海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種錨鏈的疲勞試驗(yàn)裝置，尤其是一種模擬海洋工程系泊錨鏈在復(fù)雜海況下受到交變應(yīng)力作用的疲勞試驗(yàn)裝置，屬于海洋工程系泊裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類(lèi)對(duì)海洋資源的不斷利用和開(kāi)發(fā)，海洋礦產(chǎn)資源勘探開(kāi)發(fā)工程、海上潮汐電站、波浪電站和溫差電站等海洋能源開(kāi)發(fā)裝置等不斷投入使用，為人類(lèi)提供新能源。這些錨泊在海洋中的工程結(jié)構(gòu)通過(guò)海洋工程系泊錨鏈定位在海中，因此，海洋工程系泊錨鏈?zhǔn)顷P(guān)系到海洋工程安全的重要舾裝件。由于海洋工程系泊錨鏈服役時(shí)間長(zhǎng)、長(zhǎng)期在風(fēng)浪、潮汐或臺(tái)風(fēng)等極端條件下使用，工況惡劣，在交變應(yīng)力作用下，海洋工程系泊錨鏈承受的應(yīng)力雖然低于材料的屈服點(diǎn)，但經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的工作后產(chǎn)生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂，嚴(yán)重威脅海洋工程結(jié)構(gòu)的安全。在有關(guān)海洋工程系泊錨鏈的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中，提出了對(duì)海洋工程系泊錨鏈試樣在海水中進(jìn)行疲勞試驗(yàn)的要求，以便最大程度模擬海洋工程系泊錨鏈?zhǔn)褂脮r(shí)的實(shí)際工況，確保海洋工程系泊錨鏈的使用安全。
[0003]現(xiàn)有的海洋工程系泊錨鏈的疲勞試驗(yàn)在立式疲勞試驗(yàn)機(jī)中采用專(zhuān)用工裝進(jìn)行，無(wú)法達(dá)到有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便捷、能采用臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)對(duì)海水箱中的三鏈環(huán)試樣進(jìn)行疲勞試驗(yàn)的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]一種海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，包括一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具和海水箱，一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具水平設(shè)置在海水箱兩端內(nèi)，疲勞試驗(yàn)夾具包括夾具本體和夾具橫銷(xiāo)，一對(duì)夾具本體端面相對(duì)設(shè)置，浸在海水箱海水中的三鏈環(huán)試樣兩端分別通過(guò)夾具橫銷(xiāo)與夾具本體一端連接，夾具本體另一端伸出海水箱縱向一端，通過(guò)連接夾具分別與臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)的固定夾持端或活動(dòng)夾持端連接；所述海水箱下側(cè)通過(guò)數(shù)個(gè)浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)支撐在臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)框架內(nèi)。
[0007]本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0008]前述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其中所述夾具本體包括順次連接成一體的叉形端、中間圓柱段和尾板，所述叉形端通過(guò)夾具橫銷(xiāo)與三鏈環(huán)試樣一端相連，中間圓柱段穿出海水箱一端，尾板通過(guò)試驗(yàn)機(jī)橫銷(xiāo)分別與疲勞試驗(yàn)機(jī)的固定夾持端的連接夾具或活動(dòng)夾持端的連接夾具連接。
[0009]前述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其中所述海水箱縱向兩端分別設(shè)有連接法蘭座，法蘭蓋固定在連接法蘭座上；導(dǎo)向套嵌裝在連接法蘭座中，夾具本體的中間圓柱段一端穿出法蘭蓋孔，通過(guò)導(dǎo)向套支撐在連接法蘭座上。法蘭蓋孔和夾具本體的中間圓柱段外周面之間設(shè)有密封圈，法蘭蓋內(nèi)端面與連接法蘭座外端面之間設(shè)有密封墊。所述密封圈為軸用密封圈，所述軸用密封圈嵌裝在法蘭蓋孔中。
[0010]前述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其中所述浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)包括彈簧壓蓋、彈簧導(dǎo)柱和多片蝶形彈簧，所述彈簧壓蓋固定在海水箱底板下，多片蝶形彈簧兩片一組疊合依次套在彈簧導(dǎo)柱上，上、下側(cè)的蝶形彈簧分別抵靠在彈簧壓蓋下側(cè)和彈簧導(dǎo)柱下端的徑向圈上。
[0011]前述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其中所述海水箱縱向兩側(cè)分別設(shè)有數(shù)個(gè)系泊鏈安裝口，所述系泊鏈安裝口用蓋板封閉，海水箱下側(cè)設(shè)有接水盤(pán)。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，本實(shí)用新型采用臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)將浸在海水箱海水中水平放置的的三鏈環(huán)試樣兩端分別通過(guò)夾具橫銷(xiāo)與夾具本體一端連接，夾具本體另一端的中間圓柱段通過(guò)導(dǎo)向套支撐在海水箱縱向一端的連接法蘭座中，并用軸用密封圈密封；可以防止海水箱中海水泄漏，能在海水中進(jìn)行海洋工程系泊錨鏈的疲勞試驗(yàn)。本實(shí)用新型的海水箱支撐在數(shù)個(gè)含有多片蝶形彈簧的浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)上，可以用來(lái)調(diào)整疲勞試驗(yàn)夾具的中心高，使其與臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)兩端連接夾具的中心高一致，提高了海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)的精度。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，將通過(guò)下面優(yōu)選實(shí)施例的非限制性說(shuō)明進(jìn)行圖示和解釋?zhuān)@些實(shí)施例，是參照附圖僅作為例子給出的。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是圖1的俯視圖；
[0016]圖3是圖1的I部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型包括一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具I和海水箱2，一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具I端面相對(duì)水平設(shè)置在海水箱2兩端內(nèi)。疲勞試驗(yàn)夾具I包括夾具本體11和夾具橫銷(xiāo)12，夾具本體11采用鍛件整體加工而成，包括順次連接的叉形端111、中間圓柱段112和尾板113，浸在海水箱2海水中的三鏈環(huán)試樣3 —端的環(huán)體31插進(jìn)叉形端111內(nèi)，通過(guò)穿過(guò)叉形端111和環(huán)體31的夾具橫銷(xiāo)12與三鏈環(huán)試樣3 —端相連。海水箱2縱向兩端分別設(shè)有連接法蘭座21，導(dǎo)向套23嵌裝在連接法蘭座21中，法蘭蓋22端面壓住導(dǎo)向套23，通過(guò)緊固螺釘27固定在連接法蘭座21上，夾具本體11的中間圓柱段112 —端穿出法蘭蓋孔221，通過(guò)導(dǎo)向套23支撐在連接法蘭座21上。尾板113通過(guò)試驗(yàn)機(jī)橫銷(xiāo)4分別與疲勞試驗(yàn)機(jī)的固定夾持端的連接夾具5或活動(dòng)夾持端的連接夾具5連接。
[0019]海水箱2下側(cè)通過(guò)4個(gè)浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)6支撐在臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)框架內(nèi)。海水箱2縱向兩側(cè)分別設(shè)有2個(gè)用蓋板24封閉的系泊鏈安裝口 25，在時(shí)，打開(kāi)蓋板24，便于通過(guò)系泊鏈安裝口 25進(jìn)行觀察，也便于進(jìn)行三鏈環(huán)試樣3兩端分別與夾具本體11的連接。海水箱2下側(cè)設(shè)有接水盤(pán)26，便于匯集淌出海水箱2的海水。
[0020]浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)6包括彈簧壓蓋61、彈簧導(dǎo)柱62和多片蝶形彈簧63，彈簧壓蓋61焊在海水箱2底部下，多片蝶形彈簧63兩片一組疊合成多組依次套在彈簧導(dǎo)柱62上。浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)6上、下側(cè)的蝶形彈簧63分別抵靠在彈簧壓蓋61下側(cè)和彈簧導(dǎo)柱62下端的徑向圈621上，可以用來(lái)調(diào)整臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)兩端連接夾具5的中心高與疲勞試驗(yàn)夾具I的中心高，使兩者一致，確保三鏈環(huán)試樣3處于水平狀態(tài)，提高海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)的精度。
[0021]如圖3所示，法蘭蓋孔221和夾具本體11的中間圓柱段112外周面之間設(shè)有密封圈7，所述密封圈7選用柱塞缸柱塞所用的軸用密封圈，軸用密封圈嵌裝在法蘭蓋孔221中。在海洋工程系泊錨鏈進(jìn)行疲勞試驗(yàn)時(shí)，夾具本體11反復(fù)移動(dòng)次數(shù)達(dá)20萬(wàn)次，使用壽命較長(zhǎng)的軸用密封圈作為動(dòng)密封，可以有效地防止海水箱2的海水泄漏，確保疲勞試驗(yàn)的持續(xù)進(jìn)行。法蘭蓋22內(nèi)端面與連接法蘭座21外端面之間設(shè)有作為靜密封的密封墊8。
[0022]試驗(yàn)前，先將三鏈環(huán)試樣3放入海水箱2中，打開(kāi)蓋板24，敞開(kāi)系泊鏈安裝口 25，便于觀察或進(jìn)行三鏈環(huán)試樣3兩端分別與夾具本體11的連接操作。將三鏈環(huán)試樣3兩端的環(huán)體31分別插進(jìn)對(duì)應(yīng)夾具本體11的叉形端111內(nèi)，再將夾具橫銷(xiāo)12穿過(guò)夾具本體11的叉形端111和環(huán)體31，從而與三鏈環(huán)試樣3 —端相連。然后將伸出海水箱2夾具本體11的尾板113通過(guò)試驗(yàn)機(jī)橫銷(xiāo)4分別與疲勞試驗(yàn)機(jī)的固定夾持端的連接夾具5或活動(dòng)夾持端的連接夾具5連接。接著用蓋板24、密封墊8封閉海水箱2的系泊鏈安裝口 25，往海水箱2注入海水，直至海水淹沒(méi)三鏈環(huán)試樣3，就可啟動(dòng)臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)，按有關(guān)規(guī)范規(guī)定的最大應(yīng)力和應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，對(duì)海水中的三鏈環(huán)試樣3進(jìn)行進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。
[0023]除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:包括一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具和海水箱，一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具水平設(shè)置在海水箱兩端內(nèi)，疲勞試驗(yàn)夾具包括夾具本體和夾具橫銷(xiāo)，一對(duì)夾具本體端面相對(duì)設(shè)置，浸在海水箱海水中的三鏈環(huán)試樣兩端分別通過(guò)夾具橫銷(xiāo)與夾具本體一端連接，夾具本體另一端伸出海水箱縱向一端，通過(guò)連接夾具分別與臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)的固定夾持端或活動(dòng)夾持端連接；所述海水箱下側(cè)通過(guò)數(shù)個(gè)浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)支撐在臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)框架內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述夾具本體包括順次連接成一體的叉形端、中間圓柱段和尾板，所述叉形端通過(guò)夾具橫銷(xiāo)與三鏈環(huán)試樣一端相連，中間圓柱段穿出海水箱一端，尾板通過(guò)試驗(yàn)機(jī)橫銷(xiāo)分別與疲勞試驗(yàn)機(jī)的固定夾持端的連接夾具或活動(dòng)夾持端的連接夾具連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于: 所述海水箱縱向兩端分別設(shè)有連接法蘭座，法蘭蓋固定在連接法蘭座上；導(dǎo)向套嵌裝在連接法蘭座中，夾具本體的中間圓柱段一端穿出法蘭蓋孔，通過(guò)導(dǎo)向套支撐在連接法蘭座上。
4.如權(quán)利要求3所述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:法蘭蓋孔和夾具本體的中間圓柱段外周面之間設(shè)有密封圈，法蘭蓋內(nèi)端面與連接法蘭座外端面之間設(shè)有密封墊。
5.如權(quán)利要求4所述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述密封圈為軸用密封圈，所述軸用密封圈嵌裝在法蘭蓋孔中。
6.如權(quán)利要求1所述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)包括彈簧壓蓋、彈簧導(dǎo)柱和多片蝶形彈簧，所述彈簧壓蓋固定在海水箱底部下，多片蝶形彈簧兩片一組疊合成多組依次套在彈簧導(dǎo)柱上，上、下側(cè)的蝶形彈簧分別抵靠在彈簧壓蓋下側(cè)和彈簧導(dǎo)柱下端的徑向圈上。
7.如權(quán)利要求1所述的海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述海水箱縱向兩側(cè)分別設(shè)有數(shù)個(gè)系泊鏈安裝口，所述系泊鏈安裝口用蓋板封閉，海水箱下側(cè)設(shè)有接水盤(pán)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)裝置，包括一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具和海水箱，一對(duì)疲勞試驗(yàn)夾具水平設(shè)置在海水箱兩端內(nèi)，疲勞試驗(yàn)夾具包括夾具本體和夾具橫銷(xiāo)，浸在海水箱海水中的三鏈環(huán)試樣兩端分別通過(guò)夾具橫銷(xiāo)與夾具本體一端連接，夾具本體另一端伸出海水箱，通過(guò)連接夾具分別與臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)的固定夾持端或活動(dòng)夾持端連接。海水箱下側(cè)通過(guò)數(shù)個(gè)浮動(dòng)支撐機(jī)構(gòu)支撐在臥式疲勞試驗(yàn)機(jī)框架內(nèi)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，可以防止海水箱中海水泄漏，能在海水中進(jìn)行海洋工程系泊錨鏈的疲勞試驗(yàn)，解決了海洋工程系泊錨鏈試樣浸在海水中進(jìn)行疲勞試驗(yàn)的難題，提高了海洋工程系泊錨鏈疲勞試驗(yàn)的精度。
【IPC分類(lèi)】G01M13-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204575312
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520255501
【發(fā)明人】張毅, 吉東, 朱世渠
【申請(qǐng)人】正茂集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月27日