一种波浪模拟水槽及其使用方法

本发明涉及模拟水槽，具体为一种波浪模拟水槽及其使用方法。

背景技术：

1、‌波浪模拟水槽是漂浮式风电技术研发的重要设施，对于提升风电装备的抗台风能力和稳定性具有关键作用，该模拟水槽能够复现极端天气条件下的海域环境，为漂浮式风电装备的研发和测试提供必要的条件，通过在波浪模拟水槽中进行测试，研发人员可以评估风电装备在极端天气下的性能和稳定性，进而优化设计和提升装备的抗台风能力，深远海漂浮式风电是未来风电发展的重要方向，而基于海域极端天气的模拟水槽将为这一领域的研发提供有力支持，推动漂浮式风电技术的进步和应用，主要包括波浪发生模块、极端天气模拟模块和消浪模块等，且消浪模块有多层带有通孔的消浪板组成‌。

2、然而，现有的波浪模拟水槽在使用时，消浪模块的消浪板表面以及通孔内容易附着杂质，不仅不便于进行清理，而且当通孔发生堵塞时不易被发现，从而影响消浪的效果，进而影响模拟的效率和效果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种波浪模拟水槽及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种波浪模拟水槽，包括设置在模拟水槽本体上的槽体、波浪发生模块、极端天气模拟模块和消浪模块，所述消浪模块包括多个消浪板，且各个消浪板的顶部开设有多个阵列设置的通孔，所述槽体的顶部设置有升降机构，且消浪模块与升降机构连接，所述槽体的侧壁通过移动机构连接有第一移动块，且第一移动块的侧壁固定连接有两个对称设置的连接板，两个所述连接板之间设置有用于对消浪板进行清扫的清扫机构，且两个连接板之间设置有用于对通孔进行检测的检测机构，所述连接板的另一端固定连接有中空罩，且中空罩的顶部以及底部均开设有多个阵列设置的喷水孔，所述第一移动块的侧壁设置有用于对清扫后的杂质进行收集的收集机构，且槽体的侧壁设置有用于驱动喷水孔进行喷水的供水机构；

3、所述清扫机构包括移动板，且移动板的顶部以及底部均固定连接有多个阵列设置的毛刷，所述移动板通过第一复位机构与连接板的侧壁连接，且移动板的移动通过推动机构进行推动；

4、所述检测机构包括固定连接在连接板底部的安装板，且安装板的底部通过第二复位机构连接有多个阵列设置的锥形块，所述第二复位机构上连接有第二移动块，且第二移动块的侧壁设置有数字标识，所述连接板的侧壁固定插设有视觉传感器；

5、所述收集机构包括收集罩，且收集罩的底部开设有多个阵列设置的滤孔，所述收集罩和第一移动块之间设置有伸缩机构，且槽体的侧壁固定连接有挡板。

6、优选的，所述供水机构包括固定连接在槽体侧壁的水泵，且水泵的出口固定连接有供水管，所述移动板的侧壁开设有条形开口，且第一移动块的侧壁固定连接有连接块，所述连接块的顶部固定插设有连接有连接管，且连接管的一端与中空罩的侧壁固定，所述连接管的另一端和供水管之间固定连接有伸缩管，且水泵的进口设置有滤网。

7、优选的，所述第一复位机构包括固定连接在两个连接板相对侧壁的两个对称设置的固定杆，且移动板套设在固定杆的侧壁，各个所述固定杆的侧壁套设有第一弹簧。

8、优选的，所述推动机构包括固定插设在连接管侧壁的固定箱，且固定箱的侧壁通过驱动机构连接有转动盘，所述转动盘的端部固定连接有多个阵列设置的锥形杆，且移动板的侧壁固定连接有推动块。

9、优选的，所述驱动机构包括转动连接在固定箱内的转动杆，所述转动杆的一端与转动盘的端部固定，且转动杆的侧壁固定连接有多个阵列设置的叶片。

10、优选的，所述第二复位机构包括插设在安装板底部的矩形杆，且矩形杆的下端与锥形块的顶部固定，所述矩形杆的上端与第二移动块的底部固定，且矩形杆的侧壁套设有第二弹簧。

11、优选的，所述伸缩机构包括固定连接在收集罩侧壁的两个对称设置的t形导杆，所述第一移动块套设在t形导杆的侧壁，且各个t形导杆的侧壁套设有第三弹簧。

12、优选的，所述移动机构包括固定连接在槽体侧壁的l形板，所述l形板的侧壁固定连接有气缸，且气缸的伸缩端与第一移动块的侧壁固定。

13、优选的，所述升降机构包括固定连接在槽体顶部的u形架，且u形架的侧壁固定连接有导向杆，所述导向杆的侧壁套设有第三移动块，且第三移动块和消浪模块之间固定连接有多个阵列设置的连接杆，所述u形架的侧壁转动连接有螺纹杆，且第三移动块与螺纹杆的侧壁螺纹连接，所述u形架的顶部固定连接有电机，且电机的输出端固定连接有螺纹杆的上端固定。

14、如上述所述的一种波浪模拟水槽的使用方法，包括以下步骤：

15、s1：在模拟试验时，先启动电机，电机的转动带动螺纹杆的转动，从而带动第三移动块向上移动，进而通过连接杆带动消浪模块向上移动，接着，启动气缸，使得第一移动块和收集罩向靠近挡板的方向移动，当收集罩与挡板的侧壁相抵时，第三弹簧逐渐压缩，当第一移动块继续移动时，通过连接板带动中空罩进行移动；

16、s2：与此同时，启动水泵，使得槽体内的水过滤后通过供水管、伸缩管和连接管进入中空罩内，并通过喷水孔喷出，从而能够对消浪板进行喷水清洁，与此同时，当水流进入固定箱中时冲击在叶片的表面，使得转动杆进行转动，转动杆的转动带动转动盘的转动，当锥形杆与推动块的侧壁相抵时，通过推动块推动移动板沿着固定杆进行滑动，同时，第一弹簧发生形变，当锥形杆越过推动块时，移动板能够在第一弹簧的作用下移动复位，如此往复，即可使得移动板进行往复移动，并带动毛刷进行同步移动，从而能够对消浪板的表面进行往复清扫，使得清扫的效率更高，待一层清理完成后，可用过通过升降机构带动消浪模块继续向上移动一段距离，如此往复，即可对各层消浪板的上下表面进行清扫和喷水清理，使得清理更加方便快捷，清扫的效率更高、效果更好，进而保证消浪的效果，进而保证模拟试验的效率和效果；

17、s3：清理后的杂质可以落在收集罩上进行收集，水可以通过滤孔的过滤作用后回到槽体内继续使用，从而便于对清理后的杂质进行收集，并避免水的浪费；

18、s4：在进行清扫时，当连接板和中空罩移动时，当锥形块与消浪板的侧壁相抵时，推动锥形块、矩形杆和第二移动块向上移动，同时，第二弹簧被压缩，待锥形块移动至消浪板的顶部时，在第二弹簧的作用下使得锥形块与消浪板的顶部相抵并在其顶部滑动；

19、s5：当锥形块移动至通孔对正时，在第二弹簧的作用下，使得锥形块插入通孔内，此时，通过矩形杆带动第二移动块向下移动，此时，所有的第二移动块处于同一高度，当某个通孔发生堵塞时，锥形块无法向下移动复位，此时，该锥形块上方的第二移动块处于突出状态，能够被视觉传感器检测到，并识别数字标识，通知操作人员进行人工清理；

20、s6：待检测完成后，当连接板和中空罩继续移动时，锥形块能够正常越过通孔，如此往复，即可在清扫完成后，对通孔的堵塞情况进行自动检测并提醒操作人员及时进行清理，保证消浪的效果，进而保证模拟试验的效率和效果；

21、s7：待检测完后，通过移动机构带动第一移动块进行移动复位，接着，通过升降机构带动消浪模块向下移动至槽体内，然后，即可将深远海漂浮式风电波浪装备放入槽体内进行模拟试验。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

23、（1）该种波浪模拟水槽及其使用方法，通过设置清扫机构等，在模拟试验时，先启动电机，电机的转动带动螺纹杆的转动，从而带动第三移动块向上移动，进而通过连接杆带动消浪模块向上移动，接着，启动气缸，使得第一移动块和收集罩向靠近挡板的方向移动，当收集罩与挡板的侧壁相抵时，第三弹簧逐渐压缩，当第一移动块继续移动时，通过连接板带动中空罩进行移动，与此同时，启动水泵，使得槽体内的水过滤后通过供水管、伸缩管和连接管进入中空罩内，并通过喷水孔喷出，从而能够对消浪板进行喷水清洁，与此同时，当水流进入固定箱中时冲击在叶片的表面，使得转动杆进行转动，转动杆的转动带动转动盘的转动，当锥形杆与推动块的侧壁相抵时，通过推动块推动移动板沿着固定杆进行滑动，同时，第一弹簧发生形变，当锥形杆越过推动块时，移动板能够在第一弹簧的作用下移动复位，如此往复，即可使得移动板进行往复移动，并带动毛刷进行同步移动，从而能够对消浪板的表面进行往复清扫，使得清扫的效率更高，待一层清理完成后，可用过通过升降机构带动消浪模块继续向上移动一段距离，如此往复，即可对各层消浪板的上下表面进行清扫和喷水清理，使得清理更加方便快捷，清扫的效率更高、效果更好，进而保证消浪的效果，进而保证模拟试验的效率和效果。

24、（2）该种波浪模拟水槽及其使用方法，通过设置检测机构等，在进行清扫时，当连接板和中空罩移动时，当锥形块与消浪板的侧壁相抵时，推动锥形块、矩形杆和第二移动块向上移动，同时，第二弹簧被压缩，待锥形块移动至消浪板的顶部时，在第二弹簧的作用下使得锥形块与消浪板的顶部相抵并在其顶部滑动，当锥形块移动至通孔对正时，在第二弹簧的作用下，使得锥形块插入通孔内，此时，通过矩形杆带动第二移动块向下移动，此时，所有的第二移动块处于同一高度，当某个通孔发生堵塞时，锥形块无法向下移动复位，此时，该锥形块上方的第二移动块处于突出状态，能够被视觉传感器检测到，并识别数字标识，通知操作人员进行人工清理，待检测完成后，当连接板和中空罩继续移动时，锥形块能够正常越过通孔，如此往复，即可在清扫完成后，对通孔的堵塞情况进行自动检测并提醒操作人员及时进行清理，保证消浪的效果，进而保证模拟试验的效率和效果。

25、（3）该种波浪模拟水槽及其使用方法，通过设置收集机构等，清理后的杂质可以落在收集罩上进行收集，水可以通过滤孔的过滤作用后回到槽体内继续使用，从而便于对清理后的杂质进行收集，并避免水的浪费。