[实用新型]组合摇板式多向造波机

说明书

技术领域

本实用新型涉及水动力试验研究领域，尤其是一种用于在水槽或水池中产生所需要的模拟波浪的造波机。

背景技术

波浪是水体在外力作用下水质点离开平衡位置做周期运动、水面呈周期起伏并向一定方向传播的现象。波浪是海岸及河口工程中重要的动力要素之一，研究波浪为航运、港口、海洋等工程的设计提供了主要依据。在港口、近海工程及深水摇曳水池中，造波机是进行物理模型试验研究的一种必备试验装置，造波机通过设置于设备前端并且置于水中的推波板的往复运动来制造满足说需要的波浪。由于试验研究的复杂型和多样性，研究人员对所产生波浪的要求越来越高，主要体现在模型的精度和多样性方面。

现有技术中通常采用摇板式造波机来实现造波，其摇板机构主要采用如下方式：

（1）曲柄连杆机构：通过曲柄的旋转带动连杆的往复运动，此机构的缺点是调整周期与振幅困难，其运动形式较单一，仅能进行摇板式运动或平推式运动，不能满足实验研究的复杂性和多样性要求，并且机械传动效率低，结构复杂，控制精度低，同时驱动电机功率大，能耗大；

（2）液压伺服控制机构：电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸活塞做出不同行程、不同方向的动作，完成各种设备不同的动作需要。但是液压伺服控制系统复杂，易漏油造成污染环境，故障率高，控制精度低，同时还必须增加建设一个较大的液压站，占地面积大，能耗大，成本高；

（3）伺服电机、滚珠丝杆、直线导轨组成的推杆式摇板机构，其机械传动效率高，能耗低，控制精度高；但是其结构较复杂，滚珠丝杆、直线导轨安装要求高，且是敞开式的结构，长期的使用易造成侵蚀和垃圾侵入破坏丝杆和导轨，降低了使用寿命。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的摇板式造波机结构复杂，成本高等缺点，提供一种结构合理，制造与操作方便的组合摇板式多向造波机，从而有效的提高了工作效率，提高了安装精度，成本低。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种组合摇板式多向造波机，多组模块顺序平行排列，所述模块的结构如下：包括机座，所述机座成“L”形，位于机座顶部通过后耳座连接电动缸，所述机座底部一侧通过轴系的输出转轴连接摇板，所述摇板的顶部设置有前铰支结构并通过紧固件与电动缸的活塞连接；所述摇板绕着转轴做摆动。

其进一步技术方案在于：

所述摇板的结构如下：所述摇板成长方体结构，其中部设置U型肋板，所述U型肋板的两端分别开有流水孔；所述摇板顶部一侧设置有安装前铰支结构的铰支座，位于前铰支安装座下方设置有方管,沿长方体结构摇板的垂直方向上间隔设置有交叉的斜支撑；所述摇板通过三角固定架安装于转轴上；

所述前铰支结构的结构如下：包括面板，所述面板的上下两端安装侧板，位于面板的一侧安装复板；还包括铰支座，所述铰支座成“凸”字形结构，并在其中部凸起结构上开有凹槽，所述铰支座的一侧两端分别通过螺钉穿过复板和面板紧固；所述铰支座所开凹槽内安装关节球轴承，并通过销轴固定，所述关节球轴承上设置有轴承连接杆，所述轴承连接杆一端设置有连接电动缸的连接螺杆；

所述后耳座的结构如下：包括安装底板，所述安装底板上通过支座安装于电动缸后支座的左右两侧，位于电动缸后支座左右两侧分别通过转轴连接；

 “L”形机座，在其一侧设置有交错连接的第一支架和第二支架。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型机构紧凑、简单、合理，传动效率高，能耗低。两端采用铰支机构支撑，运动平稳，应用于多向造波机技术中，使造波机能确保在高效率、高精度状态下工作。

根据水池尺度大小，选择适当的模块组合，若干组模块组成一个大型多向造波机系统，分组模块化大大提高了安装调试的工作效率，降低了安装难度，提高了安装精度。本实用新型广泛应用于船舶模型耐波性试验，模型波浪载荷测试以及海洋工程试验等，能够产生各种规则波浪和不规则波浪。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的右视图。

图4为本实用新型摇板的结构示意图。

图5为图4的左视图。

图6为图5中A向视图。

图7为本实用新型前铰支的结构示意图。

图8为本实用新型后耳座的机构示意图。

图9为本实用新型摇板轴系的结构示意图。

图10为本实用新型机座的结构示意图。