CN111854576A - 水利工程水深测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于水利工程应用设备领域，尤其涉及一种水利工程水深测量装置。包括呈倾倒U字形中空设置的装置本体，所述装置本体包括呈弧形设置的弧形部以及设置在弧形部两侧的侧边部，所述装置本体的底部设置用于驱动装置本体行走的螺旋桨，所述侧边部之间设置中空设置的旋转座，所述旋转座转动设置在两个侧边部之间，所述旋转座的中部设置有标杆孔，所述标杆孔内套装有标杆，所述旋转座内设置有用于驱动标杆下降的驱动机构，所述驱动机构包括转动设置在标杆孔内壁上的主动轮以及设置在旋转座内的驱动轮，所述旋转座内还设置有用于控制驱动轮的驱动电机，本发明操作方便、实施效果显著，适合大规模推广使用。
Description
技术领域
本发明属于水利工程应用设备领域，尤其涉及一种水利工程水深测量装置。
背景技术
水利工程是为消除水害和开发利用水资源而修建的工程。按其服务对象分为防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。如河道、沟渠等。
目前，现有的水利工程的水位的监测主要通过在河道内竖立固定的标尺，以方便工作人员对河流的水位进行观察，此类标尺虽然能够在大部分情况下，满足对河流水位的了解，但其了解的地方仅是修建相应标尺的地方，在一条河流的大部分河段的位置处并不能准确的获知相应的水位。
发明内容
本发明针对上述的不同河段的河流水位监测所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单且能够对河道内任意地方水位进行监测的水利工程水深测量装置。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种水利工程水深测量装置，包括呈倾倒U字形中空设置的装置本体，所述装置本体包括呈弧形设置的弧形部以及设置在弧形部两侧的侧边部，所述装置本体的底部设置用于驱动装置本体行走的螺旋桨，所述侧边部之间设置中空设置的旋转座，所述旋转座转动设置在两个侧边部之间，所述旋转座的中部设置有标杆孔，所述标杆孔内套装有标杆，所述旋转座内设置有用于驱动标杆下降的驱动机构，所述驱动机构包括转动设置在标杆孔内壁上的主动轮以及设置在旋转座内的驱动轮42，所述旋转座内还设置有用于控制驱动轮42的驱动电机43，所述驱动轮42与主动轮之间垂直设置，所述驱动机构对称设置在标杆孔的两侧。
作为优选，所述驱动机构之间还设置有被动轮5，所述被动轮5转动设置在标杆孔内壁上。
作为优选，所述被动轮5的中部套装有转轴51，所述被动轮5转动设置在转轴51上，所述转轴51的两侧设置有固定板52，所述固定板52的中部设置有活动槽53，所述转轴51套装在活动槽53内，所述转轴51和活动槽53之间设置有复位弹簧54。
作为优选，所述标杆的横截面呈正六边形设置。
作为优选，所述标杆包括若干个相互衔接固定的分标杆。
作为优选，所述装置本体外侧的侧壁上设置有漂浮气囊。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
1、本发明提供一种水利工程水深测量装置，通过螺旋桨的驱动形式，使装置本体可以河道的任意一个位置，利用翻转座和驱动机构的使用，可以在装置本体形式的过程中，减少标杆的影响确保监测工作的顺利进行，同时，本发明操作方便、实施效果显著，适合大规模推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1提供的水利工程水深测量装置行走时的结构示意图；
图2为实施例1提供的水利工程水深测量装置工作时的结构示意图；
图3为实施例1提供的驱动机构的结构示意图；
以上各图中，1、装置本体；11、螺旋桨；12、漂浮气囊；2、旋转座； 21、标杆孔；3、标杆；31、分标杆；4、驱动机构；41、主动轮；42、驱动轮；43、驱动电机；5、被动轮；51、转轴；52、固定板；53、活动槽；54、复位弹簧。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1～图3所示，本实施例旨在提供一种能够实现各河段都可以随意获取水位信息的水利工程水深测量装置，为此，为了实现上述目的，本实施例提供的水利工程水深测量装置包括呈倾倒U字形中空设置的装置本体 1，具体的说装置本体1包括呈弧形设置的弧形部以及设置在弧形部两侧的侧边部，将装置本体1设计成中空结构主要有两个考虑，一个是减轻重量，使其能够在水上漂浮；另外一个目的则是方便安装其他设备，比如动力所需的电池和电机。
在本实施例中，为了使整个装置能够在水上进行行走，在装置本体1的底部设置用于驱动装置本体1行走的螺旋桨11，具体的说，在装置本体1弧形部的中部的底部以及侧边部远离弧形部一端的底部设置有驱动盒，在驱动盒内设置有电机，电机的动力端连接有螺旋桨11，这样，利用三个螺旋桨11的设置，提供装置本体1行走所需要的动力，另外，三个螺旋桨11的设置，能够确保总成稳定性的同时，也方便对行走方向的调整。
为了达到水位监测的目的，在侧边部之间设置中空设置的旋转座2，旋转座2整体呈长方体状设置，旋转座2转动设置在两个侧边部之间，具体的说，在其中一个侧边部的空腔内设置有电机，电机连接有设置有旋转座2一侧的轴，旋转座2另一侧的轴连接有轴承，这样，在电机的驱动下就可以实现旋转座2 的翻转，为了保持整个装置本体1的平衡，电源设置在另一侧边部内。
在旋转座2的中部设置有标杆孔21，标杆孔21内套装有标杆3(标杆3 为带有刻度的长杆)，这样，通过旋转座2的翻转，可以将标杆3调整为水平状态或垂直状态，这样设置的目的，主要考虑到标杆3的长度可能需要很长，如果其长时间保持垂直状态，则影响整个装置本体1的稳定，而其处于水平状态，漂浮在水面上，则不会对其产生任何影响，为此，设置翻转座。
考虑到需要将标杆3伸入到水底，才能够准确的探明水位的具体的深度，为此，需要对标杆3完成上下升降的输送，为此，在本实施例中，在旋转座2 内设置有用于驱动标杆3下降的驱动机构4，具体的说，驱动机构4包括转动设置在标杆孔21内壁上的主动轮41以及设置在旋转座2内的驱动轮42，在本实施例中，主动轮41大部分处于旋转座2内，其部分裸露在标杆孔21内，在旋转座2内还设置有用于控制驱动轮42的驱动电机43，驱动轮42与主动轮41 之间垂直设置，这样，利用驱动电机43带动驱动轮42，由于驱动轮42和主动轮41垂直接触设置，这样，驱动轮42就可以驱使主动轮41转动，从而带动标杆3升降，采用这样结构的设计，主要是考虑到旋转座2内可能进水，而采用驱动轮42带动主动轮41转动的方式可以将驱动电机43与驱动轮42之间进行隔离，确保驱动电机43的安全，当然，也可以采用一些潜水电机，但考虑到成本，为此，采用隔离的方式最为方便。
为了实现对标杆3的夹持，在本实施例中，驱动机构4对称设置在标杆孔 21的两侧。这样设置，主要考虑到整个旋转座2呈长方体状设置，如果两个驱动机构4之间呈90°垂直设置，存在无法设置的问题，且无法对标杆3进行夹持。
为了进一步对标杆3进行夹持，在本实施例中，在驱动机构4之间还设置有被动轮5，被动轮5转动设置在标杆孔21内壁上。被动轮5和主动轮41一样，也是部分裸露在标杆孔21内，但其裸露体积较大，这主要是因为，被动轮 5无驱动机构4，其可以单独进行隔离，同时，也有利用对标杆3的夹持。
为了进一步提高夹持效果，在被动轮5的中部套装有转轴51，被动轮5转动设置在转轴51上，在转轴51的两侧设置有固定板52，固定板52也呈长方体状设置，在固定板52的中部设置有活动槽53，转轴51套装在活动槽53内，且转轴51和活动槽53之间设置有复位弹簧54。这样，当标杆3伸入到标杆孔 21内时，其挤压被动轮5，使复位弹簧54工作，保持对标杆3的夹持。
为了进一步提供对标杆3的夹持效果，在本实施例中，标杆3的横截面呈正六边形设置。这样，标杆3的两个平面对应主动轮41，而标杆3的两个面之间的交接边则对应被动轮5，由于被动轮5之间的间距被进一步拉大，在复位弹簧54的作用下，其固定效果更佳。
考虑到待检测的水位可能深十几米，甚至更深，为了方便运输，在本实施例中，标杆3包括若干个相互衔接固定的分标杆31。分标杆31之间可以通过螺纹连接，也可以通过锁扣的方式或者磁铁吸附的方式进行连接。
为了给装置本体1提供更大的浮力，在装置本体1外侧的侧壁上设置有漂浮气囊12。漂浮气囊12在不使用时，可以将气放出，这样，能够减少整个装置本体1的体积，在使用的时候，充气即可，同时，漂浮气囊12的使用，也有利于减少水阻，方便整个装置本体1移动。在本实施例中，漂浮气囊12靠近装置本体1的底部设置。
具体使用时，先将标杆3安装完成，然后，将标杆3的尖端插入到标杆孔 21内，确保夹持固定后，将装置本体1放入到河道中，控制螺旋桨11转动，到达需要监测的地点后，转动旋转座2，使标杆3保持倾斜状态，避开中间的螺旋桨11后，开始控制驱动电机43工作，将标杆3缓慢倾斜向下放入，在放入的过程中，控制旋转座2转动，基本上输送完一个分标杆31(1.5m)的长度后，旋转座2翻转完成90度，然后，继续向下输送标杆3，直到水底无法输送为止，此时，可以通过望远镜或在装置本体1上加设摄像头，实现对标杆3上的标尺的观察，确定水深，待完成后，驱动机构4反向工作，将标杆3提升，提升到第一个分标杆31时，旋转座2翻转即可，原路返回，由于标杆3上沾有一定的污泥，也可以判断污泥的深度，当然，污泥的判断存在一定的误差。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (6)
1.一种水利工程水深测量装置，其特征在于，包括呈倾倒U字形中空设置的装置本体，所述装置本体包括呈弧形设置的弧形部以及设置在弧形部两侧的侧边部，所述装置本体的底部设置用于驱动装置本体行走的螺旋桨，所述侧边部之间设置中空设置的旋转座，所述旋转座转动设置在两个侧边部之间，所述旋转座的中部设置有标杆孔，所述标杆孔内套装有标杆，所述旋转座内设置有用于驱动标杆下降的驱动机构，所述驱动机构包括转动设置在标杆孔内壁上的主动轮以及设置在旋转座内的驱动轮，所述旋转座内还设置有用于控制驱动轮的驱动电机，所述驱动轮与主动轮之间垂直设置，所述驱动机构对称设置在标杆孔的两侧。
2.根据权利要求1所述的水利工程水深测量装置，其特征在于，所述驱动机构之间还设置有被动轮，所述被动轮转动设置在标杆孔内壁上。
3.根据权利要求2所述的水利工程水深测量装置，其特征在于，所述被动轮的中部套装有转轴，所述被动轮转动设置在转轴上，所述转轴的两侧设置有固定板，所述固定板的中部设置有活动槽，所述转轴套装在活动槽内，所述转轴和活动槽之间设置有复位弹簧。
4.根据权利要求3所述的水利工程水深测量装置，其特征在于，所述标杆的横截面呈正六边形设置。
5.根据权利要求4所述的水利工程水深测量装置，其特征在于，所述标杆包括若干个相互衔接固定的分标杆。
6.根据权利要求5所述的水利工程水深测量装置，其特征在于，所述装置本体外侧的侧壁上设置有漂浮气囊。
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