申请/专利权人：青岛华凯海洋科技有限公司

申请日：2018-09-05

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN108871979B

主分类号：G01N3/303

分类号：G01N3/303

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2021.01.15#专利申请权的转移;2018.12.18#实质审查的生效;2018.11.23#公开

摘要：本发明涉及绳索领域，具体涉及绳索冲击动载试验模型装置。包括绳索、冲击机构、拉力传感器、固定机构、释放机构，所述拉力传感器安装在固定机构的下端，所述拉力传感器下端连接绳索，所述绳索的下端连接冲击机构，所述释放机构可释放冲击机构，所述固定机构与所述释放机构均安装在高架上，所述释放机构通过初始固定绳固定在高架上。本发明设计科学巧妙，方便工作人员直观检测绳索冲击系数，能够进行低速冲击动载模拟试验，以验证结构承受低速大冲击载荷的能力，并获得结构在低速冲击载荷下的响应特性。本发明提供一种新型冲击实验的标准，方便本领域工作人员的测试和操作，对于本领域来说，具有进步性和指导性。

主权项：1.绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于：包括绳索、冲击机构、拉力传感器、固定机构、释放机构，所述拉力传感器安装在固定机构的下端，所述拉力传感器下端连接绳索，所述绳索的下端连接冲击机构，冲击机构重量为1000-1500kg；所述释放机构可释放冲击机构，所述固定机构与所述释放机构均安装在高架上，所述释放机构通过初始固定绳固定在高架上；所述释放机构通过初始固定绳连接冲击机构；所述绳索的长度为2～5m，绳索破断载荷≥346kN，绳索破断伸长率≥15%；所述绳索的载荷-位移曲线为线性曲线，0~173kN段曲线中载荷变化的容差在标准值的±2%以内，0~173kN段绳索的弹性系数为546030Nm±27000Nm；所述绳索两次冲击达到峰值的时间差在5毫秒以内。

全文数据：绳索冲击动载试验模型装置技术领域[0001]本发明涉及绳索领域，具体涉及绳索冲击动载试验模型装置。背景技术[0002]在航天技术领域，返回舱在进入大气过程中需要开伞降低速度。但是在开伞瞬间，返回舱承受开伞瞬态冲击力作用，对返回舱内的宇航员造成瞬间冲击力。为科学研宄，技术人员采用相关的模拟实验，对返回舱瞬态冲击进行相关实验。以上过程采用绳索固定，该绳索要求严格，必须接受相关验证，测试在一定时间脉冲内产生所需要的最大动态载荷。[0003]目前，针对以上方案检测装置还不存在，特别是能够进行低速冲击动载模拟试验，以验证绳索承受低速大冲击载荷的能力，并获得绳索在低速冲击载荷下的响应特性。发明内容[0004]本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术存在的不足，提供一种绳索冲坠实验装置，可以检测绳索的最大动态载荷。[0005]本发明的技术解决方案是:绳索冲击动载试验模型装置，包括绳索、冲击机构、拉力传感器、固定机构、释放机构，所述拉力传感器安装在固定机构的下端，所述拉力传感器下端连接绳索，所述绳索的下端连接冲击机构，所述释放机构可释放冲击机构，所述固定机构与所述释放机构均安装在高架上，所述释放机构通过初始固定绳固定在高架上。[0006]进一步的，所述释放机构通过初始固定绳连接冲击机构。[0007]进一步的，所述绳索的两端设有环眼，所述拉力传感器和冲击机构均设有轴套及销轴，所述环眼通过轴套销轴方式安装在拉力传感器和冲击机构上。[0008]进一步的，所述绳索的长度为2〜5m，绳索破断载荷彡346kN，绳索破段伸长率彡15%;所述绳索的载荷-位移曲线为线性曲线，0〜173kN段曲线中载荷变化的容差在标准值的±2%以内，0〜173kN段绳索的弹性系数为546030Nm±27000Nm。所述绳索两次冲击达到峰值的时间差在5毫秒以内。[0009]进一步的，冲击机构重量为1000-1500kg。[0010]进一步的，还包括操作系统，所述操作系统无线连接拉力传感器和释放机构。[0011]本发明优点在于可以测量其绳索冲击变化、记录冲坠力-时间曲线。本发明优点还在于可以检查同一根绳索两次冲击的冲击力大小、弹性系数、冲击时间的变化量，以及绳子变化量的一致性。本发明设计科学巧妙，方便工作人员直观检测绳索参数，数据化评价绳索的冲击稳定性，提供绳索冲击动载试验模型装置，方便本领域工作人员的测试和操作，对于本领域来说，具有进步性和指导性。附图说明[0012]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。[0013]图1为本发明绳索冲击动载试验模型装置示意图；[0014]图2为本发明绳索1示意图；具体实施方式[0015]以下参照附图，详细说明本发明弹性绳索冲坠实验装置。[0016]如图1和2所示，绳索冲击动载试验模型装置，包括绳索1、冲击机构2、拉力传感器3、固定机构4、释放机构5。除了以上部件外，还包括高架6，高架6位于是位于高处的架子，方便冲击机构2从高处冲击实验操作。具体地，固定机构4固定在高架6上，固定机构是一个连接机构，固定机构4的下端连接拉力传感器3,为了检测绳索1，拉力传感器3下端设置轴套销轴结构31，绳索1的两端头设有环眼11，实现了绳索1的环眼11直接套在轴套销轴结构31上，以上保证绳索1的固定。在绳索1的下端安装了冲击机构2，冲击机构的作用是从高处自由落体，从而对绳索1的造成冲击，实现技术效果。本实施例中的冲击机构2为一重物，其重量达到1000kg。上述的拉力传感器3直接记录了绳索1在冲击机构2作用下的冲击力的大小时间变化。本实施例中所述绳索两次冲击达到峰值的时间差在5毫秒以内。[0017]为实现冲击机构2的自由落体，在高架6上还固定了初始固定绳7,初始固定绳7下端固定有释放机构5,所示释放机构5通过下端的初始固定绳7固定住冲击机构2,释放机构5为市面上所售的释放机构，可在操作系统8的作用下，实现对冲击机构2的瞬间释放，实现冲击机构2的自由落体过程。[0018]本实施例中，绳索1的下端通过是通过销轴的方式连接冲击机构2，避免打结，防止松脱。[0019]所述的拉力传感器3为普通的拉力传感器，市面上有售。上述中的操作系统8也实现了接收拉力传感器3的信号，实现检测人员的查看与操作。[0020]上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

权利要求：1.绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于:包括绳索、冲击机构、拉力传感器、固定机构、释放机构，所述拉力传感器安装在固定机构的下端，所述拉力传感器下端连接绳索，所述绳索的下端连接冲击机构，所述释放机构可释放冲击机构，所述固定机构与所述释放机构均安装在高架上，所述释放机构通过初始固定绳固定在高架上。2.根据权利要求1所述的绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于:所述释放机构通过初始固定绳连接冲击机构。3.根据权利要求1所述的绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于:所述绳索的两端设有环眼，所述拉力传感器和冲击机构均设有轴套及销轴，所述环眼通过轴套销轴方式安装在拉力传感器和冲击机构上。4.根据权利要求1或3所述的绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于:所述绳索的长度为2〜5m，绳索破断载荷彡34ekN，绳索破段伸长率彡I5%;所述绳索的载荷-位移曲线为线性曲线，0〜173kN段曲线中载荷变化的容差在标准值的±2%以内，〇〜l73kN段绳索的弹性系数为546030Nm±27000Nm。5.根据权利要求4所述的绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于:所述绳索两次冲击达到峰值的时间差在5毫秒以内。6.根据权利要求1所述的绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于：冲击机构重量为1000-1500kg〇7.根据权利要求1所述的绳索冲击动载试验模型装置，其特征在于:还包括操作系统，所述操作系统无线连接拉力传感器和释放机构。

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