一種多用途應急拖帶實驗裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多用途應急拖帶實驗裝置，包括機身平臺，所述機身平臺為臥式L形結構，沿L形機身平臺的短邊至長邊開設有貫通的凹槽，在L形機身平臺短邊的端頭端面外側安置有左夾持裝置，端面內側沿凹槽貫通方向依次設置左擋塊和左拉力卷筒；在L形機身平臺拐角處的凹槽中設置有升降裝置；在L形機身平臺長邊的右端凹槽中由端口向左依次安置有動力裝置和與動力裝置相連接的移動梁，所述移動梁為端面呈凹字形的塊狀結構，移動梁的右端面上設有支架，支架上安置有右夾持裝置，左端面上連接有右拉力卷筒，底部設有滾輪，凹字形槽中插安有右擋塊。本發(fā)明結構簡單，用途多，能滿足任意長度的鋼絲繩及錨鏈（系泊鏈）進行力學性能測試的要求。
【專利說明】一種多用途應急拖帶實驗裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種拉力實驗裝置，特別涉及一種多用途應急拖帶實驗裝置，屬于拉力實驗裝置【技術領域】。
【背景技術】
[0002]1994年5月20日，國際海事組織海安會第63屆大會通過了 MSC.35 (63)《關于油船應急拖帶裝置的指南》(以下簡稱指南)的決議案，要求載重量為2萬噸及以上新建造的和現(xiàn)有油船必須裝有應急拖帶裝置。應急拖帶裝置目的在于當船舶失去動力或突發(fā)事故時，能夠由拖帶公司迅速及時地將船舶拖離作業(yè)現(xiàn)場，最大限度的減少事故的惡化程度。為了確保拖帶過程的安全性，避免在拖帶過程中出現(xiàn)應急拖帶裝置損壞等意外事故，故在應急拖帶裝置出廠前對其進行強度實驗顯得尤為重要。應急拖帶裝置包括船艏應急拖帶裝置和船艉應急拖帶裝置，船艏應急拖帶主要包括防擦鏈(有檔錨鏈)、止鏈器、導纜孔及拖力點，船艉應急拖帶主要包括拖索(鋼絲繩)、導纜孔及拖力點。指南規(guī)定，應急拖帶裝置的強度必須在任何可能的拖帶角度下都滿足，拖帶角度的允許范圍為從船中心到左右舷90°及垂直向下30。
[0003]在現(xiàn)有的技術中提到了一些單一的試驗機專利，并不能滿足應急拖帶的試驗要求。中國專利申請?zhí)枮?01220135792.X的專利公開了“鋼絲繩拉力測試機”，該裝置只能對一小段鋼絲繩進行檢測，無法對長達數(shù)百米的拖索(鋼絲繩)進行無損試驗，也不能實現(xiàn)在90°及30°的特殊角度下對拖索(鋼絲繩)、導纜孔進行試驗；中國專利申請?zhí)枮?00910024646.2的專利公開了“錨鏈拉力試驗機的加載裝置”和中國專利申請?zhí)枮?00910028705.3的專利公開了“一種錨鏈拉力試驗機”，雖然都可以對長達數(shù)百米乃至數(shù)千米的錨鏈進行測試，但只能進行單一的錨鏈測試，同樣也不能實現(xiàn)在90°及30°的特殊角度下對防擦鏈(有檔錨鏈)、導纜孔進行試驗。所以目前國內尚缺少針對應急拖帶進行實驗的裝置。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了滿足上述所述《指南》對船艏應急拖帶裝置和船艉應急拖帶裝置進行力學性能測試的試驗裝置所提出的要求，提供一種多用途應急拖帶實驗裝置。
[0005]本發(fā)明的實驗裝置不僅能夠按照《指南》要求對船艏應急拖帶裝置和船艉應急拖帶裝置進行力學性能測試，而且可以對任意長度的鋼絲繩及錨鏈(系泊鏈)進行拉力試驗。
[0006]為了達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn):
[0007]—種多用途應急拖帶實驗裝置，包括機身平臺，所述機身平臺為臥式L形結構，沿L形機身平臺的短邊至長邊開設有貫通的凹槽，在L形機身平臺短邊的端頭端面外側安置有左夾持裝置，端面內側沿凹槽貫通方向依次設置左擋塊和左拉力卷筒；在L形機身平臺拐角處的凹槽中設置有升降裝置；在L形機身平臺長邊的右端凹槽中由端口向左依次安置有動力裝置和與動力裝置相連接的移動梁，所述移動梁為端面呈凹字形的塊狀結構，移動梁的右端面上設有支架，支架上安置有右夾持裝置，左端面上連接有右拉力卷筒，底部設有滾輪，凹字形槽中插安有右擋塊。
[0008]前述所述的左擋塊和右擋塊均為設有“U”字形槽或“十”字形槽的矩形板塊結構，其中“U”字形槽的擋塊用于纜繩試驗，“十”字形槽的擋塊用于錨鏈試驗。
[0009]前所述的左拉力卷筒和右拉力卷筒分別各由卷筒支架、卷筒、中心軸、電機和小齒輪構成；所述卷筒支架分別固定在機身平臺和移動梁上，所述中心軸穿過卷筒，通過軸承安裝在卷筒支架中心孔中，所述卷筒呈圓柱狀，通過卷筒一端裝有的齒圈與小齒輪嚙合，小齒輪通過鍵與電機相連。
[0010]前所述卷筒支架的側面還設置有由手柄、長桿、制動銷、拖臺構成一個曲柄滑塊機構的鎖緊裝置，其中所述拖臺固定在卷筒支架側面，卷筒支架中心孔上方設有一個與卷筒端面沿圓周均布的若干個鎖緊孔中心對齊的通孔，通過拉動手柄對長桿施加力，使制動銷插入通孔對應的鎖緊孔中。所述鎖緊孔優(yōu)選為6-8個。
[0011]前所述升降裝置包括斜臺、壓板和升降墊片；其中所述斜臺為一橫斷截面為矩形，縱斷截面為一銳角呈30°的直角三角形的斜臺狀體，斜臺的斜面上設置有具有耳環(huán)狀的導纜孔，底部設有矩形固定板，固定板通過螺栓連接在與機身平臺相連接的底板上。所述升降裝置的斜臺下部的底板與固定板之間還設置有若干厚度不一的升降墊塊，用于調整升降裝
置的高度。
[0012]本發(fā)明的多用途應急拖帶實驗裝置，滿足了《指南》對船艏應急拖帶裝置和船艉應急拖帶裝置進行力學性能測試的試驗裝置所提出的要求，結構簡單，用途多，適合任意長度的鋼絲繩及錨鏈(系泊鏈)進行力學性能測試的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的多用途應急拖帶實驗裝置的構造示意圖；
[0014]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0015]圖3為圖1的B-B剖視圖；
[0016]圖4為拉力卷筒帶鎖緊裝置面的側視圖；
[0017]圖5為拉力卷筒的主視圖；
[0018]圖6為鎖緊裝置13的左視圖；
[0019]圖7是移動梁6的右視圖；
[0020]圖8為移動梁6的俯視圖；
[0021]圖9為底板58的俯視圖；
[0022]圖10為錨鏈測試實驗裝置的構造示意圖；
[0023]圖11為錨鏈擋塊38的主視圖；
[0024]圖12為止鏈器59的安裝側視圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明的一種多用途應急拖帶實驗裝置作進一步的詳細說明。本發(fā)明的【具體實施方式】只是示例性的【具體實施方式】，不應被視為對本發(fā)明的限制。[0026]如圖1、圖2、圖3、圖7、圖8和圖9所示，為本發(fā)明的多用途應急拖帶實驗裝置，包括機身平臺4、左擋塊32、左夾持裝置1、左拉力卷筒2、底板58、升降裝置3、右拉力卷筒5、右夾持裝置7、右擋塊33、移動梁6、動力裝置8、拖索(鋼絲繩)9。機身平臺4整體呈橫臥L形，機身平臺4的截面呈凹槽狀，在L形機身平臺的短邊的端面設置有左擋塊32。左夾持裝置I布置在L形短邊的末端的外面，其端面緊貼著左擋塊32，中心孔與左擋塊32的U型槽對齊。左拉力卷筒2通過緊固件固定在L型機身平臺4短邊的末端的內部。升降裝置3設置在L型機身平臺4的拐角處，通過緊固件固定在底板58上，底板58有數(shù)個沉頭通孔和數(shù)個螺紋孔，地腳螺栓57通過沉頭通孔將底板58固定在機身平臺的地面上。移動梁6位于L形機身平臺長邊的右端，通過連接動力裝置8驅動其運動，移動梁6的凹字型缺口中安裝有右擋塊33，右擋塊33為矩形平板且上部設有U型槽，動力裝置8固定在L型機身平臺4長邊的右端。右拉力卷筒5通過緊固件固定在移動梁6的左側。右夾持裝置7設置在移動梁6的右側，緊靠著右擋塊33，右夾持裝置7的中心孔對應著移動梁6上的右擋塊32的U型槽，右擋塊33的下方有支架31，支架31通過緊固件固定在移動梁6上。
[0027]圖7、圖11中的左擋塊32和右擋塊33均為矩形平板狀，且上部設有U型槽，根據(jù)試驗對象的不同，還可以更換為左錨鏈擋塊38和右錨鏈擋塊39。左錨鏈擋塊38和右錨鏈擋塊39都為矩形平板狀，且下部設有“十”字型槽。
[0028]圖4、圖5和圖6中的左拉力卷筒2和右拉力卷筒5各自都包括卷筒支架11、卷筒14、鎖緊裝置13、中心軸18、電機20、小齒輪12。卷筒支架11的端面有數(shù)個光孔17，通過螺栓將左右拉力卷筒2、5分別固定在機身平臺4和移動梁6上，卷筒支架11的側面的中心有中心孔15，中心孔15上方有一個大于中心孔的通孔19。中心軸18穿過卷筒14，其兩端通過軸承安裝在卷筒支架11兩側的中心孔15上。卷筒14呈圓柱狀，一端裝有齒圈與小齒輪12嚙合，小齒輪12可以通過鍵與電機20相連，卷筒14端面均布有6-8個鎖緊孔16，鎖緊孔16離中心軸18的距離與卷筒支架11側面的通孔19到中心孔圓心15的距離相等。鎖緊裝置13由手柄61、長桿62、制動銷63、拖臺64構成一個曲柄滑塊機構，鎖緊裝置13安裝在卷筒支架11的側面，通過拉動手柄61對長桿62施加力，使制動銷63在拖臺64上來回直線運動，所述拖臺64固定在拉力卷筒支架側面，與通孔19的下半沿對齊。
[0029]圖2為升降裝置3，包括斜臺54、壓板51、鎖緊螺釘53、升降墊塊55和固定板56。斜臺54的橫斷截面為矩形，縱斷截面為一銳角呈30°的直角三角形，斜臺54斜面上均布有數(shù)排螺紋孔。壓板51為矩形鋼板，四周布置有通孔，通孔位置與斜臺54斜面的螺紋孔的位置相符，通過截面為T字型的鎖緊螺釘53固定在斜臺54上，所述壓板51中間通過焊接與被試導纜孔52連成一體。斜臺54的下部設置有固定板56，固定板56為矩形鋼板，四周布置有通孔，通孔可以與底板58的螺紋孔配合，通過截面為T字型的鎖緊螺釘將升降裝置3固定在底板58上，在底板58與固定板56之間布置有若干厚度不一的升降墊塊55用于調整升降裝置3的高度。
[0030]實驗實例I
[0031]下面結合船艉的應急拖帶的實際工況對拖索(鋼絲繩)進行實驗。
[0032]步驟1:試驗用拖索(鋼絲繩)的首尾都有圓柱狀的卡頭。首先安裝左拉力卷筒2和左夾持裝置1，松開左夾持裝置1，引出拖索(鋼絲繩)9的頭部并穿過左夾持裝置I進入機身平臺4短邊后將拖索(鋼絲繩)9在左拉力卷筒2上繞5-8圈，左拉力卷筒2旋轉的同時用牽引裝置牽引拖索(鋼絲繩)9的頭部向前運動，進入升降裝置3，穿入導纜孔52后轉向進入機身平臺的長邊，導纜孔52安裝在升降裝置3上能使拖索(鋼絲繩)9滿足從船中心到左右舷90°及垂直向下30°的實際工況。左拉力卷筒2繼續(xù)旋轉并保持拖索(鋼絲繩)被牽引狀態(tài)使拖索(鋼絲繩)9運動至移動梁6處，將拖索(鋼絲繩)9的頭部卡在右擋塊32中的U型槽中，將左拉力卷筒2鎖緊，左夾持裝置I夾緊，控制移動梁6向右運動將拖索(鋼絲繩)9預緊，設定加載載荷使移動梁6緩慢運動至拖索(鋼絲繩)9的拉力達到設定值，保壓至設定時間后，卸荷，檢查測試段拖索(鋼絲繩)有無破壞。
[0033]步驟2:將移動梁6向左移動，松開左夾持裝置1，松開左拉力卷筒2，將拖索(鋼絲繩)9的頭部從右擋塊32的U型槽中拿出，安裝右拉力卷筒和右夾持裝置，牽引拖索(鋼絲繩)9在右拉力卷筒5繞5-8圈，兩個拉力卷筒同時旋轉并保持拖索(鋼絲繩)9被牽引狀態(tài)，松開右夾持裝置7，使拖索(鋼絲繩)9頭部穿過右夾持裝置7并繼續(xù)向前運動，至步驟I已檢測過的拖索(鋼絲繩)9段移走，將左夾持裝置I和右夾持裝置7夾緊，將左拉力卷筒2和右拉力卷筒5鎖緊，控制移動梁6向右運動將拖索(鋼絲繩)9預緊，設定加載載荷使移動梁6緩慢運動至拖索(鋼絲繩)9的拉力達到設定值，保壓至設定時間后，卸荷，檢查測試段拖索(鋼絲繩)9有無破壞。
[0034]步驟3:將移動梁6向左移動，將左夾持裝置I和右夾持裝置7松開，將左拉力卷筒2和右拉力卷筒5松開，同時旋轉兩個拉力卷筒2、5并保持拖索(鋼絲繩)9被牽引狀態(tài)，將被檢測的拖索(鋼絲繩)9的一段收起，待檢測的拖索(鋼絲繩)9的一段進入測試區(qū)域，將左夾持裝置I和右夾持裝置7鎖緊，將左拉力卷筒2和右拉力卷筒5鎖緊，控制移動梁6向右運動將拖索(鋼絲繩)9預緊，設定加載載荷使梁緩慢運動至拖索(鋼絲繩)9的拉力達到設定值，保壓至設定時間后，卸荷，檢查測試段拖索(鋼絲繩)9有無破壞。
[0035]步驟4:重復步驟3，直至待檢測拖索(鋼絲繩)9只剩下尾部，將拖索(鋼絲繩)9末端從左拉力卷筒2上松開并移出左夾持裝置1，卸掉左拉力卷筒2和左夾持裝置1，將拖索(鋼絲繩)9的尾部卡在左擋塊32的U型槽中，將右拉力卷筒5鎖緊，右夾緊裝置7夾緊，控制移動梁6向右運動將拖索(鋼絲繩)9預緊，設定加載載荷使移動梁6緩慢運動至拖索(鋼絲繩)9的拉力達到設定值，保壓至設定時間后，卸荷，檢查測試段拖索(鋼絲繩)9有無破壞。
[0036]步驟5:移動梁6向右移動，將拖索(鋼絲繩)9尾部從左擋塊32的U型槽中拿出，松開右夾緊裝置7，旋轉右拉力卷筒5并保持拖索(鋼絲繩)9被牽引狀態(tài)，并直至所有拖索(鋼絲繩)9移出收起。
[0037]實驗實例2
[0038]結合船艏的應急拖帶的實際工況對防擦鏈(有檔錨鏈)進行實驗。
[0039]步驟1:將實施例1中的擋塊調換成錨鏈擋塊38、39 (如圖10和圖11所示)，卸掉夾緊裝置和拉力卷筒，將防擦鏈(有檔錨鏈)10的穿過導纜孔52，使第一環(huán)卡在右錨鏈擋塊39上，在防擦鏈(有檔錨鏈)10自然拉直的情況下，合適的鏈環(huán)卡在左錨鏈擋塊38上，由于導纜孔52安裝在升降裝置3上能使防擦鏈(有檔錨鏈)10滿足從船中心到左右舷90°及垂直向下30°的實際工況。緩慢移動移動梁6使防擦鏈(有檔錨鏈)10處于預緊狀態(tài)。設定加載載荷使移動梁6緩慢運動至防擦鏈(有檔錨鏈)10的拉力達到設定值。保壓至設定時間后，卸荷，檢查錨鏈有無破壞。
[0040]步驟2:將防擦鏈(有檔錨鏈)10卡在左右錨鏈擋塊的鏈節(jié)拿出，用牽引裝置拖拽錨鏈10使已檢測過的防擦鏈(有檔錨鏈)10移出，待測端防擦鏈(有檔錨鏈)10進入測試區(qū)域，并將適當?shù)逆湱h(huán)卡在左右錨鏈擋塊中，向右緩慢移動移動梁6使錨鏈處于預緊狀態(tài)。設定加載載荷使移動梁6緩慢運動至防擦鏈(有檔錨鏈)10的拉力達到設定值。保壓至設定時間后，卸荷，檢查錨鏈有無破壞。
[0041]步驟3:重復步驟2，直至所有防擦鏈(有檔錨鏈)10檢測完成，用牽引裝置將錨鏈移出。
[0042]實驗實例3
[0043]結合船艏的應急拖帶的實際工況對止鏈器進行實驗。
[0044]將實例I中的升降裝置3卸掉，在底板58上安裝止鏈器59 (如圖12所示)，將防擦鏈(有檔錨鏈)10的一端固定在止鏈器59上，在防擦鏈(有檔錨鏈)10自然拉直的情況下，合適的鏈環(huán)卡在右錨鏈擋塊39上，設定加載載荷使移動梁6向右緩慢運動至止鏈器59所受載荷達到設定值。保壓至設定時間后，卸荷，檢查止鏈器59有無明細變形。
【權利要求】
1.一種多用途應急拖帶實驗裝置，包括機身平臺，其特征是:所述機身平臺為臥式L形結構，沿L形機身平臺的短邊至長邊開設有貫通的凹槽，在L形機身平臺短邊的端頭端面外側安置有左夾持裝置，端面內側沿凹槽貫通方向依次設置左擋塊和左拉力卷筒；在L形機身平臺拐角處的凹槽中設置有升降裝置；在L形機身平臺長邊的右端凹槽中由端口向左依次安置有動力裝置和與動力裝置相連接的移動梁，所述移動梁為端面呈凹字形的塊狀結構，移動梁的右端面上設有支架，支架上安置有右夾持裝置，左端面上連接有右拉力卷筒，底部設有滾輪，凹字形槽中插安有右擋塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種多用途應急拖帶實驗裝置，其特征是:所述的左擋塊和右擋塊均為設有“U”字形槽或“十”字形槽的矩形板塊結構，其中“U”字形槽的擋塊用于纜繩試驗，“十”字形槽的擋塊用于錨鏈試驗。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種多用途應急拖帶實驗裝置，其特征是:所述的左拉力卷筒和右拉力卷筒分別各由卷筒支架、卷筒、中心軸、電機和小齒輪構成；所述卷筒支架分別固定在機身平臺和移動梁上，所述中心軸穿過卷筒，通過軸承安裝在卷筒支架中心孔中，所述卷筒呈圓柱狀，通過卷筒一端裝有的齒圈與小齒輪嚙合，小齒輪通過鍵與電機相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種多用途應急拖帶實驗裝置，其特征是:所述卷筒支架的側面還設置有由手柄、長桿、制動銷、拖臺構成一個曲柄滑塊機構的鎖緊裝置，其中所述拖臺固定在卷筒支架側面，卷筒支架中心孔上方設有一個與卷筒端面沿圓周均布的若干個鎖緊孔中心對齊的通孔，通過拉動手柄對長桿施加力，使制動銷插入通孔對應的鎖緊孔中。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種多用途應急拖帶實驗裝置，其特征是:所述鎖緊孔為6-8個。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種多用途應急拖帶實驗裝置，其特征是:所述升降裝置包括斜臺、壓板和升降墊片；其中所述斜臺為一橫斷截面為矩形，縱斷截面為一銳角呈30°的直角三角形的斜臺狀體，斜臺的斜面上設置有耳環(huán)狀的導纜孔，底部設有矩形固定板，固定板通過螺栓連接在與機身平臺相連接的底板上。
7.根據(jù)權利要求1或6所述的一種多用途應急拖帶實驗裝置，其特征是:所述升降裝置的斜臺下部的底板與固定板之間還設置有若干厚度不一的升降墊塊，用于調整升降裝置的高度。
【文檔編號】G01N3/08GK103616285SQ201310613123
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權日:2013年11月26日
【發(fā)明者】蘇世杰, 莊宏, 丁建波, 陳皚, 王淑妍, 張維光, 唐文獻, 代永俊, 時學生 申請人:江蘇科技大學