[发明专利]一种海洋绞车缆绳摆角导向综合测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种海洋绞车缆绳摆角导向综合测试装置，其特征在于，包括滑轮架、导轮、测试滑轮、轴、霍尔转速传感器、测速齿轮、螺纹应变计；在测试滑轮的左上方和右下方分别安装有一个导轮，缆绳依次穿过滑轮架、左上方导轮、测试滑轮、右下方导轮，再回到滑轮架，缆绳在左上方导轮和右下方导轮与滑轮架之间的缆绳夹角恒为90°，所述导轮和测试滑轮均通过轴固定在滑轮架上，所述滑轮架固定安装在基座上；测试齿轮、螺纹应变计与所述测试滑轮固定安装在同一轴上，所述测试齿轮上安装有霍尔转速传感器。

2.如权利要求1所述的海洋绞车缆绳摆角导向综合测试装置，其特征在于，所述测试滑轮和导轮内孔装有高分子滑动轴承。

3.如权利要求1所述的海洋绞车缆绳摆角导向综合测试装置，其特征在于，所述测试齿轮上设有防尘罩。

4.使用如权利要求1所述的海洋绞车缆绳摆角导向综合测试装置进行测试的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)调节霍尔转速传感器与测试齿轮顶部的距离，至信号正常；

(2)通过采集霍尔转速传感器输出的脉冲信号，结合测试齿轮的齿数计算出测试滑轮转速，进一步获得缆绳速度，处理公式如下:

$v=\frac{2\mathrm{\π}f}{z}r$

式中，v-缆绳速度，m/s；f-通过霍尔传感器采集的脉冲数，HZ；z-测试齿轮的齿数；r-缆绳绕测试滑轮的有效半径，m；

(3)通过螺纹应变计获得轴上测试点处的应变，结合测试点的布置位置以及缆绳绕滑轮的包角为90°的特点，进一步获得缆绳张力，其计算公式如下:

$F=\frac{\sqrt{2}\mathrm{\π}E\left|\mathrm{\ϵ}\right|{D_r}^3}{32C}$

式中，E-为轴材料的弹性模量，P_a；ε-轴上测点处的应变；D_r-轴的直径，m；C-测试点离最近支撑点的距离，m。