水槽造波的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種水槽造波機(jī),包括水槽兩側(cè)對稱的土建基礎(chǔ),其特征在于,對稱的土建基礎(chǔ)包括水槽壁,兩水槽壁相互平行,兩水槽壁上沿設(shè)有滑板支撐導(dǎo)軌,滑板支撐導(dǎo)軌的兩端均設(shè)有機(jī)械緩沖和限位開關(guān);滑板跨越水槽,并支撐于兩側(cè)的滑板支撐導(dǎo)軌上;滑板的下方設(shè)有置于水槽中的重力推波板,重力推波板和滑板之間通過軸銷連接,滑板的上方設(shè)有與水槽中軸線平行的齒條;動力臺架固定安裝在土建基礎(chǔ)上,電動機(jī)和HB減速機(jī)置于動力臺架上,HB減速機(jī)的輸出軸上設(shè)有開式齒輪,開式齒輪與滑板上方的齒條嚙合。
【專利說明】水槽造波機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水槽造波機(jī),應(yīng)用于近海和港口工程實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域,是在水槽中產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)所需的模擬波浪。
【背景技術(shù)】
[0002]造波技術(shù)是伴隨著在實(shí)驗(yàn)水槽中實(shí)現(xiàn)海上環(huán)境的模擬而興起的一門實(shí)驗(yàn)研究技術(shù),是一種海洋開發(fā)應(yīng)用技術(shù)。除風(fēng)、流的模擬之外,波浪的模擬也是極為重要的。波浪對船舶,水利、海工建筑、海上石油開采等許多領(lǐng)域的研究都具有重要的意義。
[0003]造波機(jī)是一種與海浪實(shí)驗(yàn)水槽配套的基礎(chǔ)設(shè)施,它的作用是在實(shí)驗(yàn)水池中造出不同波長和波高的波浪,模擬實(shí)際波浪對船舶或建筑等的影響,以測定各種技術(shù)數(shù)據(jù),為相關(guān)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于:為滿足在碼頭、堤壩等水利工程中研究其測試及抗波浪能力,在船舶設(shè)計(jì)領(lǐng)域,研究船舶在波浪中的航行及運(yùn)動性能,以及在海上石油開采中,分析海上鉆采設(shè)備對海浪的抗疲勞性能等試驗(yàn)的需求,提供一種水槽造波機(jī)。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種水槽造波機(jī),包括水槽兩側(cè)對稱的土建基礎(chǔ),其特征在于,對稱的土建基礎(chǔ)包括水槽壁,兩水槽壁相互平行,兩水槽壁上沿設(shè)有滑板支撐導(dǎo)軌,滑板支撐導(dǎo)軌的兩端均設(shè)有機(jī)械緩沖和限位開關(guān);滑板跨越水槽,并支撐于兩側(cè)的滑板支撐導(dǎo)軌上;滑板的下方設(shè)有置于水槽中的重力推波板,重力推波板和滑板之間通過軸銷連接,滑板的上方設(shè)有與水槽中軸線平行的齒條;動力臺架固定安裝在土建基礎(chǔ)上,電動機(jī)和HB減速機(jī)置于動力臺架上,HB減速機(jī)的輸出軸上設(shè)有開式齒輪,開式齒輪與滑板上方的齒條哨合。
[0006]在本實(shí)用新型中:兩條與水槽中軸線平行的齒條位于滑板的兩側(cè),兩個(gè)動力臺架分別對稱安裝在兩側(cè)的土建基礎(chǔ)上,兩側(cè)的動力臺架上均設(shè)有電動機(jī)和HB減速機(jī),HB減速機(jī)的輸出軸上設(shè)有開式齒輪,開式齒輪與滑板上方對應(yīng)的齒條哨合。
[0007]在本實(shí)用新型中:在兩側(cè)土建基礎(chǔ)上均設(shè)有橫梁支撐,橫跨水槽的橫梁固定支撐于兩側(cè)的橫梁支撐上,與齒條對應(yīng)的橫梁上設(shè)有固定的齒輪吊架,開式齒輪固定安裝在橫軸上并通過橫軸安裝于對應(yīng)的齒輪吊架上,橫軸與同側(cè)的HB減速機(jī)輸出軸通過輸出聯(lián)軸器連接。
[0008]在本實(shí)用新型中:上述方案中的電動機(jī)為雙向調(diào)速直流電機(jī),雙向調(diào)速直流電機(jī)的輸出端與HB減速機(jī)之間設(shè)有輸入聯(lián)軸器。上述方案的電動機(jī)也可以采用調(diào)速交流電機(jī),此時(shí),HB減速機(jī)的輸出軸與輸出聯(lián)軸器之間設(shè)有換向齒輪輸出機(jī)構(gòu),交流電機(jī)的輸出端與HB減速機(jī)之間設(shè)有輸入聯(lián)軸器。
[0009]在本實(shí)用新型中:還可以在兩側(cè)的動力臺架上分別設(shè)有兩組電動機(jī)和兩組HB減速機(jī),其中,同一動力臺架上的兩組電動機(jī)的驅(qū)動方向相反且分時(shí)工作,兩側(cè)動力臺架上同向驅(qū)動的電機(jī)同步工作。所述的電動機(jī)為調(diào)速交流電機(jī)或調(diào)速直流電機(jī)。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,由于水槽造波機(jī)是通過電動機(jī)(調(diào)速交流電機(jī)或調(diào)速直流電機(jī))驅(qū)動水槽中的重力推波板往返運(yùn)動產(chǎn)生人工波浪,通過改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速驅(qū)動重力推波板的往返頻率的工作方式改變水槽中水的模擬波長,選擇不同質(zhì)量的重力推波板可以改變水槽中水的模擬波高;由于采用了 HB減速機(jī),重力推波板可以獲得低速較大扭矩的動力;本實(shí)用新型對基本結(jié)構(gòu)中的部分細(xì)節(jié)稍加調(diào)整,就可以適應(yīng)雙向調(diào)速直流電機(jī)、交流電機(jī)以及直流電機(jī)等不同動力源;由于導(dǎo)軌的兩端均設(shè)有機(jī)械緩沖裝置和限位開關(guān),可以確保重力推波板的往返移動時(shí)的安全和可靠。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,維護(hù)方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的立體效果示意圖;
[0013]圖3是換向齒輪輸出機(jī)構(gòu)實(shí)施例的一種工作狀態(tài)示意圖;
[0014]圖4是換向齒輪輸出機(jī)構(gòu)實(shí)施例的另一種工作狀態(tài)示意圖。
[0015]圖中:1、土建基礎(chǔ),2、動力臺架,3、電動機(jī),4、輸入聯(lián)軸器,5、HB減速機(jī),6、輸出聯(lián)軸器,7、橫梁支撐,8、橫軸,9、橫梁,10、齒輪吊架11、開式齒輪,12、齒條,13、滑板,14、軸銷,15、滑板支撐,16、重力推波板,17、滑板支撐導(dǎo)軌,18、機(jī)械緩沖和限位開關(guān),19、水槽壁,20、HB減速機(jī)輸出軸,21、浮動錐齒輪,22、過渡錐齒輪,23、錐齒輪,24、花鍵滑塊,25、撥叉。
【具體實(shí)施方式】
[0016]附圖非限制性地公開了本實(shí)用新型實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu),下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0017]由圖1可見,本實(shí)用新型包括位于水槽兩側(cè)對稱的土建基礎(chǔ)I,對稱的土建基礎(chǔ)包括水槽壁19,兩水槽壁19相互平行,兩水槽壁19上沿設(shè)有滑板支撐導(dǎo)軌17,滑板支撐導(dǎo)軌17的兩端均設(shè)有機(jī)械緩沖和限位開關(guān)18 ;滑板13跨越水槽,并支撐于兩側(cè)的滑板支撐導(dǎo)軌17上;滑板13的下方設(shè)有置于水槽中的重力推波板16,重力推波板16和滑板13之間通過軸銷14連接,滑板13的上方設(shè)有與水槽中軸線平行的齒條12 ;動力臺架2固定安裝在土建基礎(chǔ)I上,電動機(jī)3和HB減速機(jī)5置于動力臺架2上,HB減速機(jī)5的輸出軸上設(shè)有開式齒輪11,開式齒輪11與滑板13上方的齒條12嚙合。
[0018]在本實(shí)施例中:兩條與水槽中軸線平行的齒條12位于滑板13的兩側(cè),兩個(gè)動力臺架2分別對稱安裝在兩側(cè)的土建基礎(chǔ)I上,兩側(cè)的動力臺架上均設(shè)有電動機(jī)3和HB減速機(jī)
4.同時(shí),在兩側(cè)土建基礎(chǔ)I上均設(shè)有橫梁支撐7,橫跨水槽的橫梁9固定支撐于兩側(cè)的橫梁支撐7上,與齒條12對應(yīng)的橫梁9上設(shè)有固定的齒輪吊架10,開式齒輪11固定安裝在橫軸8上并通過橫軸8安裝于對應(yīng)的齒輪吊架10上,橫軸8與同側(cè)的HB減速機(jī)5輸出軸通過輸出聯(lián)軸器6連接,開式齒輪11與滑板13上方對應(yīng)的齒條12嚙合。
[0019]在本實(shí)施例中:上述方案中的電動機(jī)3可以采用雙向調(diào)速直流電機(jī),雙向調(diào)速直流電機(jī)的輸出端與HB減速機(jī)5之間設(shè)有輸入聯(lián)軸器4。使用中,通過改變調(diào)速直流電機(jī)的驅(qū)動方向改變重力推波板16的運(yùn)動方向。具體實(shí)施時(shí),所述的電動機(jī)3如果采用的是調(diào)速交流電機(jī),則需要將HB減速機(jī)5的輸出端與輸出聯(lián)軸器之間應(yīng)該增設(shè)換向齒輪輸出機(jī)構(gòu)。使用中,通過改變HB減速機(jī)5輸出軸通過換向齒輪輸出機(jī)構(gòu)作用于輸出聯(lián)軸器6的驅(qū)動方向改變重力推波板16的運(yùn)動方向。
[0020]在圖2所述的實(shí)施例:是在兩側(cè)的動力臺架2上分別設(shè)有兩組電動機(jī)3和兩組HB減速機(jī)5,其中,同一動力臺架2上的兩組電動機(jī)3的驅(qū)動方向相反且分時(shí)工作,兩側(cè)動力臺架2上同向驅(qū)動的電動機(jī)3同步工作。其中,電動機(jī)3即可以選用調(diào)速交流電機(jī),也可以選用調(diào)速直流電機(jī)。使用中,通過分時(shí)啟動驅(qū)動方向相反的電動機(jī),改變重力推波板16的運(yùn)動方向。
[0021 ] 在HB減速機(jī)輸出軸20通過增設(shè)換向齒輪輸出機(jī)構(gòu),可以不改變HB減速機(jī)輸出軸20轉(zhuǎn)動方向的前提下,改變對輸出聯(lián)軸器6的驅(qū)動方向,圖3和圖4公開了一種換向齒輪輸出機(jī)構(gòu)的原理圖:由圖3和圖4可見,輸出聯(lián)軸器6的端部設(shè)有外花鍵,同時(shí)設(shè)有固為一體的錐齒輪23,與其對接的HB減速機(jī)輸出軸20端部也設(shè)有外花鍵,并通過軸承設(shè)置一個(gè)浮動錐齒輪21,浮動錐齒輪21中還設(shè)有內(nèi)花鍵;兩浮動錐齒輪21和錐齒輪23之間通過過渡錐齒輪22相互嚙合,換向齒輪輸出機(jī)構(gòu)中還是有一個(gè)花鍵滑塊24,花鍵滑塊24設(shè)有與輸出軸20端部及輸出聯(lián)軸器6端部的外花鍵匹配的內(nèi)花鍵,花鍵滑塊24的一端還設(shè)有與浮動錐齒輪21內(nèi)花鍵匹配的外花鍵,花鍵滑塊24的內(nèi)花鍵始終與HB減速機(jī)輸出軸20端部的外花鍵嚙合,花鍵滑塊24上還設(shè)有電磁開關(guān)控制的撥叉25,在撥叉25驅(qū)動下的滑動的花鍵滑塊24,或通過其內(nèi)花鍵使HB減速機(jī)輸出軸20與輸出聯(lián)軸器6端部外花鍵結(jié)合同步動作,或通過其的內(nèi)外花鍵使HB減速機(jī)輸出軸20與浮動錐齒輪21結(jié)合同步動作。當(dāng)花鍵滑塊24的內(nèi)花鍵僅僅將HB減速機(jī)輸出軸20與輸出聯(lián)軸器6端部嚙合結(jié)合同步動作時(shí),輸出聯(lián)軸器6獲得的轉(zhuǎn)動方向與HB減速機(jī)輸出軸20轉(zhuǎn)動方向相同,此時(shí),浮動錐齒輪21因過渡錐齒輪22的作用而在HB減速機(jī)輸出軸20上空轉(zhuǎn);當(dāng)過花鍵滑塊24的內(nèi)外花鍵僅僅將HB減速機(jī)輸出軸20與浮動錐齒輪21結(jié)合同步動作時(shí),浮動錐齒輪21通過過渡錐齒輪22驅(qū)動輸出聯(lián)軸器6上的錐齒輪23,使輸出聯(lián)軸器6的轉(zhuǎn)動方向與HB減速機(jī)5輸出軸轉(zhuǎn)動方向相反。這種換向齒輪輸出機(jī)構(gòu)中的花鍵滑塊24滑動過程中,決不允許出現(xiàn)輸出聯(lián)軸器6和浮動錐齒輪21同時(shí)與HB減速機(jī)輸出軸20嚙合的瞬間。
[0022]實(shí)際應(yīng)用中,控制撥叉25電磁開關(guān)由滑板支撐導(dǎo)軌17兩端的機(jī)械緩沖和限位開關(guān)18提供。
【權(quán)利要求】
1.一種水槽造波機(jī),包括水槽兩側(cè)對稱的土建基礎(chǔ),其特征在于,對稱的土建基礎(chǔ)包括水槽壁,兩水槽壁相互平行,兩水槽壁上沿設(shè)有滑板支撐導(dǎo)軌,滑板支撐導(dǎo)軌的兩端均設(shè)有機(jī)械緩沖和限位開關(guān);滑板跨越水槽,并支撐于兩側(cè)的滑板支撐導(dǎo)軌上;滑板的下方設(shè)有置于水槽中的重力推波板,重力推波板和滑板之間通過軸銷連接,滑板的上方設(shè)有與水槽中軸線平行的齒條;動力臺架固定安裝在土建基礎(chǔ)上,電動機(jī)和HB減速機(jī)置于動力臺架上,HB減速機(jī)的輸出軸上設(shè)有開式齒輪,開式齒輪與滑板上方的齒條哨合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水槽造波機(jī),其特征在于:兩條與水槽中軸線平行的齒條位于滑板的兩側(cè),兩個(gè)動力臺架分別對稱安裝在兩側(cè)的土建基礎(chǔ)上,兩側(cè)的動力臺架上均設(shè)有電動機(jī)和HB減速機(jī),HB減速機(jī)的輸出軸上設(shè)有開式齒輪,開式齒輪與滑板上方對應(yīng)的齒條嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水槽造波機(jī),其特征在于:在兩側(cè)土建基礎(chǔ)上均設(shè)有橫梁支撐,橫跨水槽的橫梁固定支撐于兩側(cè)的橫梁支撐上,與齒條對應(yīng)的橫梁上設(shè)有固定的齒輪吊架,開式齒輪固定安裝在橫軸上并通過橫軸安裝于對應(yīng)的齒輪吊架上,橫軸與同側(cè)的HB減速機(jī)輸出軸通過輸出聯(lián)軸器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水槽造波機(jī),其特征在于:所述的電動機(jī)為調(diào)速交流電機(jī),HB減速機(jī)的輸出軸與輸出聯(lián)軸器之間設(shè)有換向齒輪輸出機(jī)構(gòu),交流電機(jī)的輸出端與HB減速機(jī)之間設(shè)有輸入聯(lián)軸器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的水槽造波機(jī),其特征在于:所述的電動機(jī)為雙向調(diào)速直流電機(jī),雙向調(diào)速直流電機(jī)的輸出端與HB減速機(jī)之間設(shè)有輸入聯(lián)軸器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的水槽造波機(jī),其特征在于:動力臺架分別設(shè)有兩組電動機(jī)和兩組HB減速機(jī),其中,同一動力臺架上的兩組電動機(jī)的驅(qū)動方向相反且分時(shí)工作,且兩側(cè)動力臺架上同向驅(qū)動的電動機(jī)同步工作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水槽造波機(jī),其特征在于:所述的電動機(jī)為調(diào)速直流電機(jī)或調(diào)速交流電機(jī)。
【文檔編號】G01M10/00GK203858090SQ201420273247
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】胡兆東, 王軍, 柳凡, 牛國夷, 鄔明均, 朱江平, 陳亮 申請人:南京高精齒輪集團(tuán)有限公司