[发明专利]缆索水阻尼测试仪

摘要

本发明公开了一种缆索水阻尼测试仪，包括支撑框架、水槽、缆索夹持装置、缆索变速驱动装置、测速单元和测力单元；所述支撑框架上设有轨道；所述缆索夹持装置包括承载车和夹持悬臂；所述缆索变速驱动装置包括动力单元和传动机构；所述测速单元包括一轮绳传动结构、一光电编码器、一数据采集系统电路板和第一计算机系统；所述测力单元包括电阻应变片，电阻应变片连接形成一半桥或一全桥电路，所述的半桥或全桥电路连接至一传感器，所述传感器连接至第二计算机系统。本发明可解决不同直径的柔性且轴向受力变形大的系缆的固定问题，并且可解决与来流方向一致或垂直于来流方向的作用力对缆索的不同影响的问题，为深海系缆的进一步研究提供了基础。

主权项

一种缆索水阻尼测试仪，包括支撑框架(100)和水槽(200)，其特征在于：所述支撑框架(100)的上方设有轨道(300)，所述轨道(300)包括水平段和下坡段；还包括缆索夹持装置(400)、缆索变速驱动装置(500)、测速单元(600)和测力单元(700)；所述缆索夹持装置(400)包括承载车(410)，所述承载车(410)由主体(411)、固定结构和车轮(413)构成，所述主体(411)呈“H”型框架，所述车轮(413)设置在该“H”形框架的四个端部，“H”型框架中间横梁(414)的中间位置上固定有一圆形分度盘部件(420)，所述固定结构是两个设置在所述中间横梁(414)两侧、且与所述中间横梁(414)平行、并固定在所述“H”型框架上的固定杆(415)；所述圆形分度盘部件(420)由分度盘(421)和与所述分度盘中心固定的支撑梁(422)构成，所述分度盘(421)的上表面按照分度中心角为30°的均布一圈圆孔，所述支撑梁(422)的两端为悬臂；所述“H”型框架的中间横梁(414)上设有两个定位孔，所述两个定位孔的中心距与所述分度盘(421)上圆孔的分度圆直径相等；所述支撑梁(422)的悬臂端均分别固定有一夹持悬臂(430)，每个夹持悬臂(430)的底端设有夹头(431)，所述夹头(431)由两个相对的、且内口呈弧形的夹片构成；所述承载车(410)的中间横梁(414)上设有一手动弹起块(440)，所述手动弹起块(440)通过一销轴(441)与焊接在所述中间横梁(414)上的一固定块(442)连接，所述手动弹起块(440)与所述固定块(442)之间设有一用来借助外力将手动弹起块(440)弹起的拉簧(443)；所述缆索变速驱动装置(500)包括动力单元(530)和传动机构(520)，所述动力单元(530)包括变频电机和变频器；所述传动机构(520)采用链轮/链条传动机构；所述变频电机将动力传递为所述链轮/链条传动机构中的链轮，所述链轮/链条传动机构中的的链条上固定一撞块(510)；所述测速单元(600)包括一轮绳传动结构(641)、一光电编码器(642)、一数据采集系统电路板和第一计算机系统；所述轮绳传动结构(641)包括设置所述支撑框架(100)上的多个传动滑轮(611)；所述光电编码器(642)的输入端由两个转动轮构成，所述两个转动轮与所述轮绳传动结构(641)中的一个传动滑轮(611)形成一中间轮绳传动结构(643)，所述轮绳传动结构(641)与所述中间轮绳传动结构(643)之中包括一共用传动滑轮；所述光电编码器(642)与所述数据采集系统电路板连接，所述数据采集系统电路板与所述第一计算机系统连接；所述测力单元(700)包括多个设置在所述缆索夹持装置(400)中的夹持悬臂(430)顶端部位的电阻应变片(710)，多个电阻应变片连接后形成一半桥电路或一全桥电路，所述的半桥电路或全桥电路连接至一传感器，所述传感器连接至第二计算机系统；所述承载车(410)通过车轮(413)安装在所述轨道(300)上，所述缆索夹持装置(400)中夹持悬臂(430)的夹头(431)位于所述水槽(200)中，所述轮绳传动结构(641)中的传动滑轮(411)的个数为六个，所述六个传动滑轮(411)均布置在机架(10)的同一侧面，所述承载车(410)上位于与所述传动滑轮同侧的两个车轮(413)与所述绳轮传动结构(641)中的传动绳固定；所述承载车(410)当承载车(410)在所述轨道(300)的水平段内运行时，所述撞块(510)和弹起的手动弹起块(440)接触，当承载车(410)在所述轨道(300)的下坡段内运行时，所述撞块(510)和弹起的手动弹起块(440)脱离。