[发明专利]一种船模受力及位移测量装置

摘要

本发明公开了一种船模受力及位移测量装置，属于船模试验技术领域。一种船模受力及位移测量装置，包括船厢和船模主体，还包括：安装面板、Z轴监测机构、X轴监测机构以及Y轴监测机构；本发明涉及一种船模受力及位移测量装置，通过在船模主体后端的安装面板上安装有Z轴监测机构、X轴监测机构以及Y轴监测机构，使得在进行物理模型模拟升船机运行（提升船厢）过程中，利用Z轴监测机构、X轴监测机构以及Y轴监测机构可以监测船厢中船的受力情况和位移，包括水平位移（前后左右），上下（升沉），以及各个方向的倾斜角度的测量。本发明装置结构简单，经久耐用，稳定性较好，且成本较低，便于模型试验及现场观测。

主权项

1.一种船模受力及位移测量装置，包括船厢（1）和船模主体（2），其特征在于：还包括：安装面板（3），所述安装面板（3）设置于船模主体（2）后端，且所述安装面板（3）用于安装Z轴监测机构（4）、X轴监测机构（5）以及Y轴监测机构（6）；Z轴监测机构（4），所述Z轴监测机构（4）设置于安装面板（3）中部，且所述Z轴监测机构（4）用于测量船模主体（2）后端至船厢（1）底部的距离；X轴监测机构（5），所述X轴监测机构（5）设置于Z轴监测机构（4）内部，且所述X轴监测机构（5）用于测量船模主体（2）在X轴方向的拉力及位移；Y轴监测机构（6），所述Y轴监测机构（6）设置于X轴监测机构（5）内部，且所述Y轴监测机构（6）用于测量船模主体（2）在Y轴方向的拉力及位移；所述船厢（1）内漂浮有船模主体（2），所述船模主体（2）后端紧密焊接有安装面板（3），所述安装面板（3）上固定设置有Z轴监测机构（4），所述Z轴监测机构（4）内部活动安装有X轴监测机构（5），所述X轴监测机构（5）内部活动设置有Y轴监测机构（6）；所述Z轴监测机构（4）、X轴监测机构（5）以及Y轴监测机构（6）均与外部控制器电性连接，所述Z轴监测机构（4）、X轴监测机构（5）以及Y轴监测机构（6）供电电路接通时，所述Z轴监测机构（4）监测船模主体（2）在船厢（1）内的高度，所述X轴监测机构（5）监测船模主体（2）在X轴方向的拉力及位移，所述Y轴监测机构（6）监测船模主体（2）在Y轴方向的拉力及位移，所述Z轴监测机构（4）、X轴监测机构（5）以及Y轴监测机构（6）供电电路断开时，所述Z轴监测机构（4）、X轴监测机构（5）以及Y轴监测机构（6）不进行工作；所述Z轴监测机构（4）包括外壳体（400）、上盖体（401）、活动槽（402）、密封件（403）、高度传感器（404）以及轨道槽A（405）；所述外壳体（400）固定嵌设于安装面板（3）中部，所述外壳体（400）底面四角处均固定安装有高度传感器（404），所述外壳体（400）上端紧密焊接有上盖体（401），所述上盖体（401）内部开设有活动槽（402），所述活动槽（402）内活动连接有密封件（403），所述外壳体（400）左右两侧内壁靠近下端的位置对称开设有两个轨道槽A（405），所述轨道槽A（405）内活动连接有X轴监测机构（5）；所述X轴监测机构（5）包括安装箱体A（500）、滚轮A（501）、横向传感器（502）、限位槽A（503）、复力弹簧A（504）、限位环A（505）、导向杆A（506）、轨道槽B（507）以及避让槽（508）；所述安装箱体A（500）活动设置于Z轴监测机构（4）内部，所述安装箱体A（500）下端外侧靠近其底面四角处的位置均固定安装有滚轮A（501），所述滚轮A（501）外侧与轨道槽A（405）内壁滚动接触，所述Z轴监测机构（4）内部前端还固定安装有横向传感器（502），所述横向传感器（502）后侧开设有限位槽A（503），所述限位槽A（503）内部与安装箱体A（500）外侧活动连接，所述安装箱体A（500）外侧前端固定设置有导向杆A（506），所述导向杆A（506）外侧与复力弹簧A（504）后端固定套接，所述复力弹簧A（504）前端固定设置有限位环A（505），所述限位环A（505）与限位槽A（503）相匹配；所述安装箱体A（500）内部靠近上下两端的位置均对称开设有两个轨道槽B（507），所述轨道槽B（507）内壁与Y轴监测机构（6）外侧活动连接，所述安装箱体A（500）内侧中部还对称开设有两个避让槽（508）；所述Y轴监测机构（6）包括安装箱体B（600）、滚轮B（601）、纵向传感器（602）、限位槽B（603）、复力弹簧B（604）、限位环B（605）、导向杆B（606）、连接耳（607）、紧固螺栓（608）、圆球槽（609）以及圆球体（610）；所述安装箱体B（600）外侧与X轴监测机构（5）内部活动连接，所述安装箱体B（600）外侧上下两端靠近角落的位置均固定安装有滚轮B（601），所述滚轮B（601）外侧与轨道槽B（507）内壁滚动接触，所述X轴监测机构（5）内部右侧固定安装有纵向传感器（602），所述纵向传感器（602）侧面开设有限位槽B（603），所述限位槽B（603）内部与安装箱体B（600）外侧活动连接，所述安装箱体B（600）右侧面固定设置有导向杆B（606），所述导向杆B（606）外侧与复力弹簧B（604）左端固定连接，所述复力弹簧B（604）右端固定设置有限位环B（605），所述限位环B（605）尺寸大小与限位槽B（603）尺寸大小相匹配，所述安装箱体B（600）前后端外侧均对称设置有两个连接耳（607），两个所述连接耳（607）通过多个紧固螺栓（608）固定连接，两个所述连接耳（607）的宽度小于避让槽（508）的宽度；所述安装箱体B（600）内部开设有圆球槽（609），所述圆球槽（609）内壁与圆球体（610）外壁活动接触。