耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110044592A(43)申请公布日2019.07.23(21)申请号201910294744.1(22)申请日2019.04.12(71)申请人中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司地址201314上海市浦东新区新场镇古翠路12号(72)发明人洪国军尹立明周忠玮江帅张晴波兰剑冒小丹舒敏骅树伟刘功勋王费新李威(74)专利代理机构上海科律专利代理事务所(特殊普通合伙)31290代理人叶凤李耀霞(51)Int.Cl.G01M13/00(2019.01)G01N3/58(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图6页(54)发明名称耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统(57)摘要本发明提供一种耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，属于疏浚工程试验技术领域。本发明提供的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，包括支撑架、耙齿、耙齿滚筒、扭矩角度传感器、滚筒联轴器、马达联轴器、液压马达、摆动架、旋转接头、桁车、耙臂、高压水泵、采集卡、处理终端；其能够测力扭矩、转速、功率及其匹配特性等参数，并判断测量结果的合规性并匹配最佳施工参数，完成标定试验。本发明的有益效果在于：有效解决滚刀耙头安装不同种类耙齿对多种土质的切削试验和不同工况下滚刀的扭矩、转速、功率、角度多参数测量问题，可以从试验中研究耙齿滚动转速、横移速度以及施工土质的关系，总结规律，为研究高效的滚刀耙头挖掘泥土装置提供参考。CN110044592ACN110044592A权利要求书1/1页1.一种耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：包括支撑架(1)、耙齿(4)、耙齿滚筒(5)、扭矩角度传感器(6)、滚筒联轴器(7)、马达联轴器(8)、液压马达(9)、摆动架(10)、旋转接头(11)、桁车(12)、耙臂(13)、高压水泵、采集卡、处理终端；所述液压马达(9)、扭矩角度传感器(6)、耙齿滚筒(5)依次安装在支撑架(1)下方，且液压马达(9)的输出轴通过马达联轴器(8)与扭矩角度传感器(6)的输入轴连接；所述扭矩角度传感器(6)用于测量滚刀的扭矩值、转速和耙齿转动过程中相对垂向的角度，其输出轴通过滚筒联轴器(7)与耙齿滚筒(5)的一端连接；所述耙齿滚筒(5)的外侧装配有若干排耙齿(4)，且耙齿滚筒(5)可绕其轴线转动，并带动耙齿(4)切削泥土；所述耙齿滚筒(5)的另一端通过旋转接头(11)与高压水泵连接，且耙齿滚筒(5)的表面沿轴向设置有一定数量的喷嘴，高压水泵向耙齿滚筒(5)内输入高压水并经所述喷嘴喷出，达到清洁耙齿和辅助切割泥土的功能；所述支撑架(1)安装在摆动架(10)下方，所述桁车(12)通过耙臂(13)与摆动架(10)连接，所述摆动架(10)可以绕其水平轴转动，并带动整个装置摆动；所述桁车(12)底部装有滑轮(14)，可在试验平台波流水槽上航行，波流水槽底部铺设有试验泥土(15)；所述处理终端包括驱动模块、测量模块和处理模块；所述驱动模块用以控制液压马达(9)、摆动架(10)、桁车(12)工作；所述测量模块通过采集卡获取扭矩角度传感器(6)测得的滚刀的扭矩值、转速和耙齿(4)转动过程中相对垂向的角度数据；所述处理模块与测量模块连接，用于计算耙齿切削的功率和泥土挖掘量，并根据泥土挖掘量判定试验合规性，及针对设计航速确定滚刀的最佳扭矩和最佳转速范围。2.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：所述耙齿滚筒(5)为圆筒形结构，可绕其自身中心轴做转动。3.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：所述耙齿滚筒(5)的两端通过轴承(3)和轴承座(2)限位，且所述轴承座(2)固定安装在支撑架(1)下方。4.根据权利要求3所述的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：所述轴承(3)为滚动轴承，其两端带有橡胶密封，可在水下工作。5.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：所述耙齿(4)具有窄齿和宽齿两种型式，且耙齿(4)在耙齿滚筒(5)上的安装角度可调整。6.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：所述扭矩角度传感器(6)是将扭矩传感器和角度传感器组装在一起，角度传感器套在扭矩传感器右侧的输出轴上，角度传感器的接收器贴在扭矩传感器上。7.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：所述滚筒联轴器(7)和马达联轴器(8)均为弹性联轴器，且两者的两端均设有平键槽。8.根据权利要求1所述的耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统，其特征在于：所述旋转接头(11)可以绕其自身轴线任意角度旋转，工作状态下不影响耙齿滚筒(5)的转动。2CN110044592A说明书1/7页耙吸挖泥船滚刀耙头试验系统技术领域[0001]本发明属于疏浚工程试验技术领域，涉及一种耙吸挖泥船滚刀