一种船用螺旋桨推力的测量装置的制作方法

1.本发明涉及的是一种船舶轴系推力测量装置，具体地说是船舶螺旋桨推力测量装置。


背景技术：

2.船舶航行时由主机带动螺旋桨旋转推动船体前进或后退，螺旋桨施加在船体上的推力大小决定了船舶航行的航行速度和机动性，螺旋桨推力是船舶设计时的关键技术指标之一，其不仅决定了船舶航速，同时是主机功率选择的重要依据，为推进系统的设计关键特性。但当前国内大多数船舶设计时的螺旋桨推力按照仿真计算确定，缺乏实际的测试数据，造成船舶设计时为保证航速必须选择更大的主机，造成资源浪费。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供可以准确测量出船舶航行不同航速时螺旋桨推力，在后续船舶设计时提供有价值的实测数据参考，并可以通过推力显示值的变化提前判断船舶推进主机、传动装置、螺旋桨的效率变化，开展故障预判的一种船用螺旋桨推力的测量装置。
4.本发明的目的是这样实现的：
5.本发明一种船用螺旋桨推力的测量装置，其特征是：包括推力轴承、正车传感器、倒车传感器、传感器级联箱，所述推力轴承包括推力轴承盖、推力轴承座、推力瓦块，推力瓦块环形布置在由推力轴承盖和推力轴承座构成的空间里，推力轴承座上设置推理传感器接线端子，推力轴承布置正车传感器和倒车传感器，正车传感器和倒车传感器通过传感器接线电缆连接传感器级联箱。
6.本发明还可以包括：
7.1、所述的推力瓦块包括含推理测量传感器的推力瓦块，所述含推理测量传感器的推力瓦块为2个，且180度布置。
8.2、所述的推力瓦块在推力轴承盖和推力轴承座构成的空间里通过定位销进行定位。
9.3、所述正车传感器和倒车传感器为轮辐式力传感器。
10.本发明的优势在于：本发明可以准确测量出船舶航行不同航速时螺旋桨推力，在后续船舶设计时提供有价值的实测数据参考，并可以通过推力显示值的变化提前判断船舶推进主机、传动装置、螺旋桨的效率变化，开展故障预判。
附图说明
11.图1为本发明的结构示意图；
12.图2为推力轴承结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：
14.结合图1
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2，本发明的目的在于提出一种船用螺旋桨推力的测量装置，其工作原理是利用推力传感器测量船舶推力轴承块的压力进而计算出螺旋浆推力，推力传感器安装在推力轴承瓦块内，其信号经过传感器级联箱级联后，送出正、倒车两路信号至机旁仪表箱上推力测量显示变送装置，在推力显示变送装置中进行信号处理，并就地显示其推力值。
15.本发明装置包括正车传感器1、倒车传感器2、传感器接线电缆3、传感器级联箱4、信号线5、推力测量显示仪6、远程输出信号线7。该装置在推力轴承承受推力时，正车传感器1、倒车传感器2受力变形，正车传感器1、倒车传感器2变形大小通过传感器电缆3输出至传感器级联箱4，传感器级联箱4接受电压信号后通过信号线5输出至推力测量显示仪6，推力测量显示仪6显示实际推力大小并通过远程输出信号线7可将推力信号传输至需要观察的位置，方便观察并进行故障预判。
16.本发明的推力测量传感器安装在推力轴承中，螺旋桨的推力是由推力轴承来承受，通过测量推力轴承瓦块所受的压力可正确测到螺旋桨的推力值。在推力瓦中有2块瓦装有推力传感器，通过测量这2块瓦的推力进而计算出单块瓦的推力并计算出推力轴承所受的总推力。推力瓦块安装在推力轴承座中，推力瓦块的多少和大小取决于承受的推力大小。
17.结合图2对本发明进行说明：推力轴承由推力轴承座11、推力轴承盖12、推力瓦块13、推力传感器接线端子14、含推力测量传感器的推力瓦块15、线夹16、传感器电缆17、定位销18组成。推力瓦块13、含推力测量传感器的推力瓦块15环形布置在推力轴承座11、推力轴承盖12中，通过定位销18进行定位，推理传感器电缆17通过线夹16在推力轴承座11内规定，通过推力传感器接线端子14与图1中传感器级联箱4连接。含推力测量传感器的推力瓦块15在推力轴承座11、推力轴承盖12按照180
°
均布布置。
18.正车传感器1、倒车传感器2为轮辐式力传感器，安装在推力瓦中，当推力瓦受力变形，引起传感器的弹性材料的形变，致使粘贴在弹性材料上的应变片的阻值发生变化。应变片阻值的变化就会转变为电桥的输出电压的变化，经过传感器级联箱4信号处理，计算出此时推力的大小并在推力测量显示仪6显示。测量推力时，传感器级联箱4起到多个推力传感器并联接线、阻抗调整等功能。


技术特征：
1.一种船用螺旋桨推力的测量装置，其特征是：包括推力轴承、正车传感器、倒车传感器、传感器级联箱，所述推力轴承包括推力轴承盖、推力轴承座、推力瓦块，推力瓦块环形布置在由推力轴承盖和推力轴承座构成的空间里，推力轴承座上设置推理传感器接线端子，推力轴承布置正车传感器和倒车传感器，正车传感器和倒车传感器通过传感器接线电缆连接传感器级联箱。2.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨推力的测量装置，其特征是：所述的推力瓦块包括含推理测量传感器的推力瓦块，所述含推理测量传感器的推力瓦块为2个，且180度布置。3.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨推力的测量装置，其特征是：所述的推力瓦块在推力轴承盖和推力轴承座构成的空间里通过定位销进行定位。4.根据权利要求1所述的一种船用螺旋桨推力的测量装置，其特征是：所述正车传感器和倒车传感器为轮辐式力传感器。

技术总结
本发明的目的在于提供一种船用螺旋桨推力的测量装置，包括推力轴承、正车传感器、倒车传感器、传感器级联箱，所述推力轴承包括推力轴承盖、推力轴承座、推力瓦块，推力瓦块环形布置在由推力轴承盖和推力轴承座构成的空间里，推力轴承座上设置推理传感器接线端子，推力轴承布置正车传感器和倒车传感器，正车传感器和倒车传感器通过传感器接线电缆连接传感器级联箱。本发明可以准确测量出船舶航行不同航速时螺旋桨推力，在后续船舶设计时提供有价值的实测数据参考，并可以通过推力显示值的变化提前判断船舶推进主机、传动装置、螺旋桨的效率变化，开展故障预判。开展故障预判。开展故障预判。


技术研发人员：杨龙 李超 王鑫 孙向志 王晓红
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七0三研究所
技术研发日：2021.07.22
技术公布日：2021/9/24