一種用于測波浮標的波浪模擬裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種波浪模擬裝置,具體說是一種用于測波浮標的波浪模擬裝置。
【背景技術】
[0002]測波浮標是一種重要的海洋儀器設備,設計時需使用波浪模擬裝置對其在波浪中真實的運動情況進行觀測。目前波浪模擬裝置只模擬了測波浮標在規則波下的運動,沒有模擬測波浮標自身的搖擺和轉動。由測波浮標自身的搖動和轉動對波浪傳感器的影響給忽略了,這樣研發出來的波浪傳感器可能存在一定的誤差。因此需要設計一種能夠解決上述問題的波浪模擬裝置。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種用于測波浮標的波浪模擬裝置,用以模擬測波浮標在波浪中的真實運動,為波浪傳感器研發工作提供服務。
[0004]—種用于測波浮標的波浪模擬裝置,其特征在于包括頂部設有水平的軸A的基座,所述軸A的一端有驅動裝置、另一端固定有主臂,在所述驅動裝置與主臂之間有輪A套置在所述軸A上,且該輪固定連接在所述的基座上;所述主臂通過驅動裝置帶動而轉動,
[0005]所述主臂的一端設有軸B,所述軸B —端固定安裝輪B、另一端固定安裝有托板,該托板與水平面平行,且所述的輪A通過皮帶A而帶動輪B進行轉動,在所述的托板的一端固定有與托板平行的儀器固定板A ;
[0006]在所述輪B與托板之間有輪N套置在所述軸B上,且輪N與主臂固定連接,
[0007]在所述的托板的另一端以及托板的中部,分別設有與軸B平行的軸C和軸E,其中軸C的一端固定有輪M,另一端固定有圓盤A,所述的輪N通過皮帶B帶動該輪M進行轉動,所述的軸E的一端設有圓盤B,圓盤A與圓盤通過連桿相互連接,并在所述軸E上固定安裝與軸E平行的儀器安裝板B,
[0008]所述的軸C的中部固定安裝有錐齒輪B,在軸C的上方有錐齒輪A與所述錐齒輪B相互嚙合,所述的錐齒輪A固定在位于軸C上方的豎直的軸D上,所述軸D的上端固定有儀器安裝板C,所述軸C通過齒輪傳動將轉動傳遞到軸D上。
[0009]所述驅動裝置是搖柄或無磁電機。
[0010]為使主臂轉動過程動平衡,在主臂的另一端安裝配重。
[0011]由于波浪傳感器通過檢測地磁來檢測波向,因此本發明的所有構件均采用無磁性材料制作。
[0012]本發明只采用了一個驅動力矩,巧妙的運用了帶輪傳動,曲柄搖桿傳動和齒輪傳動三種傳動方式,同時實現了三個坐標軸的轉動,模擬了測波浮標在波浪中的運動,以及自身的搖擺和轉動。在波浪傳感器的研發過程中起到極大作用。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的立體示意圖(右斜視圖)。
[0014]圖2是本發明的側示意圖。
[0015]圖3是圖2的A - A剖視圖。
[0016]圖4是本發明的立體不意圖(左斜視圖)。
[0017]其中,1、基座,2、驅動裝置,3、軸A,4、輪A,5、主臂,6、皮帶A,7、軸B,8、輪B,9、皮帶B,10、托板,11、儀器安裝板A,12、儀器安裝板B,13、連桿,14、儀器安裝板C,15、軸C,16、輪M,17、圓盤A,18、圓盤B,19、輪N,20、配重,21、軸E,22、軸D,23、錐齒輪A,24、錐齒輪B。
【具體實施方式】
[0018]如圖1、4所示,一種用于測波浮標的波浪模擬裝置,其特征在于包括頂部設有水平的軸A 3的基座1,所述軸A 3的一端有驅動裝置(搖柄)2、另一端固定有主臂5,在所述驅動裝置(搖柄)2與主臂5之間有輪A 4套置在所述軸A 3上,且該輪4固定連接在所述的基座I上;所述主臂5通過驅動裝置(搖柄)2帶動而轉動,
[0019]如圖1、2、4,所述主臂5的一端設有軸B 7,所述軸B 7 —端固定安裝輪B 8、另一端固定安裝有托板10,該托板10與水平面平行,且所述的輪A 4通過皮帶A 6而帶動輪B8進行轉動,
[0020]如圖1、4,在所述的托板10的一端固定有與托板平行的儀器固定板A 11,軸A 3穿過輪A 4轉動,輪A 4通過皮帶A 6帶動輪B (8)轉動,輪B 8與軸B 7固定連接,從而實現軸B 7與托板(10)的轉動;
[0021]如圖1,通過輪A 4、皮帶A 6、輪B 8組成的一級傳動實現固定于儀器安裝板A 11上的波浪傳感器的圓周運動,用來模擬測波浮標在規則波中的運動,在該過程中軸B 7以軸A 3為轉軸做圓周運動,且托板10與儀器安裝板A 11始終保持水平;
[0022]如圖2、4,在所述輪B 8與托板10之間有輪N 19套置在所述軸B 7上,且輪N 19與主臂5固定連接,
[0023]如圖1、2、4,在所述的托板10的另一端以及托板10的中部,分別設有與軸B 7平行的軸C 15和軸E 21其中軸C 15的一端固定有輪M16,另一端固定有圓盤A 17,所述的輪N 19通過皮帶B 9帶動該輪M 16進行轉動,所述的軸E 21的一端設有圓盤B 18,圓盤A 17與圓盤18通過連桿13相互連接,并在所述軸E 21上固定安裝與軸E 21平行的儀器安裝板B 12,
[0024]如圖1、4,軸B 7穿過輪M 19轉動,輪M 19通過皮帶B 9帶動輪M 16轉動,輪M16與軸C 15固定連接,從而實現軸C 15的轉動,圓盤B 18與軸C 15固定連接,軸C 15的轉動實現了圓盤A 17的轉動,圓盤A 17、圓盤B 18、連桿13組成的曲柄搖桿機構,通過連桿13帶動圓盤B 18的擺動,圓盤B 18與軸E 21固定連接,從而實現軸E 21的擺動,儀器安裝板B 12與軸E 21固定連接,從而實現儀器安裝板B 12的擺動;
[0025]如圖1、2、4,通過輪N 19、皮帶B 9、輪M 16組成的二級傳動和圓盤A 17、圓盤B18、連桿13組成的三級傳動實現固定在儀器安裝板B12上的波浪傳感器的圓周運動與搖擺運動的復合運動,用來模擬測波浮標在波浪中的擺動;
[0026]如圖3,所述的軸C 15的中部固定安裝有錐齒輪B 24,在軸C 15的上方有錐齒輪A 23與所述錐齒輪B 24相互嚙合,所述的錐齒輪A 23固定在位于軸C 15上方的豎直的軸D 22上,所述軸D 22的上端固定有儀器安裝板C 14,所述軸C 15通過齒輪傳動將轉動傳遞到軸D 22上;
[0027]如圖3,通過輪N 19、皮帶B 9、輪M 16組成的二級傳動和錐齒輪B 24、錐齒輪A23組成的三級傳動實現儀器安裝板C 14上波浪傳感器的圓周運動與自轉運動的復合運動,用來模擬測波浮標在波浪中的轉動。
[0028]實施例
[0029]本發明可分為安裝在基座上的驅動部分,安裝主臂上的傳動部分和儀器安裝部分。
[0030]其中驅動部分包括搖柄、軸A ;傳動部分包括輪A、皮帶A、輪B組成的一級傳動,輪M、皮帶B、輪N組成的二級傳動,軸C、圓盤A、圓盤B、連桿組成的三級傳動,軸C、軸D、錐齒輪A、錐齒輪B組成的三級傳動;儀器安裝部分包括托板、儀器安裝板A、儀器安裝板B、儀器安裝板C。
[0031]所述驅動部分為裝置的動力來源,可以搖動搖柄帶動軸A和主臂轉動,也可以采用無磁電機帶動軸A和主臂轉動;軸々與主臂固定連接。所述的傳動采用了帶輪傳動、曲柄搖桿傳動和錐齒輪傳動三種傳動方式。
[0032]首先通過輪A、皮帶A、輪B組成的一級傳動將軸A的轉動傳遞到軸B上,輪A、皮帶
A、輪B采用帶輪傳動。
[0033]所述的托板與軸B固定連接,儀器安裝板A與托板固定連接,通過一級傳動實現儀器安裝板A上儀器的圓周運動,用來模擬測波浮標在規則波中的運動。
[0034]其次通過輪M、皮帶B、輪N組成的二級傳動將主臂的轉動傳遞到軸C上,輪M、皮帶
B、輪N采用帶輪傳動。
[0035]再次通過圓盤A、圓盤B、連桿組成的曲柄搖桿機構將軸C上的轉動傳遞為軸E的擺動,同時通過錐齒輪A、錐齒輪B組成的錐齒輪傳動將軸C上的轉動傳遞到軸D上。所述圓盤A、錐齒輪A與軸C固定連接。
[0036]所述儀器安裝板B與軸E固定連接,經過二級和三級傳動實現儀器安裝板B上儀器的圓周運動與搖擺運動的復合運動,用來模擬測波浮標在波浪中的擺動。
[0037]所述儀器安裝板C與軸D固定連接,經過二級和三級傳動實現儀器安裝板C上儀器的圓周運動與自轉運動的復合運動,用來模擬測波浮標在波浪中的轉動。
【主權項】
1.一種用于測波浮標的波浪模擬裝置,其特征在于包括頂部設有水平的軸A (3)的基座(1),所述軸A(3)的一端有驅動裝置(2)、另一端固定有主臂(5),在所述驅動裝置(2)與主臂(5)之間有輪A (4)套置在所述軸A (3)上,且該輪⑷固定連接在所述的基座⑴上;所述主臂(5)通過搖柄(2)帶動而轉動, 所述主臂(5)的一端設有軸B(7),所述軸B(7) —端固定安裝輪B(S)、另一端固定安裝有托板(10),該托板(10)與水平面平行,且所述的輪A(4)通過皮帶A(6)而帶動輪B(8)進行轉動,在所述的托板(10)的一端固定有與托板(10)平行的儀器固定板A(Il); 在所述輪B(S)與托板(10)之間有輪N(19)套置在所述軸B(7)上,且輪N(19)與主臂(5)固定連接, 在所述的托板(10)的另一端以及托板(10)的中部,分別設有與軸B(7)平行的軸C(15)和軸E(21),其中軸C(15)的一端固定有輪M(16),另一端固定有圓盤A(17),所述的輪N(19)通過皮帶B(9)帶動該輪M(16)進行轉動,所述的軸E(21)的一端設有圓盤B(18),圓盤A(17)與圓盤(18)通過連桿(13)相互連接,并在所述軸E(21)上固定安裝與軸E(21)平行的儀器安裝板B (12), 所述的軸C(15)的中部固定安裝有錐齒輪B (24),在軸C(15)的上方有錐齒輪A(23)與所述錐齒輪B(24)相互嚙合,所述的錐齒輪A(23)固定在位于軸C(15)上方的豎直的軸D(22)上,所述軸D(22)的上端固定有儀器安裝板C(14),所述軸C(15)通過齒輪傳動將轉動傳遞到軸D (22)上。2.如權利要求1所述的用于測波浮標的波浪模擬裝置,其特征在于在主臂(5)的另一端安裝配重(20)。3.如權利要求1所述的用于測波浮標的波浪模擬裝置,其特征在于所述驅動裝置(2)是搖柄或無磁電機。4.如權利要求1所述的用于測波浮標的波浪模擬裝置,其特征在于該裝置的所有構件均采用無磁性材料制作。
【專利摘要】一種用于測波浮標的波浪模擬裝置,包括基座、軸A、搖柄、主臂、輪A、軸B、輪B、托板,托板上的儀器固定板A‐C,通過輪A、皮帶A、輪B組成的一級傳動實現儀器安裝板A的圓周運動,通過輪N、皮帶B、輪M組成的二級傳動和圓盤A‐B、連桿組成的三級傳動實現儀器安裝板B的圓周運動與搖擺運動的復合運動,通過輪N、皮帶B、輪M組成的二級傳動和錐齒輪A‐B組成的三級傳動實現儀器安裝板C的圓周運動與自轉運動的復合運動。本發明只采用了一個驅動力矩,巧妙的運用了帶輪傳動,曲柄搖桿傳動和齒輪傳動三種傳動方式,同時實現了三個坐標軸的轉動,模擬了測波浮標在波浪中的運動,以及自身的搖擺和轉動,在波浪傳感器的研發過程中起到極大作用。
【IPC分類】G01M10/00
【公開號】CN105157950
【申請號】CN201510608437
【發明人】萬曉正, 劉世萱, 范秀濤, 付曉, 齊勇, 白雪嬌, 徐宇柘, 張樹剛, 孫金偉, 劉海豐
【申請人】山東省科學院海洋儀器儀表研究所
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月22日