本實用新型涉及一種船舶系纜力監測技術,尤其涉及一種用于監測斜坡式碼頭躉船系纜力的監測裝置。
背景技術:
碼頭系錨設施是保證船舶停靠安全的重要設施;近年來,由于碼頭超設計標準停靠、洪水、臺風等原因,碼頭系錨設施時有損壞,導致船舶自漂或翻覆的惡性事故時有發生;用于固定船舶的纜繩發生斷裂是碼頭系錨設施損壞的主要型式,一旦纜繩上的應力超過纜繩所能承受的拉力,就會出現斷纜事故,導致船舶自漂或側翻事故,對人民生命財產安全造成重大危害;僅重慶市,近五年內就發生船舶斷纜事故十余起:2011年9月20日14許,因重慶嘉陵江洪峰過境,江水湍急,導致餐飲船“周洪漁船魚”主副纜斷裂,失控漂流撞到幾十米外靠岸停泊的另一艘大型餐飲船“鑫緣漁港”后顛覆沉沒,船上11人全部落水,“鑫緣漁港”也因鋼纜斷裂順水漂下,撞上渝澳大橋橋墩;2013年7月1日11時許,重慶市輪船總公司所屬63號工作躉船(洋人街5號)因洪峰沖擊發生斷纜漂流翻覆,躉船上共有18人落水,5人下落不明。
為了避免出現船舶斷纜事故,一種有效的途徑就是對船舶的系纜力進行監測,根據監測到的系纜力變化數值,在事故發生前提前預警并采取相應補救措施,從而有效避免船舶斷纜事故的發生。現有的船舶系纜力監測方法主要有兩種:一是在纜繩中部某一位置處將纜繩截斷,然后將截斷處兩側的纜繩通過拉力傳感器連接,這種方法會對纜繩造成損傷,屬于有損測量,而且需要對現有纜繩進行改造,工作量大且麻煩;二是在系船柱上布置傳感器進行間接測量,申請號分別為CN201410461171.4和CN201520444822.9的兩件中國專利申請公開了利用在系船柱上粘貼應變片的方式來間接測量系纜力的方法,但由于系船柱剛度遠遠大于纜繩剛度,即使在纜繩破斷的情況下,系船柱的應變變化量都較小,所以測量精度較低,且由于系船柱風吹日曬,利用表面粘貼應變片的測量方式,可靠性較差,僅適用于短期測量。
技術實現要素:
針對背景技術中的問題,本實用新型提出了一種用于監測斜坡式碼頭躉船系纜力的監測裝置,包括用于固定船舶的纜繩,其改進在于:所述監測裝置由兩個夾具、兩根連接柱、兩個螺母、兩根緊固螺栓和拉力傳感器組成;所述夾具由兩個夾具體組成;兩個夾具體的上部鉸接,夾具體中部設置有安裝槽和緊固槽,夾具體下部設置有緊固螺栓孔;
兩個夾具體合攏時,兩個緊固槽所圍成的區域形成緊固孔、兩個安裝槽所圍成的區域形成安裝孔,纜繩套接在緊固孔內,緊固螺栓穿套在互相匹配的兩個夾具體上的緊固螺栓孔內,互相匹配的兩個夾具體在緊固螺栓的緊固作用下將纜繩抱緊,兩根緊固螺栓分別對應兩個夾具;
拉力傳感器設置于兩個夾具之間,兩根連接柱的內端分別與拉力傳感器的兩個測量端固定連接,兩根連接柱的中部分別套接在兩個夾具上的安裝孔內;螺母套接在夾具外側的連接柱上,兩個螺母分別對應兩根連接柱,在螺母的限位作用下,拉力傳感器和連接柱處于張緊狀態,同時,兩個夾具之間的纜繩處于松弛狀態。
本實用新型的原理是:按本實用新型的方案將監測裝置設置好后,兩個夾具之間的纜繩不承擔拉力,相應的拉力由拉力傳感器承擔,這就使得拉力傳感器可以在纜繩無損傷的條件下直接測量到作用在纜繩上的拉力,通過拉力傳感器輸出的拉力數據,我們就能及時掌握纜繩上的應力情況,當應力達到警戒值時,工作人員就能在斷纜事故發生前,提前進行處治,將隱患消除。
優選地,所述拉力傳感器上設置有無線傳輸模塊,無線傳輸模塊能將拉力傳感器的檢測數據向外發送。通過無線傳輸模塊,工作人員就能在后方對拉力傳感器的監測數據進行監視。
本實用新型的有益技術效果是:可以在纜繩無損傷的情況下,直接測量到作用在纜繩上的拉力,監測精度高、實效性強。
附圖說明
圖1、本實用新型的使用狀態示意圖;
圖2、本實用新型的夾具側視圖;
圖中各個標記所對應的名稱分別為:纜繩1、夾具2、夾具體2-1、連接柱3、螺母4、連接螺栓5、拉力傳感器6。
具體實施方式
一種用于監測斜坡式碼頭躉船系纜力的監測裝置,包括用于固定船舶的纜繩1,其改進在于:所述監測裝置由兩個夾具2、兩根連接柱3、兩個螺母4、兩根緊固螺栓5和拉力傳感器6組成;所述夾具2由兩個夾具體2-1組成;兩個夾具體2-1的上部鉸接,夾具體2-1中部設置有安裝槽和緊固槽,夾具體2-1下部設置有緊固螺栓孔;
兩個夾具體2-1合攏時,兩個緊固槽所圍成的區域形成緊固孔、兩個安裝槽所圍成的區域形成安裝孔,纜繩1套接在緊固孔內,緊固螺栓5穿套在互相匹配的兩個夾具體2-1上的緊固螺栓孔內,互相匹配的兩個夾具體2-1在緊固螺栓5的緊固作用下將纜繩1抱緊,兩根緊固螺栓5分別對應兩個夾具2;
拉力傳感器6設置于兩個夾具2之間,兩根連接柱3的內端分別與拉力傳感器6的兩個測量端固定連接,兩根連接柱3的中部分別套接在兩個夾具2上的安裝孔內;螺母4套接在夾具2外側的連接柱3上,兩個螺母4分別對應兩根連接柱3,在螺母4的限位作用下,拉力傳感器6和連接柱3處于張緊狀態,同時,兩個夾具2之間的纜繩1處于松弛狀態。
進一步地,所述拉力傳感器6上設置有無線傳輸模塊,無線傳輸模塊能將拉力傳感器6的檢測數據向外發送。