[发明专利]一种船舶钢结构动态形变测量装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种船舶钢结构动态形变测量装置其使用方法，包括自适应球窝角度调零机构、球窝摆动自动锁止机构、球窝转动自动锁止机构、伸缩形变动态测量机构和角度测量一键调零控制机构。本发明属于钢结构动态测量技术领域，具体是指一种船舶钢结构动态形变测量装置及其使用方法；本发明基于液压与气压结构原理，提出了自适应球窝角度调零机构、球窝摆动自动锁止机构和球窝转动自动锁止机构，并且通过伸缩形变动态测量机构进行自适应球窝角度调零机构、球窝摆动自动锁止机构和球窝转动自动锁止机构的联动，在没有任何电控装置和反馈模块的情况下，仅仅通过机械结构，就实现了一键回零点的技术效果。

技术领域

本发明属于钢结构动态测量技术领域，具体是指一种船舶钢结构动态形变测量装置及其使用方法。

背景技术

船舶上存在大量钢构件组建而成的框架、桁架等结构，由于船舶是运动的，因此这些钢结构无论相对于船体是固定的还是运动的，其实质上均为运动的钢结构，而运动的钢结构和静置的钢结构在设计上的要求是不同的，所以验证的方式也不同；因此都需要在动态模拟装置上模拟船的运行和颠簸，测试在这种工况下结构上的各个结构的形变状况。

钢结构的动态形变量常常通过两个点之间的距离变化和连线的角度偏转来体现，由于选点的不同，将测量装置固定在两个点上之后，首先需要对测量仪器进行归零（即测量装置的正方向与两点连线的方向重合），但是一般的测量装置的调零过程较为复杂、并且需要反复调整；而且因为模拟装置的体积大、成本高，每次进行钢结构的动态模拟时，也不会仅仅测量两个点的相对位置变化，而是设置若干组（每组两个点），通过多组锚点的数据分析出整个结构的动态形变情况，这就导致测量前的准备工作会极其繁琐。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种在测量钢结构的两个锚点间的动态位置变化前，无论锚点的选择位置如何，均能够快速将测量装置恢复到零点位置的船舶钢结构动态形变测量装置及其使用方法；为了简化调零步骤、提高使用效率、降低操作难度，本发明基于液压与气压结构原理，提出了自适应球窝角度调零机构、球窝摆动自动锁止机构和球窝转动自动锁止机构，并且通过伸缩形变动态测量机构进行自适应球窝角度调零机构、球窝摆动自动锁止机构和球窝转动自动锁止机构的联动，在没有任何电控装置和反馈模块的情况下，仅仅通过巧妙的机械结构，就实现了一键回零点的技术效果。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种船舶钢结构动态形变测量装置，包括自适应球窝角度调零机构、球窝摆动自动锁止机构、球窝转动自动锁止机构、伸缩形变动态测量机构和角度测量一键调零控制机构，所述自适应球窝角度调零机构转动设于球窝摆动自动锁止机构中，通过自适应球窝角度调零机构的收紧，能够进行测量原点的自动归零，大大简化了归零的步骤、降低了归零操作的难度，所述球窝摆动自动锁止机构转动设于球窝转动自动锁止机构上，通过球窝摆动自动锁止机构能够控制摆动球窝本体摆动方向的锁止和放开，通过球窝转动自动锁止机构能够控制摆动球窝本体转动方向的锁止和放开，所述伸缩形变动态测量机构设于自适应球窝角度调零机构上，通过伸缩形变动态测量机构能够读取两个测量点之间直线距离的变化量，所述角度测量一键调零控制机构设于球窝转动自动锁止机构上，通过角度测量一键调零控制机构能够一键完成空心角度测量浮球和摆动球窝本体的复位。