[发明专利]一种船舶推进轴系激振力对中加载和检测装置

权利要求书

1.一种船舶推进轴系激振力对中加载和检测装置，其特征在于，所述装置包括激振力输出单元、支撑单元、限位单元以及激振器轴线测量单元，其中：

所述支撑单元用于支撑并调节所述激振力输出单元；

所述激振力输出单元包括球头顶杆；

所述限位单元包括压紧盖、推力球轴承以及连接套，所述压紧盖的一端设有锥形槽，所述球头顶杆的端部收容于所述锥形槽内，所述压紧盖的另一端与所述推力球轴承连接，所述推力球轴承收容于连接套的一端，所述连接套的另一端连接船舶的仿桨盘；

所述激振器轴线测量单元包括无衍射光空间基准以及测量单元，所述无衍射光空间基准设于所述激振力输出单元的起始端，所述无衍射光空间基准发射无衍射光束，所述无衍射光束用于所述激振力输出单元的轴线基准，所述测量单元包括支撑架、相机、位移传感器以及对齐杆，所述相机、位移传感器以及对齐杆设于所述支撑架上，所述相机用于采集所述无衍射光束中心的位置，所述对齐杆水平放置且与所述球头顶杆接触，所述位移传感器用于采集所述球头顶杆的径向位移；

所述无衍射光空间基准包括云台和设于云台上的无衍射光发射器，所述云台设有调节件，所述调节件用于调节所述云台的高度、俯仰角和偏摆角使得所述无衍射光发射器发射的无衍射光束与船舶推进轴系的理论中心线平行；

所述对齐杆的端部为U形，所述对齐杆的U形口的两平行开口边始终与所述球头顶杆接触，保证测量过程中的轴线不变，并且始终与激振力输出轴线平行；

所述支撑单元包括激振器上框架和激振器下框架，所述激振器上框架和激振器下框架的连接处设有水平调节螺栓和多个竖直调节螺栓，所述激振力输出单元置于所述激振器上框架上，所述水平调节螺栓用于调节所述激振力输出单元的轴向距离，所述竖直调节螺栓用于调节所述激振力输出单元不同位置的高度，以实现所述激振力输出单元的高度和俯仰角度的改变。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激振力输出单元包括脉动力加载装置、静推力加载装置以及力传递装置，所述静推力加载装置套设于所述脉动力加载装置上以实现静推力和脉动力叠加生成激振力，所述力传递装置用于传递并检测所述脉动力和激振力的波形和大小。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述脉动力加载装置包括激振器、激振器垫板、螺母转换接头以及激振器顶杆，所述激振器固定于所述激振器垫板上，所述激振器垫板上设有长腰孔以便于调节所述激振器的位置，所述螺母转换接头的两端分别连接所述激振器和激振器顶杆以输出激振器的脉动力。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述静推力加载装置包括多个气囊、定位盘以及气囊盘，所述定位盘固定于所述支撑单元，多个所述气囊设于所述定位盘表面，所述气囊盘设于所述多个气囊的表面，用于输出气囊膨胀时的静推力。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述力传递装置包括脉动力传感器，合力传感器以及力传递单元，脉动力传感器设于所述激振器顶杆的端部，所述合力传感器设于所述气囊盘的端面，力传递单元连接所述脉动力传感器和合力传感器，所述球头顶杆与所述合力传感器连接。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述支撑单元上设有活结螺栓，所述活结螺栓上设有用于吊起所述气囊盘的钢丝绳。