CN112414479A - 曲面扭矩式明渠流量量测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种曲面扭矩式明渠流量量测装置，属于明渠流量量测领域，用于流量量测，其包括设有扭矩感应器的固定板，扭矩感应器通过扭矩传递轴与连接块连接，曲面板在连接块上相对设置；扭矩传递轴上相邻的连接块之间通过对称设置的连接轴连接；所述固定板的上方设置有滑轨，滑轨上对称设置有滑块，滑块上设置有与其垂直的立杆，立杆上套接有侧调节套，侧调节套内插接有侧夹持爪；所述固定板的内部两侧设置有固定板套体，固定板套体的内部插接有内顶杆，内顶杆的端面固定有内顶套。其能够以水流流动推动装置受力板产生扭矩为工作原理，对明渠水体流量进行量测。

Description

曲面扭矩式明渠流量量测装置

技术领域

本申请属于明渠流量量测领域，具体地说，尤其涉及一种曲面扭矩式明渠流量量测装置。

背景技术

明渠输水是我国农业灌溉的重要输水方式。明渠流量的精确测量，为减小用水浪费，为国家合理分配农业生产用水及农业灌溉用水收费标准的制定提供数据支撑。

目前对于明渠流量量测技术按照原理不同，主要可分为堰法、测流槽法、超声波测流法和电磁流量计法等，例如电子流量计法指的是在渠道中置一挡板截流，在挡板底部装上潜水电磁流量传感器。挡板截住渠道，迫使水流只能从流量传感器中流过，以较原来高的流速通向下游，从而抬高档板上游的水位，产生挡板上下游水位差。此时在测量部分形成满管流，过流面积一定，流量传感器测得流速，得出流量值。在明渠中采用电磁流量计法需要设置挡板截流，保证测量断面为满管流，流量测量与上下游渠道状况无关。但同时会增大水头损失，易使泥沙淤积，须定期清理。

为了提高明渠流量量测的准确性，克服现有技术的缺点，需要设计一种新的量测装置，实现明渠流量的测量。

发明内容

本申请的目的在于提供一种曲面扭矩式明渠流量量测装置，其能够以水流流动推动装置受力板产生扭矩为工作原理，对明渠水体流量进行量测。

为达到上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：

本发明中所述的曲面扭矩式明渠流量量测装置，包括固定板，所述固定板内放置有扭矩感应器，扭矩感应器通过扭矩传递轴与连接块连接，扭矩传递轴穿过固定板的位置处设置有轴承结构；所述连接块在扭矩传递轴的长度方向上至少设置一个；在所述连接块上设置有卡槽，卡槽内嵌入有曲面板的去面板卡块，曲面板在连接块上相对设置；扭矩传递轴上相邻的连接块之间通过对称设置的连接轴连接；所述固定板的下方边角位置处设置有支腿，支腿由若干U型薄板构成，相邻的U型薄板之间具有供水体通过的间隙；所述固定板的上方设置有滑轨，滑轨上对称设置有滑块，滑块上设置有与其垂直的立杆，立杆上套接有侧调节套，侧调节套内插接有侧夹持爪；所述固定板的内部两侧设置有固定板套体，固定板套体的内部插接有内顶杆，内顶杆的端面固定有内顶套。

进一步地讲，本发明中所述的滑轨位于顶盖上，顶盖固定于固定板的上表面。

进一步地讲，本发明中所述的扭矩传递轴的底部通过螺纹连接有固定螺母，固定螺母与连接块的底面接触。

进一步地讲，本发明中所述的固定板套体的上表面加工有沿其长度方向分布的若干矩形限位孔，矩形限位孔与内顶杆上的矩形限位块卡接。

进一步地讲，本发明中所述的矩形限位块插接于内顶杆的矩形管中，矩形管内放置有压簧，压簧的顶面与矩形限位块底面接触，压簧的底部与矩形管的底面接触。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本发明通过对水流冲击曲面板冲击受力时所产生的扭矩进行量测，通过对测量的扭矩进行转换得到明渠内水体的流量值，且本发明能够适应不同明渠的尺寸需求，且安装使用时稳定性好，能够充分保证与提高量测的精确度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图一。

图2是本发明的结构示意图二。

图3是本发明的内部结构示意图一。

图4是本发明的内部结构示意图二。

图5是本发明中矩形限位块的连接示意图。

图中：1、侧夹持爪；2、侧调节套；3、内顶套；4、内顶杆；5、固定板；6、顶盖；7、支腿；8、曲面板卡块；9、曲面板；10、连接轴；11、扭矩传递轴；12、固定螺母；13、立杆；14、滑块；15、滑轨；16、连接块；17、扭矩感应器；18、固定板套体；19、矩形限位孔；20、矩形限位块；21、矩形管；22、压簧。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本申请所述的技术方案作进一步地描述说明。需要说明的是，在下述段落可能涉及的方位名词，包括但不限于“上、下、左、右、前、后”等，其所依据的方位均为对应的说明书附图中所展示的视觉方位，其不应当也不该被视为是对本技术方案保护范围的限定，其目的仅为方便本领域的技术人员更好地理解说明书中所述的技术方案。

在下述段落的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等类似表述应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以依据具体情况结合本领域的公知常识、设计规范、标准文献等理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

一种曲面扭矩式明渠流量量测装置，包括固定板5，所述固定板5内放置有扭矩感应器17，扭矩感应器17通过扭矩传递轴11与连接块16连接，扭矩传递轴11穿过固定板5的位置处设置有轴承结构；所述连接块16在扭矩传递轴11的长度方向上至少设置一个；在所述连接块16上设置有卡槽，卡槽内嵌入有曲面板9的去面板卡块8，曲面板9在连接块16上相对设置；扭矩传递轴11上相邻的连接块16之间通过对称设置的连接轴10连接；所述固定板5的下方边角位置处设置有支腿7，支腿7由若干U型薄板构成，相邻的U型薄板之间具有供水体通过的间隙；所述固定板5的上方设置有滑轨15，滑轨15上对称设置有滑块14，滑块14上设置有与其垂直的立杆13，立杆13上套接有侧调节套2，侧调节套2内插接有侧夹持爪1；所述固定板5的内部两侧设置有固定板套体18，固定板套体18的内部插接有内顶杆4，内顶杆4的端面固定有内顶套3。

实施例2

一种曲面扭矩式明渠流量量测装置，其中所述滑轨15位于顶盖6上，顶盖6固定于固定板5的上表面；所述扭矩传递轴11的底部通过螺纹连接有固定螺母12，固定螺母12与连接块16的底面接触；所述固定板套体18的上表面加工有沿其长度方向分布的若干矩形限位孔19，矩形限位孔19与内顶杆4上的矩形限位块20卡接；所述矩形限位块20插接于内顶杆4的矩形管21中，矩形管21内放置有压簧22，压簧22的顶面与矩形限位块20底面接触，压簧22的底部与矩形管21的底面接触。其余部分的结构及连接关系与前述实施例中任意一项所述的结构及连接关系相同，为避免行文繁琐，此处不再赘述。

在上述实施例的基础上，利用下述段落继续对其中涉及到的技术特征及该技术特征在本技术方案中所起到的功能、作用进行详细的描述，以帮助本领域的技术人员充分理解技术方案并且予以重现。

本发明中所述的固定板5用于固定扭矩感应器17，并将扭矩感应器17放置于密闭空间中，避免水体对感应器等电路造成的影响。同时，在固定板5的底部设置有与支腿7连接的连接座，并通过螺钉或过盈配合的方式固定。本发明中所述的支腿7有若干片状结构的U型板构成，相邻的U型板之间留有供水体通过的间隙。当支腿7放置于明渠内后，其能够尽量减少对水流的影响。

在本发明中，所述的固定板5在其中心轴线位置处设置有通过轴承连接的扭矩传递轴11，扭矩传递轴11能够固定连接有连接块16，连接块16能够沿着扭矩传递轴11的长度方向分布，每个连接块16上均设置有相对设置的曲面板9。曲面板9通过曲面板卡块8与连接块16卡接，并在顶端和底面通过螺钉固定。

在本发明中，所述的扭矩传递轴11的两侧设置有凸块，在连接块16中心孔上设置有与该凸块相同的凹槽，通过凸块与凹槽的配合结构，不仅能够实现连接块16方向一致，而且还能够保证连接块16与扭矩传递轴11连接的稳定性，使得扭矩传递更加顺畅。

在本发明中，所述的连接块16在中央孔两侧对称设置有与连接轴10连接的通孔，通孔为阶梯孔，其能够与连接轴10两端的限位圈进行配合，实现连接轴10与连接块16的稳定连接。

在本发明中，所述的曲面板9在连接块16上相对设置，这种设置的方式能够不用区分量测装置的放置方式。通过设置连接块16与曲面板9配合的结构形式，可通过调整连接块16的数量实现曲面板9的大小调节，适应不同大小明渠或者水流流量的测量。

在本发明中，所述的固定板5在其顶部两侧设置有固定板套体18，固定板套体18能够与内顶杆4插接，且固定板套体18上分布的若干矩形限位孔19，矩形限位孔19能够与内顶杆4内的矩形限位块20插接配合，从而实现内顶杆4的长度调节。本发明中所述的矩形限位块20位于内顶杆4内的矩形管21中，通过压簧22实现调节。

在本发明中，所述的固定板5的顶部设置有顶盖6，顶盖6上设置有滑轨15，滑轨15内滑动连接有滑块14，滑块14调节好位置后通过螺钉固定。所述的滑盖14的顶部设置有与其垂直的立杆13，立杆13上套接有侧调节套2，侧调节套2能够与侧夹持爪1连接。通过调节侧夹持爪1在侧调节套2的伸缩距离可实现距离调节，通过调节侧调节套2相对于立杆13的距离可实现高度调节。上述结构调节完成后，可通过螺钉或紧固螺栓固定。侧夹持爪1与内顶套3能够分别位于明渠的内外两侧，从而实现对整个装置的夹持。

最后，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种曲面扭矩式明渠流量量测装置，包括固定板(5)，其特征在于：所述固定板(5)内放置有扭矩感应器(17)，扭矩感应器(17)通过扭矩传递轴(11)与连接块(16)连接，扭矩传递轴(11)穿过固定板(5)的位置处设置有轴承结构；所述连接块(16)在扭矩传递轴(11)的长度方向上至少设置一个；在所述连接块(16)上设置有卡槽，卡槽内嵌入有曲面板(9)的去面板卡块(8)，曲面板(9)在连接块(16)上相对设置；扭矩传递轴(11)上相邻的连接块(16)之间通过对称设置的连接轴(10)连接；所述固定板(5)的下方边角位置处设置有支腿(7)，支腿(7)由若干U型薄板构成，相邻的U型薄板之间具有供水体通过的间隙；所述固定板(5)的上方设置有滑轨(15)，滑轨(15)上对称设置有滑块(14)，滑块(14)上设置有与其垂直的立杆(13)，立杆(13)上套接有侧调节套(2)，侧调节套(2)内插接有侧夹持爪(1)；所述固定板(5)的内部两侧设置有固定板套体(18)，固定板套体(18)的内部插接有内顶杆(4)，内顶杆(4)的端面固定有内顶套(3)。

2.根据权利要求1所述的曲面扭矩式明渠流量量测装置，其特征在于：所述滑轨(15)位于顶盖(6)上，顶盖(6)固定于固定板(5)的上表面。

3.根据权利要求1所述的曲面扭矩式明渠流量量测装置，其特征在于：所述扭矩传递轴(11)的底部通过螺纹连接有固定螺母(12)，固定螺母(12)与连接块(16)的底面接触。

4.根据权利要求1所述的曲面扭矩式明渠流量量测装置，其特征在于：所述固定板套体(18)的上表面加工有沿其长度方向分布的若干矩形限位孔(19)，矩形限位孔(19)与内顶杆(4)上的矩形限位块(20)卡接。

5.根据权利要求4所述的曲面扭矩式明渠流量量测装置，其特征在于：所述矩形限位块(20)插接于内顶杆(4)的矩形管(21)中，矩形管(21)内放置有压簧(22)，压簧(22)的顶面与矩形限位块(20)底面接触，压簧(22)的底部与矩形管(21)的底面接触。

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