液货传输绞车测试装置及测试方法与流程

1.本公开涉及测试设备技术领域，特别涉及一种液货传输绞车测试装置及测试方法。


背景技术：

2.部分运输船在海上工作时，需要依靠补给船输送液货补给。运输船和补给船在工作过程中，安装于补给船上的液货传输绞车将软管悬设连接至运输船上，通过软管将液货输送至运输船中，以完成全部补给工作。
3.液货输送绞车在工作过程中，由于风浪的作用补给船及接收船均会出现一定程度的摇摆以及偏转的情况，因此需要液货传输绞车在结构性能、恒张力控制性能及软管的张力性能上有较高的要求，来保证液货的稳定输送和工作的顺利完成。
4.液货输送绞车的工况较为复杂，仅针对液货输送绞车的张力进行测试又难以测试得绞车在实际作业工况中受风浪的情况下的性能，难以保证液货输送绞车在风浪情况下的稳定使用。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供了一种液货传输绞车测试装置及测试方法，可以有效测试判断液货输送绞车的性能以保证液货输送绞车在风浪状态下的稳定使用。所述技术方案如下：
6.本公开实施例提供了一种液货传输绞车测试装置及测试方法，所述液货传输绞车测试装置包括绞车受试部件与沿所述绞车受试部件的周向间隔分布的至少两个绞车陪试部件，
7.所述绞车受试部件包括支撑平台与受试六自由度平台，所述受试六自由度平台包括连接板、三个第一驱动组件与平行于所述连接板的绞车安装板，所述连接板与所述支撑平台转动连接，三个所述第一驱动组件沿绞车安装板的周向等距离间隔分布，每个所述第一驱动组件均包括两个电动缸以及与两个所述电动缸一一对应的万向节，每个所述电动缸的第一端均与所述连接板铰接，每个所述电动缸的第二端通过对应的所述万向节与绞车安装板相连，两个所述电动缸的第一端之间的最小距离小于两个所述电动缸的第二端之间的最小距离，
8.每个所述绞车陪试部件具有陪试六自由度平台，所述陪试六自由度平台具有软管连接绳以及套在所述软管连接绳上的连接卸扣。
9.可选地，所述绞车安装板的板面具有多个相互间隔的绞车连接倒t型槽。
10.可选地，所述绞车受试部件还包括第二驱动组件，所述第二驱动组件用于驱动所述受试六自由度平台相对所述支撑平台发生转动。
11.可选地，所述绞车受试部件还包括升降组件，所述升降组件包括沿所述支撑平台的周向间隔分布的至少三个相互平行的伸缩缸，所述至少三个伸缩杆与所述支撑平台相连，每个所述伸缩杆的伸缩方向均垂直于所述支撑平台。
12.可选地，所述绞车陪试部件还包括用于接收液货的液货接收组件。
13.本公开实施例提供了一种液货传输绞车测试装置的测试方法，所述液货传输绞车测试装置的测试方法包括：
14.提供如前所述的液货传输绞车测试装置。
15.在所述液货传输绞车测试装置的受试六自由度平台上安装与陪试部件一一对应的至少两个待测试液货传输绞车。
16.将所述至少两个待测试液货传输绞车的软管连接至所述液货传输绞车测试装置的陪试六自由度平台。
17.使所述受试六自由度平台中的绞车安装板与所述陪试六自由度平台同步地转动。
18.获取所述待测试液货传输绞车的所述软管在恒张力状态下的垂度判断所述待测试液货传输绞车的性能是否合格。
19.可选地，所述受试六自由度平台中的绞车安装板的高度变化的范围为1～3m，所述受试六自由度平台中的绞车安装板与水平面之间的角度变化的范围为5～60
°
。
20.可选地，所述液货传输绞车测试装置的绞车受试部件还包括升降组件，所述升降组件包括沿所述支撑平台的周向间隔分布的至少三个相互平行的伸缩缸，所述至少三个伸缩杆与所述支撑平台相连，每个所述伸缩杆的伸缩方向均垂直于所述支撑平台，
21.所述液货传输绞车测试装置的测试方法，还包括：
22.所述升降组件控制所述支撑平台与所述受试六自由度平台做同步运动。
23.可选地，所述支撑平台的高度变化的范围为0.5～1.5m，所述支撑平台与水平面之间的角度变化的范围为1～25
°
。
24.可选地，所述获取所述待测试液货传输绞车的所述软管在恒张力状态下的垂度判断所述待测试液货传输绞车的性能是否合格，包括：
25.若所述软管在恒张力状态下的垂度的范围为0.5～3m，则判断所述待测试液货传输绞车的性能合格。
26.本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
27.将液货传输绞车测试装置设置为包括绞车受试部件与沿绞车受试部件的周向间隔分布的至少两个绞车陪试部件。绞车受试部件包括支撑平台与受试六自由度平台，支撑平台可以起到支撑作用，支撑平台上的受试六自由度平台可以通过三个第一驱动组件中的电动缸配合进行伸缩。三个第一驱动组件沿绞车安装板的周向等距离间隔分布，每个第一驱动组件均包括两个电动缸以及与两个电动缸一一对应的万向节，每个电动缸的第一端均与连接板铰接，每个电动缸的第二端通过对应的万向节与绞车安装板相连，两个电动缸的第一端之间的最小距离小于两个电动缸的第二端之间的最小距离，六个电动缸配合伸缩可以控制绞车安装板进行周向轻微摆动以及相对水平面进行倾斜，以控制绞车安装板上放置的待测试液货传输绞车进行周向摆动以及相对水平面进行倾斜的运动，有效模拟液货传输绞车在补给船上的工况环境。同时绞车安装板上可以安装至少两个待测试液货传输绞车，这些待测试液货传输绞车的软管可以连接至对应的绞车陪试部件中的陪试六自由度平台中的软管连接绳上的连接卸扣，可以提供软管的端部一定的自由度，受试六自由度平台与陪试六自由度平台均可摆动以及倾斜，可以有效模拟补给船以及运输船在液货传输过程中的整体工况，以对待测试液货传输绞车的性能进行有效测试，保证性能合格的液货输送绞
车在风浪状态下的稳定使用。
附图说明
28.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本公开实施例提供的液货传输绞车测试装置的使用状态示意图；
30.图2是本公开实施例提供的受试部件的结构示意图；
31.图3是本公开实施例提供的支撑平台的仰视图；
32.图4是本公开实施例提供的液货传输绞车测试装置的测试方法流程图；
33.图5是本公开所提供的另一种液货传输绞车测试装置的测试方法流程图。
具体实施方式
34.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步的详细描述。
35.为便于理解，此处提供图1进行说明，图1是本公开实施例提供的液货传输绞车测试装置的使用状态示意图，参考图1可知，本公开实施例提供了一种液货传输绞车测试装置，液货传输绞车测试装置包括绞车受试部件1与沿绞车受试部件1的周向间隔分布的至少两个绞车陪试部件2。图1中显示了两个待测试液货传输绞车100。
36.图2是本公开实施例提供的受试部件的结构示意图，参考图2可知，绞车受试部件1包括支撑平台11与受试六自由度平台12，受试六自由度平台12包括连接板121、三个第一驱动组件122与平行于连接板121的绞车安装板123，连接板121与支撑平台11转动连接，三个第一驱动组件122沿绞车安装板123的周向等距离间隔分布，每个第一驱动组件122均包括两个电动缸1221以及与两个电动缸1221一一对应的万向节1222，每个电动缸1221的第一端均与连接板121铰接，每个电动缸1221的第二端通过对应的万向节1222与绞车安装板123相连，两个电动缸1221的第一端之间的最小距离小于两个电动缸1221的第二端之间的最小距离。
37.每个绞车陪试部件2具有陪试六自由度平台21，陪试六自由度平台21具有软管连接绳以及套在软管连接绳上的连接卸扣。
38.将液货传输绞车测试装置设置为包括绞车受试部件1与沿绞车受试部件1的周向间隔分布的至少两个绞车陪试部件2。绞车受试部件1包括支撑平台11与受试六自由度平台12，支撑平台11可以起到支撑作用，支撑平台11上的受试六自由度平台12可以通过三个第一驱动组件122中的电动缸1221配合进行伸缩。三个第一驱动组件122沿绞车安装板123的周向等距离间隔分布，每个第一驱动组件122均包括两个电动缸1221以及与两个电动缸1221一一对应的万向节1222，每个电动缸1221的第一端均与连接板121铰接，每个电动缸1221的第二端通过对应的万向节1222与绞车安装板123相连，两个电动缸1221的第一端之间的最小距离小于两个电动缸1221的第二端之间的最小距离，六个电动缸1221配合伸缩可以控制绞车安装板123进行周向轻微摆动以及相对水平面进行倾斜，以控制绞车安装板123
上放置的待测试液货传输绞车进行周向摆动以及相对水平面进行倾斜的运动，有效模拟液货传输绞车在补给船上的工况环境。同时绞车安装板123上可以安装至少两个待测试液货传输绞车，这些待测试液货传输绞车的软管可以连接至对应的绞车陪试部件2中的陪试六自由度平台21中的软管连接绳上的连接卸扣，可以提供软管的端部一定的自由度，受试六自由度平台12与陪试六自由度平台21均可摆动以及倾斜，可以有效模拟补给船以及运输船在液货传输过程中的整体工况，对待测试液货传输绞车的性能进行有效测试，保证性能合格的液货输送绞车在风浪状态下的稳定使用。并且将陪试部件设置为至少两个，且陪试部件沿受试部件1的周向分布，可以在一个受试部件1中放置多个待测试液货传输绞车，同时对这多个待测试液货传输绞车进行测试，有效控制测试成本。六个电动缸1221在具体测试时，沿绞车安装板123的周向的顺时针或者逆时针，依次控制每个第一驱动组件122中一个电动缸1221伸长，而另一个电动缸1221缩短，绞车安装板123会同时做转动并且绞车安装板123的板面相对水平面会产生倾斜，可以模拟风浪工况。
39.需要说明的是，绞车安装板123的面积最大的板面与连接板121的面积最大的板面相互平行，且绞车安装板123的面积最大的板面的面积小于连接板121的面积最大的板面的面积，三个第一驱动组件122位于连接板121与绞车安装板123之间。
40.绞车安装板123与连接板121采用以上结构，可以便于第一驱动组件122对绞车安装板123的控制与运动，且绞车安装板123本身也不会出现由于体积过大导致的影响运动的情况。
41.需要和说明的是，本公开中所提供的万向节1222可为十字轴万向节、三轴式万向节、球叉式万向节、球笼式万向节中的一种，本公开对此不做限制。
42.在本公开所提供的一种实现方式中，连接板121与绞车安装板123均可为圆形板且连接板121与绞车安装板123同轴。可以便于控制连接板121与绞车安装板123的制备与运动。
43.在本公开所提供的其他实现方式中，也可以将连接板121或者绞车安装板123设置为矩形板、三角形板、梯形板或者其他不规则的形状，本公开对此不做限制。
44.示例性地，电动缸1221可为伺服电动缸1221。能够提高对绞车安装板123上的待测试液货传输绞车的运动的控制的准确度。
45.可选地，每个电动缸1221的端部与连接板121以及绞车安装板123之间的铰接可通过耳板配合转动销轴实现。便于实现电动缸1221与其他板状结构之间的连接。
46.需要说明的是，陪试六自由度平台21的结构，类似受试六自由度平台，同样具有6个电动缸组成的驱动组件以及6个电动缸两端的板状结构，本公开在此不做赘述。
47.可选地，绞车安装板123的板面具有多个相互间隔的绞车连接倒t型槽1231。
48.在绞车安装板123的板面具有多个相互间隔的绞车连接倒t型槽1231，可以配合具有螺帽的螺栓结构来实现与待测试液货传输绞车之间的连接，保证待测试的液货传输绞车的稳定连接。且多个绞车连接倒t型槽1231的增加，也可以便于在绞车安装板123的板面上连接多个待测试液货传输绞车，也可以连接不同型号的待测试液货传输绞车，可以提高受试部件1对不同型号以及较多数量的待测液货传输绞车的适用性，提高液货传输绞车测试装置的通用性。
49.示例性地，连接板121具有镂空结构1211。一方面可以减小连接板121以及受试部
件1整体的制备成本另一方面也可以便于不同结构的安装。
50.可选地，支撑平台11与连接板121之间可通过转动轴承实现转动连接。例如连接板121与转动轴承的外圈相连，支撑平台11与转动轴承的内圈相连。连接板121可以得到有效支撑且可以实现连接板121相对支撑平台11的转动。
51.在本公开所提供的一种实现方式中，转动轴承可包括深沟球轴承与推力轴承，深沟球轴承与推力轴承转动相连，连接板121与绞车安装板123则分别与深沟球轴承及推力轴承连接。可以有效减小连接板121与支撑平台11之间的转动摩擦。
52.图3是本公开实施例提供的支撑平台的仰视图，参考图3可知，绞车受试部件1还包括第二驱动组件13，第二驱动组件13用于驱动受试六自由度平台12相对支撑平台11发生转动。
53.第二驱动组件13的增加可以边缘待测试液货传输绞车的安装与位置调整，例如在需要将多个待测试液货传输绞车吊装至绞车安装板123上时，可以不需要控制起吊设备的位置，第二驱动组件13控制连接板121相对支撑平台11转动即可使对绞车安装板123上空余的安装位置调整至正对起吊设备的下方，起吊设备将吊起的待测试液货传输绞车直接下放至绞车安装板123上即可。
54.示例性地，第二驱动组件13包括第一齿圈131、第二齿圈132及驱动电机133，驱动电机133与支撑平台11相连，驱动电机133与第一齿圈131同轴相连，第二齿圈132与第一齿圈131啮合，第二齿圈132与转动轴承的外圈相连。驱动电机133可以驱动第一齿圈131转动以带动第二齿圈132、转动轴承的外圈及连接板121转动，进而使得绞车安装板123可以转动。便于实现连接板121相对支撑平台11的转动并且整体的成本较低。
55.可选地，绞车受试部件1还包括升降组件14，升降组件14包括沿支撑平台11的周向间隔分布的至少三个相互平行的伸缩缸141，至少三个伸缩杆与支撑平台11相连，每个伸缩杆的伸缩方向均垂直于支撑平台11。
56.升降组件14可以控制受试六自由度平台12相对陪试部件的高度发生变化，可以模拟补给船在传输液货的过程中受风浪作用而出现的吃水深度的变化，模拟环境更接近液货传输绞车的真实工作环境，则可以通过液货传输绞车测试装置得到更准确的液货传输绞车在风浪环境下的工作性能参数，保证液货传输绞车可以在风浪环境下稳定工作。并且三个相互平行的伸缩缸141，也可以使得支撑平台11的表面相对水平面出现一定的倾斜角度，叠加六自由度平台的存在，可以进一步扩大待测试液货传输绞车的模拟工况，得到不同的待测试液货传输绞车的极限工作环境。
57.在本公开所提供的其他实现方式中，也可以将升降组件14设置为齿轮齿条升降机构等，本公开对此不做限制。
58.可选地，绞车陪试部件2还包括用于接收液货的液货接收组件22。液货接收组件22可以用于接收来自待测试液货传输绞车上的液货，可以更真实地得到待测试液货传输绞车在液货运输过程中受到风浪的工况，得到有效反应待测试液货传输绞车的性能参数，以保证最终使用的液货传输绞车可以在风浪环境下稳定使用。
59.示例性地，液货接收组件22可包括接收箱。便于存储液货。
60.在本公开所提供的其他实现方式中，也或接收组件也可为其他收集液货的容器，本公开对此不做限制。
61.图4是本公开实施例提供的液货传输绞车测试装置的测试方法流程图，参考图4可知，本公开实施例提供了一种液货传输绞车测试装置的测试方法，液货传输绞车测试装置的测试方法包括：
62.s101：提供如前所述的液货传输绞车测试装置。
63.s102：在液货传输绞车测试装置的受试六自由度平台上安装与陪试部件一一对应的至少两个待测试液货传输绞车。
64.s103：将至少两个待测试液货传输绞车的软管连接至液货传输绞车测试装置的陪试六自由度平台。
65.s104：使受试六自由度平台中的绞车安装板与陪试六自由度平台同步地转动。
66.s105：获取待测试液货传输绞车的软管在恒张力状态下的垂度判断待测试液货传输绞车的性能是否合格。
67.需要说明的是，图4中所示的测试方法的技术效果可参考图1与图2中所示的液货传输绞车测试装置的技术效果，因此此处不再赘述。
68.图5是本公开所提供的另一种液货传输绞车测试装置的测试方法流程图，参考图5可知，测试方式包括：
69.s201：提供如前所述的液货传输绞车测试装置。
70.需要说明的是，步骤s201中的液货传输绞车测试装置可包括前述图1～图3中所示的所有结构。
71.s202：在液货传输绞车测试装置的受试六自由度平台上安装与陪试部件一一对应的至少两个待测试液货传输绞车。
72.步骤s202可包括：将至少两个待测试液货传输绞车中的一个待测试液货传输绞车通过起吊设备起吊；每次起吊一个待测试液货传输绞车至绞车安装板；连接待测试液货传输绞车与绞车安装板；转动连接板直至绞车安装板未安装待测试传输绞车的部位位于起吊设备的下方；重复以上步骤直至在绞车安装板上安装完所有待测试液货传输绞车。
73.可以快速安装完所有待测试液货传输绞车，提高测试效率。
74.s203：升降组件使支撑平台的高度变化，以使支撑平台与受试部件之间存在一定的高度差。
75.升降组件可以控制支撑平台相对支撑平台所在地面的高度发生变化，进而控制支撑平台上的受试六自由度平台以及绞车安装板上的待测试液货传输绞车的高度相对陪试部件发生变化。可以模拟具有一定高度差的补给船与运输船之间进行运输的不同情况，提高得到的待测试液货传输绞车在不同的工况下的性能参数的准确度。
76.示例性地，绞车安装板与陪试六自由度平台之间的高度差的范围可为0～4m。可适用于大部分补给船与运输船之间的高度差。
77.需要说明的是，绞车安装板与陪试六自由度平台之间的高度差为绞车安装板与陪试六自由度平台之间的最小高度差。
78.s204：将至少两个待测试液货传输绞车的软管连接至液货传输绞车测试装置的陪试六自由度平台。
79.步骤s204可包括：在软管远离液货传输绞车的一端增加双耳板；将环形连接绳穿过双耳板的耳孔；卸扣与连接绳固定并将卸扣与陪试六自由度平台连接。软管采用以上连
接方便，可以增加软管的自由度，也可以避免损伤软管。
80.s205：使受试六自由度平台中的绞车安装板与陪试六自由度平台同步地转动。
81.步骤s205中，受试六自由度平台中的绞车安装板的高度变化的范围可为1～3m，受试六自由度平台中的绞车安装板与水平面之间的角度变化的范围为5～60
°
。
82.受试六自由度平台中的绞车安装板的高度变化的范围与受试六自由度平台中的绞车安装板与水平面之间的角度变化的范围分别在以上范围内时，可以有效模拟大部分液货传输绞车在传输液货时会遇到的工况，可以对液货传输绞车的性能进行有效测试，保证液货传输绞车可以稳定使用。
83.需要说明的是，绞车安装板的高度变化指的是，绞车安装板在运动周期内绞车安装板的最大高度与绞车安装板的最小高度之差。
84.可选地，液货传输绞车测试装置的测试方法，还包括：升降组件控制支撑平台与受试六自由度平台做同步运动。支撑平台的运动可以叠加受试六自由度平台的运动，提高对待测试液货传输绞车的测试强度，保证最终得到的液货传输绞车的稳定使用。
85.可选地，支撑平台的高度变化的范围为0.5～1.5m，支撑平台与水平面之间的角度变化的范围为1～25
°
。可以保证测试的正常进行且可增加测试强度。
86.s206：获取待测试液货传输绞车的软管在恒张力状态下的垂度判断待测试液货传输绞车的性能是否合格。
87.步骤s206，可包括：若软管在恒张力状态下的垂度的范围为0.5～3m，则判断待测试液货传输绞车的性能合格。能够保证液货传输绞车的稳定使用。
88.需要说明的是，本公开中垂度是指，测试完成之后液货传输绞车的软管最低点至软管与液货传输绞车的悬挂点的距离。
89.以上，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已通过实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。