[实用新型]一种履齿行走优化试验装置

说明书

本实用新型公开了一种履齿行走优化试验装置，包括装土箱、小车和试验机构；所述装土箱的上端开口，所述装土箱的顶部设有导轨；所述小车滑设于所述导轨上，所述小车用于安装履齿，所述履齿的下端可伸入所述装土箱中；所述试验机构包括速度可调的第一牵引机构，以及与第一牵引机构相连的拉压力传感器；所述第一牵引机构用于垂直牵引小车沿导轨滑移。借由上述机构，通过拉压力传感器可以得到牵引力随时间变化关系，通过控制第一牵引机构的速度和前进时间可以得到小车的位移，从而可得到不同履齿的牵引力‑位移曲线，通过分析履齿切削土体速度与牵引力的关系曲线，可优化履齿参数，为履带车安全高效稳定的行走提供速度依据。

技术领域

本实用新型属于深海相关试验设备技术领域，尤其涉及一种履齿行走优化试验装置。

背景技术

随着陆地资源的不断缺少，同时浩瀚的海洋资源有待大力开发。我国开发的第二代履带式集矿机在深海作业时面临的牵引力不足导致打滑、深海底质土粘附在履齿表面影响集矿机安全运行等问题急需解决，如果在海底进行集矿机整套履齿优化试验成本较高，同时实施困难。

因此，为解决深化集矿机在深海作业环境中易打滑，行走困难等问题，有必发明一种实验室深海集矿机履齿行走特性优化设计的试验装置，以节省成本，提高集矿机工作效率，保证其安全高效运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可以针对不同土质及强度，对履带型车辆进行履齿参数和形式速度设计优化的履齿行走优化试验装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种履齿行走优化试验装置，包括装土箱、小车和试验机构；

所述装土箱的上端开口，所述装土箱的顶部设有导轨；

所述小车滑设于所述导轨上，所述小车用于安装履齿，所述履齿的下端可伸入所述装土箱中；

所述试验机构包括速度可调的第一牵引机构，以及与第一牵引机构相连的拉压力传感器；所述第一牵引机构用于牵引小车沿导轨滑移。

借由上述机构，通过拉压力传感器可以得到牵引力随时间变化关系，通过控制第一牵引机构的速度和前进时间可以得到小车的位移，从而可得到不同履齿的牵引力-位移曲线，通过分析履齿切削土体速度与牵引力的关系曲线，可优化履齿参数，为履带车安全高效稳定的行走提供速度依据。

作为上述技术方案的进一步改进：

作为第一牵引机构的具体结构，所述第一牵引机构包括步进电机和滚珠丝杠机构，所述滚珠丝杠机构包括与所述步进电机传动相连的丝杠，以及与所述小车通过第一牵引绳相连的滑块。

步进电机可以调节速度，从而可得到履齿切削土体速度与牵引力的关系曲线。

所述拉压力传感器固定于所述第一牵引绳、滑块或小车上。拉压力传感器优选为NS-WL1型拉压力传感器。

所述步进电机和拉压力传感器均与微机控制系统相连。

具体地，拉压力传感器与电脑电相连，牵引力随时间变化可以通过拉压力传感器连接电脑显示出来。

步进电机与微机控制箱电相连，通过微机控制箱可控制步进电机的速度。

所述试验机构还包括牵引力可调的第二牵引机构，以及与第二牵引机构相连的位移传感器；所述第一牵引机构和第二牵引机构分设于所述小车沿导轨长度方向的两侧；所述第二牵引机构用于牵引小车沿导轨滑移。第二牵引机构和位移传感器组成蠕变试验机构。