Стенд для испытания палубных механизмов Советский патент 1982 года по МПК B63B21/00 G01M19/00 

Изобретение относится к судостро нию. Известен стенд для испытания палубных механизмов, содержащий опорное основание, на котором смонтирован силовой нагрузочный узел с тормозом, связанный посредством гибкой сйязи с барабаном швартовного механизма, ось поворота которого проходит через опорное основание . Недостатками известного стенда является большие габариты и низкие эксплуатационные качества вследствие малой продолжительности непреры ной его работы в эксплуатационном режиме испытываемого механизма. Целью изобретения является умень шение габаритов стенда и улучшение эксплуатационных качеств путем увеличения продолжительности непрерывной его работы .в эксплуатационном .режиме испытываемого механизма. Поставленная цель достигается тем, что силовой нагрузочный узел содержит кольцевой формы платформу, установленную с возможностью поворо та вокруг вертикальной оси, и связа ный с ней посредством механической передачи привод, с регулируемым кру тящим моментом, например электромаш ну, при этом кольцевой формы платформа снабжена укрепленной на ее периферийной части стойкой, ось поворота бараб ана расположена по вертикали и эксцентрично по отношению к оси поворота платформы и проходит через отверстие в последней, а гибкая связь одним концом закреплена на барабане, а другим прикреплена через упругий элемент к стойке. На фиг.1 изображен стенд, вид сбоку; на фиг.2 - то же, сверху. Стенд содержит опорное основание 1, предназначенное для установки на него испытываемого палубного механизма 2 (на чертеже схематически изображен барабан безбаллерного швартового шпиля), и силовой нагрузочный узел. Силовой нагрузочный узел выполнен в виде поворотной вокруг вертикальной оси на катках 3 кольцевой формы платформы 4 и привода ее поворота с регулируемым крутящим моментом 5, связанного с платформой посредством механической передачи 6, например зубчатой. В качестве привода 5 с регулируемым крутящим моментом использована электромашина, обеепечивающая как двигательный. так и генераторный (тормозной) режим работы, плавную регулировку крутящего момента в широких пределах, а также выдерживающая значительные кратковременные перегрузки. Привод 5 с регулируемьЕ крутящим моментом снабжен тормозом 7 кольце вой формы, платформа 4 снабжена стой кой 8, укрепленной на ее периферийн части и предназначенной для придани необходимого направления набегания испытательной гибкой связи, например каната, на барабан испытываемогб палубного механизма 2.Опорное основание 1 под испытываемьй палубный швартовый механизм установлено под поворотной платформой 4, ось поворота 0-0 барабана расположена эксцентрично по отношению к оси К - К поворота платформы и расположена по вертикали, вследствне чего, оси поворота смещены одна относительно другой на определенное расстояние е , что обеспечивает несинхронное вращение кольцевой формы платформы 4 от привода испытываемого палубного швартовного механизма 2, позволяющее проверить правильность сбегания в набегания гибкой связи 9 (каната ) на барабан испытываемого механизма и обкатать его подшипники. .Ось 0-0 поворота барабана палубног швартовного механизма 2 проходит через отверстие d в кольцевой плат форме 4. Гибкая связь 9 одним концом непод вижно закреплена на барабане испыты ваемого механизма 2, а для уменьшения усилия на этом конце гибкая свя уложена на барабане несколькими вит ками, . Другой конец гибкой связи 9 (кан та) через упругий элемент 10 и датчик 11 усилия в канате закреплен на стойке 8 поворотной платформы 4. Упругий элемент 10 предназначен для создания усилия в канате 9 при проведении статических испытаний и может представлять собой, например, набор тарельчатых пружин. В связи е тем, что фактическое уси лие в канате 9 отличается от задавае могб приводом 5 с регулируемым крутя щим моментом и его величина зависит от потерь в кинематической цепи стен да и режимов испытания палубных механизмов, привод 5 с регулируемым крутящим моментом может иметь систему управления, которгш электрически связана через токосъемное устройство { на чертеже не показано) с датчиком 11 усилия, например электротензометрическим датчиком, а обеспечивает автоматическую корректировку и поддержание более точного значения заданного силия в,канате, значительно снижая влияние потерь в кинематической цепи стенда. Для проведения испытаний различных палубных механизмов и обеспечения при этом необходимой длины наматываемой и разматываемой части гибкой связи ( зависяще:Т от расстояния С между осями O-Q, и К-К на опорном основании 1 установлены направляющие С на чертеже не показаны), прохолящие через ось вращения Поворотной платфор 1ы 4, предназначенные для крепления испытываемого палубного механизма и перемещения его по направляющим с целью обеспечения установки заданного расстояния С между осью вращения барабана испытываемого механизма и осью К-К поворотной платформы в зависимости от конкретного испытываемого палубного механизма. Стенд работает следующим образом. Перед началом работы устанавливают испытываемый палубный механизм 2 иа опорное основание 1, обеспечивая заданное расстояние С между осями 0-0 и К-К определяемое расчетным путем для каждого конкретного палубного механизма, укладывают канат 9 несколькими витками на барабане испытываемого палубного механизма 2 и закрепляют один конец на барабане, а другой - через упругий элемент 10 и датчик 11 усилия в канате - к стойке 8. Затем проводят испытание в эксплуатационном режиме работы палубного механизма, для этого включают .привод испытываемого палубного механизма 2, одновременно автоматически происходит отключение тормоза 7, при этом палубный механизм, вращаясь (направление вращения показано стрелкой J , с помощью каната 9 вращает кольцевую платформу 4, которая в свою очередь приводит в движение (во вращение) привод 5 с регулируемым крутящим моментом, -работающий в это время в генераторном (тормозном/ режиме и создающий при этом заданный тормозной момент, имитирующий рабочую нагрузку. В связи с эксцентричностью расположения осей поворота платформы 4 и барабана палубного механизма 2, во время работы привода испытываемого механизма происходит вращение плaтфop BD с изменяемой скоростью, но с пocтoянны 1 .усилием, сопровождающееся периодическим разматыванием и наматыванием на барабан части каната f благодаря чему проверяют правильность сбегания и набегания каната на барабан и обкатывают его подшипники), длина этой части зависит от расстояния С между осями 0-Qj и К-К. Так как принцип работы стенда основан не на перематывании каната с барабана испытываемого механизма на барабан стенда, а на вращении поворотной кольцевоп платформы, име -щей возможность создания испытатель ной нагрузки, с. помощью привода исп тываемого механизма, то продолжительность непрерывной работы стенда в эксплуатационном, режиме испытывае мого механизма практически неограни чена. , 4 А благодаря выполнению силового нагрузочного узла в виде поворотной кольцевой платформы и связанного с ней посредством механической нлередачи электропривода по системе источник тока - двигатель, платформа, электропривод и испытываемый механиз размещены на разных уровнях, при этом последний расположен внутри отверстия платформы, а опорное основание расположено под платформой, что одновременно уменьшает габариты стенда. При проведении статических испыта НИИ затормаживается испытываемый палубный механизм 2 и включается при вод 5 с регулируемым крутящим моментом в двигательном режиме работы, при этом он, вращая поворотную платформу 4, выбирает слабину каната и (благодаря тому, что электропривод Допускает значительные кратковременные перегрузки) создает заданное натяжение в нем, деформируя упругий элемент 10. Величина натяжения каната 9 контролируется датчиком 11, а при достижении заданного значения включается тормоз 7 привода с регули руемым крутящим моментом, при этом заданное усилие в канате поддерживается за счет упругого элемента 10 в течение необходимого промежутка времени. Таким образом, предлагаемый стенд обеспечивает увеличение продолжитель ности непрерывной работы в эксплуата ционном режиме работы испытываемого механизма, и обладает уменьшенными габаритами. Он позволяет проводить также испытание в статическом режиме в течение необходимого промежутка времени. Предлагаемый стенд обеспечивает испытание шпилей всех типов, брашпилей, лебедок с барабаном консольного типа и других палубных механизмов. Формула изобретения Стенд для испытания палубных механизмов, преимущественно швартованных шпилей, содержаищй опорное основание, на котором смонтирован силовой нагрузочный узел с тормозом, связанный посредством гибкой связи с барабаном швартовного механизма, ось поворота которого проходит через опорное основание, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения габаритов и улучшения эксплуатационных качеств путем увеличения продолжительности непрерывной его работы в. эксплуатационном режиме испытываемого механизма, силовой нагрузочный узел содержит кольцевой формы платФорму, установленную с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, й связанный с ней посредством механической передачи привод с регулируемым крутящим моментом, например, электромашину, при ,этом кольцевой формы платформа снабжена укрепленной на ее периферийной части стойкой, ось поворота барабана расположена по вертикали и эксцентрично по отношению к оси поворота платформы и проходит через отверстие в последней, а гибкая связь одним концом закреплена на барабане, а другим прикреплена через упругий элемент к стойке. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 314096, кл. 001 М 15/00, 28.07.70 ( прототип).

S f/

0-7