CN111854892A - 一种水利工程施工用水位报警装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水利工程施工用水位报警装置，包括支撑机构和升降机构，所述支撑机构外侧活动安装有升降机构，所述支撑机构包括底座、支撑杆和警报灯，所述支撑杆顶部安装有警报灯，所述支撑杆底部安装有底座，所述升降机构包括浮球式水位传感器和环形座，两个所述环形座对称安装连接，一个所述环形座外侧安装有浮球式水位传感器，两个所述环形座内侧等距离竖直安装有若干个安装杆，所述安装杆底端内侧安装有安装座；本发明通过支撑机构和升降机构完成水位的测量和预警，同时支撑机构和升降机构之间便于组装和拆卸，且支撑机构整体便于安装在水利工程水位监测处，便于拆装移动。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程领域，具体为一种水利工程施工用水位报警装置。
背景技术
本专业培养具有水利工程的勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的知识，能在水利、水电、水保等部门从事规划、设计、施工、科研和管理等方面工作的高级工程技术人才；在水利工程施工过程中需要经常性了解水位的情况。
现有的水利工程施工时水位测量时，其通过将水位测量仪器固定在堤坝上，其整体是固定不同的，无法在实际测量过程中对水位测量仪器的整体高度进行调节；水利工程施工过程中，经常性的需要更换水位测量仪器的安装位置，且通过人工观察水位情况后进行预警报告。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水利工程施工用水位报警装置，为了克服上述现有的水利工程施工时水位测量时，其通过将水位测量仪器固定在堤坝上，其整体是固定不同的，无法在实际测量过程中对水位测量仪器的整体高度进行调节；水利工程施工过程中，经常性的需要更换水位测量仪器的安装位置，且通过人工观察水位情况后进行预警报告的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种水利工程施工用水位报警装置，包括支撑机构和升降机构，所述支撑机构外侧活动安装有升降机构，所述支撑机构包括底座、支撑杆和警报灯，所述支撑杆顶部安装有警报灯，所述支撑杆底部安装有底座；
所述升降机构包括浮球式水位传感器和环形座，两个所述环形座对称安装连接，一个所述环形座外侧安装有浮球式水位传感器，两个所述环形座内侧等距离竖直安装有若干个安装杆，所述安装杆底端内侧安装有安装座，所述安装座与竖直安装的液压杆底端连接，所述液压杆伸缩端安装有滑座，且滑座滑动安装在安装杆上，所述液压杆顶部两侧对称转动安装有若干个连接转臂，且若干个连接转臂分别与两个传动抵座外侧转动安装，所述滑座两侧均转动安装有第一支撑臂，两侧所述第一支撑臂一端均与活动杆一端连接，所述活动杆另一端外侧与第二支撑臂一端滑动安装，同侧所述第二支撑臂另一端分别与同侧传动抵座外侧转动连接，两个所述传动抵座之间顶端和底端均安装有传动筒，两个所述传动抵座之间且位于靠近支撑杆侧安装有若干个导向筒，所述传动筒和导向筒外侧通过履带传动连接，一个所述传动抵座外侧底端安装有液压马达，且液压马达输出端与一个导向筒连接。
作为本发明进一步的方案：所述支撑杆顶部一侧安装有显示屏，所述支撑杆顶部另一侧安装有太阳能板，且太阳能板与蓄电池电性连接，所述支撑杆顶部另一侧且位于太阳能板下方安装有支撑板，所述支撑板顶部安装有液压泵。
作为本发明进一步的方案：所述浮球式水位传感器输出端电性连接PLC控制器，所述PLC控制器电性连接显示屏、警报灯和液压泵，所述液压泵分别通过连接管与液压杆以及液压马达导通连接。
作为本发明进一步的方案：所述环形座一端顶部和底部均设置有连接双耳，所述环形座另一端顶部和底部均设置有连接单耳，且两个环形座的连接双耳和连接单耳通过插销连接。
作为本发明进一步的方案：所述安装杆的个数为3个，相邻所述安装杆相距角度为120°。
作为本发明进一步的方案：所述安装杆一侧开设有第一滑槽，且滑座滑动安装在第一滑槽上。
作为本发明进一步的方案：所述活动杆另一端两侧均安装有滑杆，所述第二支撑臂一端两侧均开设有第二滑槽，所述活动杆一端贯穿第二支撑臂一端，且通过滑杆滑动安装在第二滑槽内，所述滑杆外侧套装有弹簧，所述第一支撑臂和第二支撑臂分别与传动抵座以及滑座通过第一插轴转动连接。
作为本发明进一步的方案：所述连接转臂的个数为4个，所述连接转臂两端分别与传动抵座以及安装杆通过第二插轴转动连接，同侧所述连接转臂分别安装在两个传动抵座外侧的顶部和底部，且同侧第二支撑臂位于同侧两个连接转臂之间。
作为本发明进一步的方案：该水位报警装置的具体操作步骤如下：
步骤一：将支撑机构通过底座安装在水利工程中，将升降机构的两个环形座套装在支撑机构的支撑杆外侧，且通过连接双耳和连接单耳的插销连接实现两个环形座的连接，此时通过液压杆伸缩带动滑座在安装杆的第一滑槽上移动，此时滑座升降的同时第一支撑臂移动并转动，此时活动杆带动第一支撑臂同步转动，且通过滑杆在第二滑槽内滑动，压缩弹簧，带动传动抵座绕着连接转臂旋转，通过弹簧的弹性形变直至传动抵座外侧的履带与支撑杆外侧接触，将升降机构活动安装在支撑机构的支撑杆外侧；
步骤二：此时通过太阳能板接收阳光发电存储在蓄电池内，蓄电池为液压泵工作提供电力来源，液压泵工作带动液压马达工作，此时液压马达带动传动筒旋转，进而实现履带在传动筒和导向筒上的传动，带动升降机构沿着支撑机构升降；
步骤三：升降机构升降过程中，当浮球式水位传感器与水面接触，且水的浮力作用于浮球，此时通过浮球式水位传感器感知水位通过PLC控制器将水位数值通过显示屏显示，当水位超出预警值时，此时PLC控制器控制警报灯发生警报和闪烁灯光进行报警。
本发明的有益效果：本发明通过合理的结构设计，通过支撑机构和升降机构完成水位的测量和预警，同时支撑机构和升降机构之间便于组装和拆卸，且支撑机构整体便于安装在水利工程水位监测处，便于拆装移动；
同时升降机构的两个环形座套装在支撑机构的支撑杆外侧，且通过连接双耳和连接单耳的插销连接实现两个环形座的连接，此时通过液压杆伸缩带动滑座在安装杆的第一滑槽上移动，此时滑座升降的同时第一支撑臂移动并转动，此时活动杆带动第一支撑臂同步转动，且通过滑杆在第二滑槽内滑动，压缩弹簧，带动传动抵座绕着连接转臂旋转，通过弹簧的弹性形变直至传动抵座外侧的履带与支撑杆外侧接触，将升降机构活动安装在支撑机构的支撑杆外侧，便于将升降机构与不同外径的支撑杆进行安装，可根据具体情况安装在不同的圆形的杆件外侧，应用范围广；
液压马达带动传动筒旋转，进而实现履带在传动筒和导向筒上的传动，带动升降机构沿着支撑机构升降，升降机构升降过程中，当浮球式水位传感器与水面接触，且水的浮力作用于浮球，此时通过浮球式水位传感器感知水位通过PLC控制器将水位数值通过显示屏显示，当水位超出预警值时，此时PLC控制器控制警报灯发生警报和闪烁灯光进行报警，便于不同调整升降机构的位置对水位进行精准检测，做到及时快速预警。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明升降机构示意图；
图3为本发明图2中A区域放大图；
图4为本发明传动筒和导向筒安装结构示意图。
图中：1、支撑机构；2、升降机构；3、底座；4、支撑杆；5、显示屏；6、警报灯；7、太阳能板；8、液压泵；9、支撑板；10、浮球式水位传感器；11、环形座；12、连接双耳；13、连接单耳；14、安装杆；15、安装座；16、液压杆；17、滑座；18、第一滑槽；19、连接转臂；20、传动抵座；21、第一支撑臂；22、活动杆；23、弹簧；24、滑杆；25、第二滑槽；26、第二支撑臂；27、液压马达；28、传动筒；29、导向筒；30、履带。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4所示，一种水利工程施工用水位报警装置，包括支撑机构1和升降机构2，支撑机构1外侧活动安装有升降机构2，支撑机构1包括底座3、支撑杆4和警报灯6，支撑杆4顶部安装有警报灯6，支撑杆4底部安装有底座3；
升降机构2包括浮球式水位传感器10和环形座11，两个环形座11对称安装连接，一个环形座11外侧安装有浮球式水位传感器10，两个环形座11内侧等距离竖直安装有若干个安装杆14，安装杆14底端内侧安装有安装座15，安装座15与竖直安装的液压杆16底端连接，液压杆16伸缩端安装有滑座17，且滑座17滑动安装在安装杆14上，液压杆16顶部两侧对称转动安装有若干个连接转臂19，且若干个连接转臂19分别与两个传动抵座20外侧转动安装，滑座17两侧均转动安装有第一支撑臂21，两侧第一支撑臂21一端均与活动杆22一端连接，活动杆22另一端外侧与第二支撑臂26一端滑动安装，同侧第二支撑臂26另一端分别与同侧传动抵座20外侧转动连接，两个传动抵座20之间顶端和底端均安装有传动筒28，两个传动抵座20之间且位于靠近支撑杆4侧安装有若干个导向筒29，传动筒28和导向筒29外侧通过履带30传动连接，一个传动抵座20外侧底端安装有液压马达27，且液压马达27输出端与一个导向筒29连接。
作为本发明的一种实施方式，支撑杆4顶部一侧安装有显示屏5，支撑杆4顶部另一侧安装有太阳能板7，且太阳能板7与蓄电池电性连接，为水位报警装置工作提供电力来源，支撑杆4顶部另一侧且位于太阳能板7下方安装有支撑板9，支撑板9顶部安装有液压泵8。
作为本发明的一种实施方式，型号为型号YZY11-UQD-91C/321的浮球式水位传感器10输出端电性连接型号为TM100C24RN的PLC控制器，PLC控制器电性连接显示屏5、警报灯6和液压泵8，液压泵8分别通过连接管与液压杆16以及液压马达27导通连接，通过浮球式水位传感器10感知水位通过PLC控制器将水位数值通过显示屏5显示，当水位超出预警值时，此时PLC控制器控制警报灯6发生警报和闪烁灯光进行报警，且通过PLC控制器实现液压泵8的工作。
作为本发明的一种实施方式，环形座11一端顶部和底部均设置有连接双耳12，环形座11另一端顶部和底部均设置有连接单耳13，且两个环形座11的连接双耳12和连接单耳13通过插销连接，将升降机构2的两个环形座11套装在支撑机构1的支撑杆4外侧，且通过连接双耳12和连接单耳13的插销连接实现两个环形座11的连接。
作为本发明的一种实施方式，安装杆14的个数为3个，相邻安装杆14相距角度为120°，便于从多个角度通过传动抵座20的移动实现升降机构2与支撑杆4的安装。
安装杆14一侧开设有第一滑槽18，且滑座17滑动安装在第一滑槽18上。
活动杆22另一端两侧均安装有滑杆24，第二支撑臂26一端两侧均开设有第二滑槽25，活动杆22一端贯穿第二支撑臂26一端，且通过滑杆24滑动安装在第二滑槽25内，滑杆24外侧套装有弹簧23，第一支撑臂21和第二支撑臂26分别与传动抵座20以及滑座17通过第一插轴转动连接。
连接转臂19的个数为4个，连接转臂19两端分别与传动抵座20以及安装杆14通过第二插轴转动连接，同侧连接转臂19分别安装在两个传动抵座20外侧的顶部和底部，且同侧第二支撑臂26位于同侧两个连接转臂19之间，通过液压杆16伸缩带动滑座17在安装杆14的第一滑槽18上移动，此时滑座17升降的同时第一支撑臂21移动并转动，此时活动杆22带动第一支撑臂21同步转动，且通过滑杆24在第二滑槽25内滑动，压缩弹簧23，带动传动抵座20绕着连接转臂19旋转，通过弹簧23的弹性形变直至传动抵座20外侧的履带30与支撑杆4外侧接触，将升降机构2活动安装在支撑机构1的支撑杆4外侧，便于将升降机构2与不同外径的支撑杆4进行安装。
作为本发明的一种实施方式，该水位报警装置的具体操作步骤如下：
步骤一：将支撑机构1通过底座3安装在水利工程中，将升降机构2的两个环形座11套装在支撑机构1的支撑杆4外侧，且通过连接双耳12和连接单耳13的插销连接实现两个环形座11的连接，此时通过液压杆16伸缩带动滑座17在安装杆14的第一滑槽18上移动，此时滑座17升降的同时第一支撑臂21移动并转动，此时活动杆22带动第一支撑臂21同步转动，且通过滑杆24在第二滑槽25内滑动，压缩弹簧23，带动传动抵座20绕着连接转臂19旋转，通过弹簧23的弹性形变直至传动抵座20外侧的履带30与支撑杆4外侧接触，将升降机构2活动安装在支撑机构1的支撑杆4外侧；
步骤二：此时通过太阳能板7接收阳光发电存储在蓄电池内，蓄电池为液压泵8工作提供电力来源，液压泵8工作带动液压马达27工作，此时液压马达27带动传动筒28旋转，进而实现履带30在传动筒28和导向筒29上的传动，带动升降机构2沿着支撑机构1升降；
步骤三：升降机构2升降过程中，当浮球式水位传感器10与水面接触，且水的浮力作用于浮球，此时通过浮球式水位传感器10感知水位通过PLC控制器将水位数值通过显示屏5显示，当水位超出预警值时，此时PLC控制器控制警报灯6发生警报和闪烁灯光进行报警。
本发明通过合理的结构设计，通过支撑机构1和升降机构2完成水位的测量和预警，同时支撑机构1和升降机构2之间便于组装和拆卸，且支撑机构1整体便于安装在水利工程水位监测处，便于拆装移动；
同时升降机构2的两个环形座11套装在支撑机构1的支撑杆4外侧，且通过连接双耳12和连接单耳13的插销连接实现两个环形座11的连接，此时通过液压杆16伸缩带动滑座17在安装杆14的第一滑槽18上移动，此时滑座17升降的同时第一支撑臂21移动并转动，此时活动杆22带动第一支撑臂21同步转动，且通过滑杆24在第二滑槽25内滑动，压缩弹簧23，带动传动抵座20绕着连接转臂19旋转，通过弹簧23的弹性形变直至传动抵座20外侧的履带30与支撑杆4外侧接触，将升降机构2活动安装在支撑机构1的支撑杆4外侧，便于将升降机构2与不同外径的支撑杆4进行安装，可根据具体情况安装在不同的圆形的杆件外侧，应用范围广；
液压马达27带动传动筒28旋转，进而实现履带30在传动筒28和导向筒29上的传动，带动升降机构2沿着支撑机构1升降，升降机构2升降过程中，当浮球式水位传感器10与水面接触，且水的浮力作用于浮球，此时通过浮球式水位传感器10感知水位通过PLC控制器将水位数值通过显示屏5显示，当水位超出预警值时，此时PLC控制器控制警报灯6发生警报和闪烁灯光进行报警，便于不同调整升降机构2的位置对水位进行精准检测，做到及时快速预警。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，包括支撑机构(1)和升降机构(2)，所述支撑机构(1)外侧活动安装有升降机构(2)，所述支撑机构(1)包括底座(3)、支撑杆(4)和警报灯(6)，所述支撑杆(4)顶部安装有警报灯(6)，所述支撑杆(4)底部安装有底座(3)；
所述升降机构(2)包括浮球式水位传感器(10)和环形座(11)，两个所述环形座(11)对称安装连接，一个所述环形座(11)外侧安装有浮球式水位传感器(10)，两个所述环形座(11)内侧等距离竖直安装有若干个安装杆(14)，所述安装杆(14)底端内侧安装有安装座(15)，所述安装座(15)与竖直安装的液压杆(16)底端连接，所述液压杆(16)伸缩端安装有滑座(17)，且滑座(17)滑动安装在安装杆(14)上，所述液压杆(16)顶部两侧对称转动安装有若干个连接转臂(19)，且若干个连接转臂(19)分别与两个传动抵座(20)外侧转动安装，所述滑座(17)两侧均转动安装有第一支撑臂(21)，两侧所述第一支撑臂(21)一端均与活动杆(22)一端连接，所述活动杆(22)另一端外侧与第二支撑臂(26)一端滑动安装，同侧所述第二支撑臂(26)另一端分别与同侧传动抵座(20)外侧转动连接，两个所述传动抵座(20)之间顶端和底端均安装有传动筒(28)，两个所述传动抵座(20)之间且位于靠近支撑杆(4)侧安装有若干个导向筒(29)，所述传动筒(28)和导向筒(29)外侧通过履带(30)传动连接，一个所述传动抵座(20)外侧底端安装有液压马达(27)，且液压马达(27)输出端与一个导向筒(29)连接。
2.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，所述支撑杆(4)顶部一侧安装有显示屏(5)，所述支撑杆(4)顶部另一侧安装有太阳能板(7)，且太阳能板(7)与蓄电池电性连接，所述支撑杆(4)顶部另一侧且位于太阳能板(7)下方安装有支撑板(9)，所述支撑板(9)顶部安装有液压泵(8)。
3.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，所述浮球式水位传感器(10)输出端电性连接PLC控制器，所述PLC控制器电性连接显示屏(5)、警报灯(6)和液压泵(8)，所述液压泵(8)分别通过连接管与液压杆(16)以及液压马达(27)导通连接。
4.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，所述环形座(11)一端顶部和底部均设置有连接双耳(12)，所述环形座(11)另一端顶部和底部均设置有连接单耳(13)，且两个环形座(11)的连接双耳(12)和连接单耳(13)通过插销连接。
5.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，所述安装杆(14)的个数为3个，相邻所述安装杆(14)相距角度为120°。
6.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，所述安装杆(14)一侧开设有第一滑槽(18)，且滑座(17)滑动安装在第一滑槽(18)上。
7.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，所述活动杆(22)另一端两侧均安装有滑杆(24)，所述第二支撑臂(26)一端两侧均开设有第二滑槽(25)，所述活动杆(22)一端贯穿第二支撑臂(26)一端，且通过滑杆(24)滑动安装在第二滑槽(25)内，所述滑杆(24)外侧套装有弹簧(23)，所述第一支撑臂(21)和第二支撑臂(26)分别与传动抵座(20)以及滑座(17)通过第一插轴转动连接。
8.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，所述连接转臂(19)的个数为4个，所述连接转臂(19)两端分别与传动抵座(20)以及安装杆(14)通过第二插轴转动连接，同侧所述连接转臂(19)分别安装在两个传动抵座(20)外侧的顶部和底部，且同侧第二支撑臂(26)位于同侧两个连接转臂(19)之间。
9.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用水位报警装置，其特征在于，该水位报警装置的具体操作步骤如下：
步骤一：将支撑机构(1)通过底座(3)安装在水利工程中，将升降机构(2)的两个环形座(11)套装在支撑机构(1)的支撑杆(4)外侧，且通过连接双耳(12)和连接单耳(13)的插销连接实现两个环形座(11)的连接，此时通过液压杆(16)伸缩带动滑座(17)在安装杆(14)的第一滑槽(18)上移动，此时滑座(17)升降的同时第一支撑臂(21)移动并转动，此时活动杆(22)带动第一支撑臂(21)同步转动，且通过滑杆(24)在第二滑槽(25)内滑动，压缩弹簧(23)，带动传动抵座(20)绕着连接转臂(19)旋转，通过弹簧(23)的弹性形变直至传动抵座(20)外侧的履带(30)与支撑杆(4)外侧接触，将升降机构(2)活动安装在支撑机构(1)的支撑杆(4)外侧；
步骤二：此时通过太阳能板(7)接收阳光发电存储在蓄电池内，蓄电池为液压泵(8)工作提供电力来源，液压泵(8)工作带动液压马达(27)工作，此时液压马达(27)带动传动筒(28)旋转，进而实现履带(30)在传动筒(28)和导向筒(29)上的传动，带动升降机构(2)沿着支撑机构(1)升降；
步骤三：升降机构(2)升降过程中，当浮球式水位传感器(10)与水面接触，且水的浮力作用于浮球，此时通过浮球式水位传感器(10)感知水位通过PLC控制器将水位数值通过显示屏(5)显示，当水位超出预警值时，此时PLC控制器控制警报灯(6)发生警报和闪烁灯光进行报警。
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111854892B (zh) | 2022-08-09 |
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