CN114739365A - 一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，涉及环境监测技术领域。本发明中增重组件的防护管周侧面设置有水压推动孔；驱转组件包括与水压推动孔配合的弧形封盘，浮力测深组件包括连接管和测深仪，连接管外表面固定有支撑杆，支撑杆外部弹性连接有与水压推动孔滑动配合的定位件；牵引轮上的牵引绳贯穿漂浮组件且连接在防护管内部；漂浮组件的警示触发器通过浮力测深组件挤压触发。本发明通过在增重球顶部设置有防护管，牵引绳下端系在防护管内部，在增重球下沉至河床底部时不会使得河床底部的杂物缠绕在牵引绳上，不会影响水深测量的准确性，有效避免提拉牵引绳时牵引绳的断裂或增加牵引绳提拉的难度。

Description

一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置

技术领域

本发明属于环境监测技术领域，特别是涉及一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置。

背景技术

环境监测工作中，为了测量地表水的流速流量，以便更具体的掌握污染总量和出台与之相对应的政策措施，常需要对地表水的深度进行测量。

经检索，中国专利号为CN212620731U的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，锁定线盘、测深绳、测深浮球机构、扣锁和铅锤，所述测深绳上设置有多个刻度标记，所述测深浮球机构包含有外套管、浮球和测深绳卡块，所述外套管的外侧固定有浮球。本实用新型利用测深绳贯穿连接浮球，铅锤及测深绳进入水下，下降过程中浮由于浮力作用保持不动，到达水底后，向上提拉测深绳时锯齿卡板和卡头卡住测深绳，自动锁定水深深度，即可快速完成地表水水深的测量，采用锁定设计，使得测量的精准度更高。

然而，本申请发明人在实施本发明具体实施例的过程中，发现上述水深测量装置还存在以下几点不足：(1)测深绳直接与铅锤连接，在铅锤下沉至河床底部时易使得河床底部的杂物缠绕在测深绳上，不仅会影响水深测量的准确性，而且易导致提拉测深绳时测深绳的断裂或增加测深绳提拉的难度，不利于水深测量效率的提高；(2)仅依靠转轴上的拉力传感器的受力变动来判断测深绳是否下沉到河底，灵敏性较低，易使得铅锤到达河床底部时测深绳的松弛，从而降低水深测量的精准度。

为此，我们提供了一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，用以解决上述中的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，通过绳索牵引组件、漂浮组件、增重组件、驱转组件、浮力测深组件和紧锁组件的设计，解决了现有的水深测量装置在铅锤下沉至河床底部时易使得河床底部的杂物缠绕在测深绳上，不仅会影响水深测量的准确性，而且易导致提拉测深绳时测深绳的断裂或增加测深绳提拉的难度，仅依靠转轴上的拉力传感器的受力变动来判断测深绳是否下沉到河底，灵敏性较低，易使得铅锤到达河床底部时测深绳的松弛，从而降低水深测量的精准度的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，包括绳索牵引组件；所述绳索牵引组件包括承载架，所述承载架顶部通过第一耳座安装有牵引轮，所述承载架顶部通过第二耳座固定有导向轮；所述承载架底部设置有漂浮组件和测深机构，所述测深机构位于漂浮组件正下方；所述测深机构包括增重组件、驱转组件和浮力测深组件；所述增重组件包括防护管，所述防护管周侧面设置有水压推动孔；所述驱转组件同轴心转动连接于防护管外部，所述浮力测深组件安装于防护管顶部；所述驱转组件包括与水压推动孔配合的弧形封盘，所述浮力测深组件包括连接管和测深仪，所述连接管外表面固定有支撑杆，所述支撑杆外部弹性连接有与水压推动孔滑动配合的定位件；所述牵引轮上的牵引绳贴合在导向轮表面且牵引绳贯穿漂浮组件，所述牵引绳下端固定有在防护管内部；所述漂浮组件包括警示触发器，所述警示触发器通过浮力测深组件挤压触发。

进一步地，其中一所述第一耳座表面安装有收卷电机，所述收卷电机输出端与牵引轮上的转轴连接；所述承载架顶部设置有与导向轮对应的安装口，所述安装口内部通过支杆固定有导向环，所述牵引绳从导向环内部穿过。

进一步地，所述漂浮组件还包括浮盘，所述浮盘底部固定有同轴心的定位环，所述警示触发器安装在浮盘底部，所述浮盘表面设置有同轴心的绳索贯穿孔。

进一步地，所述防护管底部安装有增重球，所述防护管周侧面设置有与水压推动孔对应的滑动槽道；所述防护管壁内设置有同轴心的环形腔，所述弧形封盘与环形腔间隙配合，所述滑动槽道和水压推动孔均与环形腔连通。

进一步地，所述驱转组件还包括与防护管同轴心转动连接的转动环，所述转动环底部设置有同轴心的内齿环；所述转动环内壁固定有与滑动槽道配合的滑杆，所述滑杆与弧形封盘连接；所述驱转组件还包括固定于防护管外部的支撑座，所述支撑座底部固定有防护罩，所述防护罩内部安装有驱转器，所述驱转器输出端固定有与内齿环啮合的齿柱。

进一步地，所述连接管顶部固定有同轴心的连接盘，所述连接盘顶部固定有同轴心的触发环，所述连接盘中心位置设置有绳索贯穿孔；所述支撑杆一端固定有压簧，所述压簧一端固定于定位件内部；所述测深仪安装于连接盘周侧面。

进一步地，所述导向轮内部安装有压力传感器，所述压力传感器、收卷电机、警示触发器、驱转器和测深仪均与控制器连接。

进一步地，其中一所述第二耳座靠近导向轮的侧壁连接有固定板，所述固定板表面连接有弧形弹性件；所述导向轮周侧面转动连接有紧锁组件，所述紧锁组件包括紧锁环，所述紧锁环一端设置有弧形锁紧板，所述弧形锁紧板一端固定有锁扣，所述锁扣与导向轮上的锁孔通过锁紧件连接；所述紧锁环另一端设置有连接环柱，所述连接环柱一端固定有与弧形弹性件连接的耳板。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过牵引绳将增重球下沉至河床底部后，利用转动环的旋转使得弧形封盘脱离水压推动孔，在深水压的作用下推动水压推动孔内的定位件被压缩至防护管中，在轻质材料的浮力测深组件的浮力下使其沿着牵引绳快速上浮，直至触发环抵压漂浮组件上的警示触发器，从而通过测深仪实现地表水深的快速测量。

2、本发明通过在增重球顶部设置有防护管，牵引绳下端系在防护管内部，在增重球下沉至河床底部时不会使得河床底部的杂物缠绕在牵引绳上，不会影响水深测量的准确性，有效避免提拉牵引绳时牵引绳的断裂或增加牵引绳提拉的难度，有利于水深测量效率的提高。

3、本发明通过在导向轮上转动设置有紧锁组件，当增重球下沉至河床底部后，利用紧锁组件的转动可将牵引绳拉直绷紧，解决了仅依靠转轴上的拉力传感器的受力变动来判断测深绳是否下沉到河底，灵敏性较低，易使得铅锤到达河床底部时测深绳的松弛，从而降低水深测量的精准度的问题。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

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所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置的结构示意图。

图2为图1中A处的局部结构放大图。

图3为绳索牵引组件的结构示意图。

图4为紧锁组件的结构示意图。

图5为图4另一角度的结构示意图。

图6为漂浮组件的结构示意图。

图7为测深机构的结构示意图。

图8为增重组件的结构示意图。

图9为图8一横向结构剖视图。

图10为驱转组件的结构示意图。

图11为浮力测深组件的结构示意图。

图12为图11的结构仰视图。

图13为浮力测深组件上定位件的内部结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-绳索牵引组件，101-承载架，102-牵引轮，103-导向轮，104-收卷电机，105-安装口，106-导向环，107-压力传感器，108-弧形弹性件，109-锁孔，2-漂浮组件，201-警示触发器，202-浮盘，203-定位环，204-绳索贯穿孔，3-测深机构，4-增重组件，401-防护管，402-水压推动孔，403-增重球，404-滑动槽道，405-环形腔，5-驱转组件，501-弧形封盘，502-转动环，503-内齿环，504-支撑座，505-防护罩，506-齿柱，6-浮力测深组件，601-连接管，602-测深仪，603-支撑杆，604-定位件，605-连接盘，606-触发环，607-压簧，7-紧锁组件，701-紧锁环，702-弧形锁紧板，703-锁扣，704-连接环柱，705-耳板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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做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1-13，本发明为一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，包括绳索牵引组件1；

绳索牵引组件1包括承载架101，承载架101顶部通过第一耳座安装有牵引轮102，承载架101顶部通过第二耳座固定有导向轮103；牵引轮102上缠绕的牵引绳的拉出后贴合在导向轮103内，通过导向轮103使得牵引绳垂直向下衍生；

承载架101底部设置有漂浮组件2和测深机构3，测深机构3位于漂浮组件2正下方；漂浮组件2漂浮在地表水面上；

测深机构3包括增重组件4、驱转组件5和浮力测深组件6；增重组件4包括防护管401，防护管401周侧面设置有水压推动孔402；

驱转组件5同轴心转动连接于防护管401外部，浮力测深组件6安装于防护管401顶部；浮力测深组件6通过轻质材料支撑；

驱转组件5包括与水压推动孔402配合的弧形封盘501，浮力测深组件6包括连接管601和测深仪602，在浮力测深组件6上浮过程中，利用测深仪602实现地表水深的快速测量，连接管601外表面固定有支撑杆603，支撑杆603外部弹性连接有与水压推动孔402滑动配合的定位件604；

牵引轮102上的牵引绳贴合在导向轮103表面且牵引绳贯穿漂浮组件2，牵引绳下端固定有在防护管401内部；漂浮组件2包括警示触发器201，警示触发器201通过浮力测深组件6挤压触发；通过牵引绳将增重组件4下沉至河床底部后，利用驱转组件5的旋转使得弧形封盘501脱离水压推动孔402，在深水压的作用下推动水压推动孔402内的定位件604被压缩至防护管401中，在轻质材料的浮力测深组件6的浮力下使其沿着牵引绳快速上浮，直至浮力测深组件6抵压漂浮组件2上的警示触发器201，从而实现地表水深的快速测量。

本实施例中，其中一第一耳座表面安装有收卷电机104，收卷电机104输出端与牵引轮102上的转轴连接；

承载架101顶部设置有与导向轮103对应的安装口105，安装口105内部通过支杆固定有导向环106，牵引绳从导向环106内部穿过，使得地表水测深过程中牵引绳的垂直向下延伸。

本实施例中，漂浮组件2还包括浮盘202，浮盘202底部固定有同轴心的定位环203，警示触发器201安装在浮盘202底部，浮盘202表面设置有同轴心的绳索贯穿孔204，浮盘202和定位环203均采用轻质材料制作。

本实施例中，防护管401底部安装有增重球403，防护管401周侧面设置有与水压推动孔402对应的滑动槽道404；通过在增重球403顶部设置有防护管401，牵引绳下端系在防护管401内部，在增重球403下沉至河床底部时不会使得河床底部的杂物缠绕在牵引绳上，不会影响水深测量的准确性，有效避免提拉牵引绳时牵引绳的断裂或增加牵引绳提拉的难度，有利于水深测量效率的提高；

防护管401壁内设置有同轴心的环形腔405，弧形封盘501与环形腔405间隙配合，滑动槽道404和水压推动孔402均与环形腔405连通，在增重球403下沉至河床底部的过程中，弧形封盘501与水压推动孔402配合使得水压推动孔402与防护管401外部环境隔离。

本实施例中，驱转组件5还包括与防护管401同轴心转动连接的转动环502，转动环502底部设置有同轴心的内齿环503；转动环502内壁固定有与滑动槽道404配合的滑杆，滑杆与弧形封盘501连接；

驱转组件5还包括固定于防护管401外部的支撑座504，支撑座504底部固定有防护罩505，防护罩505内部安装有驱转器，驱转器输出端固定有与内齿环503啮合的齿柱506；连接管601顶部固定有同轴心的连接盘605，连接盘605顶部固定有同轴心的触发环606，连接盘605中心位置设置有绳索贯穿孔204；支撑杆603一端固定有压簧607，压簧607一端固定于定位件604内部，在弧形封盘501与水压推动孔402配合时压簧607处于自然状态，当弧形封盘501转动脱离水压推动孔402时，在深水压的作用下使得压簧607被压缩；测深仪602安装于连接盘605周侧面；当增重球403下沉至河床底部时，通过控制器启动驱转器转动，使得转动环502上的弧形封盘501脱离水压推动孔402，在深水压的作用下推动水压推动孔402内的定位件604被压缩至防护管401中，在轻质材料的浮力测深组件6的浮力下使其沿着牵引绳快速上浮，直至触发环606抵压漂浮组件2上的警示触发器201，从而通过测深仪602实现地表水深的快速测量。

本实施例中，导向轮103内部安装有压力传感器107，压力传感器107、收卷电机104、警示触发器201、驱转器和测深仪602均与控制器连接，控制器控制运行收卷电机104带动牵引轮102转动，进而实现牵引绳下端连接的浮力测深组件6的下沉；当触发环606抵压漂浮组件2上的警示触发器201时，警示触发器201将此警示信号传送至控制器上，通过控制器记录测深仪602的行走路程，从而实现了地表水深的快速测量。

本实施例中，其中一第二耳座靠近导向轮103的侧壁连接有固定板，固定板表面连接有弧形弹性件108；

导向轮103周侧面转动连接有紧锁组件7，紧锁组件7包括紧锁环701，紧锁环701一端设置有弧形锁紧板702，弧形锁紧板702一端固定有锁扣703，锁扣703与导向轮103上的锁孔109通过锁紧件连接；

紧锁环701另一端设置有连接环柱704，连接环柱704一端固定有与弧形弹性件108连接的耳板705；在增重球403下沉过程中，牵引绳对导向轮103内的压力传感器107施加的压力较为稳定，当增重球403下沉至河床底部后，控制器接收到来自压力传感器107上压力值大幅度减小或消失时控制收卷电机104暂停运行，此时通过在导向轮103上转动设置有紧锁组件7，当增重球403下沉至河床底部后，利用紧锁组件7的转动可将牵引绳拉直绷紧，解决了牵引绳的松弛导致水深测量的精准度降低的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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)

1.一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，包括绳索牵引组件(1)；其特征在于：

所述绳索牵引组件(1)包括承载架(101)，所述承载架(101)顶部通过第一耳座安装有牵引轮(102)，所述承载架(101)顶部通过第二耳座固定有导向轮(103)；

所述承载架(101)底部设置有漂浮组件(2)和测深机构(3)，所述测深机构(3)位于漂浮组件(2)正下方；

所述测深机构(3)包括增重组件(4)、驱转组件(5)和浮力测深组件(6)；所述增重组件(4)包括防护管(401)，所述防护管(401)周侧面设置有水压推动孔(402)；

所述驱转组件(5)同轴心转动连接于防护管(401)外部，所述浮力测深组件(6)安装于防护管(401)顶部；

所述驱转组件(5)包括与水压推动孔(402)配合的弧形封盘(501)，所述浮力测深组件(6)包括连接管(601)和测深仪(602)，所述连接管(601)外表面固定有支撑杆(603)，所述支撑杆(603)外部弹性连接有与水压推动孔(402)滑动配合的定位件(604)；

所述牵引轮(102)上的牵引绳贴合在导向轮(103)表面且牵引绳贯穿漂浮组件(2)，所述牵引绳下端固定有在防护管(401)内部；

所述漂浮组件(2)包括警示触发器(201)，所述警示触发器(201)通过浮力测深组件(6)挤压触发。

2.根据权利要求1所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，其中一所述第一耳座表面安装有收卷电机(104)，所述收卷电机(104)输出端与牵引轮(102)上的转轴连接；

所述承载架(101)顶部设置有与导向轮(103)对应的安装口(105)，所述安装口(105)内部通过支杆固定有导向环(106)，所述牵引绳从导向环(106)内部穿过。

3.根据权利要求1所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，所述漂浮组件(2)还包括浮盘(202)，所述浮盘(202)底部固定有同轴心的定位环(203)，所述警示触发器(201)安装在浮盘(202)底部，所述浮盘(202)表面设置有同轴心的绳索贯穿孔(204)。

4.根据权利要求1所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，所述防护管(401)底部安装有增重球(403)，所述防护管(401)周侧面设置有与水压推动孔(402)对应的滑动槽道(404)；

所述防护管(401)壁内设置有同轴心的环形腔(405)，所述弧形封盘(501)与环形腔(405)间隙配合，所述滑动槽道(404)和水压推动孔(402)均与环形腔(405)连通。

5.根据权利要求4所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，所述驱转组件(5)还包括与防护管(401)同轴心转动连接的转动环(502)，所述转动环(502)底部设置有同轴心的内齿环(503)；

所述转动环(502)内壁固定有与滑动槽道(404)配合的滑杆，所述滑杆与弧形封盘(501)连接。

6.根据权利要求5所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，所述驱转组件(5)还包括固定于防护管(401)外部的支撑座(504)，所述支撑座(504)底部固定有防护罩(505)，所述防护罩(505)内部安装有驱转器，所述驱转器输出端固定有与内齿环(503)啮合的齿柱(506)。

7.根据权利要求1所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，所述连接管(601)顶部固定有同轴心的连接盘(605)，所述连接盘(605)顶部固定有同轴心的触发环(606)，所述连接盘(605)中心位置设置有绳索贯穿孔(204)；

所述支撑杆(603)一端固定有压簧(607)，所述压簧(607)一端固定于定位件(604)内部；所述测深仪(602)安装于连接盘(605)周侧面。

8.根据权利要求2所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，所述导向轮(103)内部安装有压力传感器(107)，所述压力传感器(107)、收卷电机(104)、警示触发器(201)、驱转器和测深仪(602)均与控制器连接。

9.根据权利要求1所述的一种环境监测现场用于测定地表水水深的测量装置，其特征在于，其中一所述第二耳座靠近导向轮(103)的侧壁连接有固定板，所述固定板表面连接有弧形弹性件(108)；

所述导向轮(103)周侧面转动连接有紧锁组件(7)，所述紧锁组件(7)包括紧锁环(701)，所述紧锁环(701)一端设置有弧形锁紧板(702)，所述弧形锁紧板(702)一端固定有锁扣(703)，所述锁扣(703)与导向轮(103)上的锁孔(109)通过锁紧件连接；

所述紧锁环(701)另一端设置有连接环柱(704)，所述连接环柱(704)一端固定有与弧形弹性件(108)连接的耳板(705)。

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