侧壁造成损伤的风险，同时，将测试装置安装好后，单个操作者即可对手动葫芦进行操作，并记录拉力数据，操作便捷且安全性能高；且模拟艉锚架在使用过程中的受力方向，具有针对性，提供了一种判断艉锚架在竖直方向和水平方向的受力形变的方式，提升了测试的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例中艉锚架的超载测试方法流程示意图；
图2示出了本申请实施例中测试装置的结构示意图；
图3示出了图2中的测试装置另一视角的结构示意图；
图4示出了图2中的支撑架的立体结构示意图；
图中标记：1-船体，101-甲板，102-艉锚架，2-手动葫芦，3-拉力计，4-试验绳，5-支撑架，501-底部支架，502-支撑杆，503-挂环，504-第一支撑板，505-第二支撑板。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
艉锚架作为艉锚索的作用力点，艉锚架的强度需要足够强。一般的大型船舶的艉锚架距离地面的高度高且艉锚架距离船体侧壁的距离远，可直接通过艉锚索悬吊重物的方式获取艉锚架的强度，但小型船舶的受到体型的限制，采用悬吊重物的方式时，重物易磕碰到船体的外壳。
下面结合附图并参考具体实施例描述本申请：
如图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种艉锚架超载测试方法，包括以下步骤：
步骤1：提供测试装置，测试装置包括手动葫芦2和拉力计3，手动葫芦2的挂钩与船体1连接，手动葫芦2的吊钩与拉力计3的一端连接。
步骤2：提供试验绳4，将试验绳4的一端穿过艉锚架102的旋转导索器后与艉锚机连接，将试验绳4的另一端与拉力计3的另一端连接，且拉直后的试验绳4与水平面和船体1的中纵剖面均具有夹角。
步骤3：进行拉力测试，设定目标拉力值，驱动手动葫芦2直至拉力计3所示拉力值达到目标拉力值，并保持一段时间。
步骤4：拆卸试验绳4，一段时间后，检测艉锚架102是否形变。
通过步骤1和步骤2提供的测试装置和试验绳4，使测试装置中手动葫芦2产生的应力在船体内部抵消，对艉锚架102的测试不再局限于现有的增加重物的方向，规避了悬吊重物可能对船体侧壁造成损伤的风险，同时，将测试装置安装好后，单个操作者即可对手动葫芦2进行操作，并记录拉力数据，操作便捷且安全。相较于悬吊重物的测试方式，只能获取艉锚架102在竖直方向的形变，本实施例通过步骤3模拟艉锚架102在使用过程中的受力方向，具有针对性，提供了一种判断艉锚架102在竖直方向和水平方向的受力形变的方式。步骤3中的目标拉力值可为预测拉力值，预测拉力值为船体1在设计时要求艉锚架102能够承受的拉力值。
中纵剖面是以中线面剖切船体1所形成的剖面。试验绳4可直接采用艉锚索，但为了减少试验对艉锚索的磨损，本实施例中的试验绳4可采用钢缆。
而为了更减少测试误差，本实施例中重复多次步骤3和步骤4，通过不同数值的目标拉力值对艉锚架102进行测试，以相对准确地测量艉锚架102能够承受的最大拉力值，若艉锚架102能够承受的拉力值并不符合船体1的设计要求，多组测量的拉力数据可显示出艉锚架102的距离设计要求的差值，便于针对艉锚架102的强度进行改进。
具体的，目标拉力值的大小随重复拉力测试的次数递增，且多次拉力测试的目标拉力值的取值范围为预测拉力值0.8-1.1倍，拉力测试的目标拉力值可大于预测拉力值，以确保艉锚架102能够应对极限超载的情况，可以理解的，若船体1在设计时的预测拉力值就较大，则目标拉力值的最大取值可只取值到预测拉力值。
步骤4中，检测艉锚架102是否形变的步骤包括：
步骤401：在拉力测试前，记录艉锚架102的形状。
步骤402：比对在拆卸试验绳4的一段时间后的艉锚架102的形状与拉力测试前艉锚架102的形状。
记录艉锚架102的方式较多，如采用摄像机持续拍摄并记录艉锚架102，但考虑到测试成本，本实施例中检测艉锚架102是否形变的具体步骤包括：
标记旋转导索器的端部在船体1的甲板101上的正投影。在拆卸试验绳4的一段时间后，再次标记旋转导索器的端部在船体1的甲板101上的正投影，比对两个标记即可判断艉锚架102是否形变。正投影可通过吊线的方式获取。进一步的，还可针对旋转导索器的端部在船体1中纵剖面上的正投影，来判断艉锚架102是否形变。
步骤3中，拉直后的试验绳4与水平面之间的夹角为10°，拉直后的试验绳4与船体1的中纵剖面的夹角为14°，以此模拟艉锚架102在使用中的受力角度且符合艉锚架102的测试标准。
为使试验绳4在测试时能达到以上夹角，测试装置还包括支撑架5，支撑架5可拆卸架设在船体1上，支撑架5的顶端与旋转导索器之间的连线与水平面和竖直面均具有夹角；手动葫芦2的挂钩与支撑架5的顶端连接。
参照图4，具体的，支撑架5包括底部支架501、挂环503和三个支撑杆502，三个支撑杆502的底端与底部支架501的连接点的连线呈三角形，三个支撑杆502的顶端均与挂环503固定连接，三个支撑杆502的利用三角形的稳定性，提高支撑架5的强度，进一步的，底部支架501还包括第一支撑板504、第二支撑板505和与支撑杆502连接的第三支撑板，第一支撑板504、第二支撑板505和第三支撑板固定安装在船体1的侧壁，第一支撑板504、第二支撑板505和第三支撑板围合呈三角形，进一步增强支撑架5的强度，一般来说，支撑架5的强度大于艉锚架102的强度，以保证试验绳4的测试角度保持不变。
挂环503的中部设有通孔，通孔的轴线垂直于支撑架5的顶端与旋转导索器之间的连线，避免挂环503的轴向影响试验绳4的走向，使试验绳4的角度符合试验要求。在具体设计并制造支撑架5的过程中，可直接选用标准眼板作为挂环503，标准眼板作为通用材料，其规格多且无需额外加工，操作者可根据不同的手动葫芦2的挂钩的规格选择相匹配的标准眼板，降低支撑架5的制作成本，缩短支撑架5的制造时间。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本申请的描述中，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”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。
需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
另外，在本申请中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种艉锚架超载测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供测试装置，所述测试装置包括手动葫芦和拉力计，所述手动葫芦的挂钩与船体连接，所述手动葫芦的吊钩与所述拉力计的一端连接；
提供试验绳，将试验绳的一端穿过艉锚架的旋转导索器后与艉锚机连接，将所述试验绳的另一端与所述拉力计的另一端连接，且拉直后的所述试验绳与水平面和所述船体的中纵剖面均具有夹角；
进行拉力测试，设定目标拉力值，驱动所述手动葫芦直至所述拉力计所示拉力值达到所述目标拉力值，并保持一段时间；
拆卸所述试验绳，一段时间后，检测所述艉锚架是否形变。
2.根据权利要求1所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，重复多次所述拉力测试的步骤，每次所述拉力测试步骤中的所述目标拉力值大小不同。
3.根据权利要求2所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，所述目标拉力值的大小随重复所述拉力测试的次数递增。
4.根据权利要求3所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，多次所述拉力测试的目标拉力值的取值范围为预测拉力值0.8-1.1倍，所述预测拉力值为所述艉锚架设计时的最大拉力值。
5.根据权利要求1所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，所述检测所述艉锚架是否形变的步骤包括：
在所述拉力测试前，记录所述艉锚架的形状；
比对在拆卸所述试验绳的一段时间后的所述艉锚架的形状与拉力测试前所述艉锚架的形状。
6.根据权利要求5所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，所述检测所述艉锚架是否形变的具体步骤包括：
标记所述旋转导索器的端部在所述船体的甲板上的正投影；
在拆卸所述试验绳的一段时间后，再次标记所述旋转导索器的端部在所述船体的甲板上的正投影，比对两个标记即可判断所述艉锚架是否形变。
7.根据权利要求1所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，拉直后的所述试验绳与水平面之间的夹角为10°，拉直后的所述试验绳与所述船体的中纵剖面的夹角为14°。
8.根据权利要求1所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，所述测试装置还包括支撑架，所述支撑架可拆卸架设在船体上，所述支撑架的顶端与所述旋转导索器之间的连线与水平面和竖直面均具有夹角；
所述手动葫芦的挂钩与支撑架的顶端连接。
9.根据权利要求8所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，所述支撑架包括底部支架、挂环和三个支撑杆，三个所述支撑杆的底端与所述底部支架的连接点的连线呈三角形，三个所述支撑杆的顶端均与所述挂环固定连接。
10.根据权利要求8所述的艉锚架超载测试方法，其特征在于，所述挂环的中部设有通孔，所述通孔的轴线垂直于所述支撑架的顶端与所述旋转导索器之间的连线。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant |