CN203904906U - 多功能u型水槽 - Google Patents
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Abstract
本实用新型多功能U型水槽包括：第一定坡段水槽、弯段水槽、第二定坡段水槽和变坡段水槽，第一定坡段水槽、弯段水槽、第二定坡段水槽和变坡段水槽依次连接在一起组成U型水槽，在第一定坡段水槽的端部通过管道与第一泵和水箱相连，变坡段水槽的端部通过管道与第二泵和水箱相连，第二定坡段水槽和变坡段水槽之间的底部装有铰链，在靠近变坡段水槽端部的变坡段水槽底部装有升降机，升降机顶住变坡段水槽底部并使变坡段水槽底部绕着铰链上下倾斜，变坡段水槽底部与水平面倾斜度为-1％-1％；本实用新型水槽应用于水利基础理论研究试验，能够兼顾较长规模时的弯道模型，同时水槽可以“分解”为一个直段变坡水槽和一个L型水槽以及双向流水槽试验。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种U型水槽，特别是一种用于水利行业的基础理论研究试验中的多功能U型水槽。
背景技术
水槽主要应用于水利行业的基础理论研究试验，研究天然河道中弯道水流，弯道水流是河道中常见的一种水流运动现象，是组成河流的最基本单元，分布很广，对防洪、航运等有重要的影响。弯道水流是指行进在弯曲河道中的水流。由于边界条件的不同，弯道中行进的水流运动特性也与顺直河段中不同。弯道水流运动规律的研究，在河流治理、港口兴建、引水排沙、桥墩防冲以及改善河道航运等方面都得到了广泛的应用。
传统U型水槽只能完成弯道实验，功能上比较单一，不能满足多方面的试验需求。
发明内容
本实用新型的发明目的在于：克服现有的试验水槽功能单一和没有坡度的缺点，而提供一种多功能U型水槽。
为了完成本申请的发明目的，本申请采用以下技术方案：
本实用新型一种多功能U型水槽，它包括：第一定坡段水槽、弯段水槽、第二定坡段水槽和变坡段水槽，第一定坡段水槽、弯段水槽、第二定坡段水槽和变坡段水槽依次连接在一起组成U型水槽，在第一定坡段水槽的端部通过管道与第一泵和水箱相连，变坡段水槽的端部通过管道与第二泵和水箱相连，其中：第二定坡段水槽和变坡段水槽之间的底部装有铰链，在靠近变坡段水槽端部的变坡段水槽底部装有升降机，升降机顶住变坡段水槽底部并使变坡段水槽底部绕着铰链上下倾斜，变坡段水槽的底部与水平面倾斜度为-1％-1％；
本实用新型一种多功能U型水槽，其中：在靠近所述第一定坡段水槽端部的第一定坡段水槽内装有第一尾门，在变坡段水槽内装有第二尾门；
本实用新型一种多功能U型水槽，其中：所述第一尾门为百叶形式，每个百叶沿着其轴旋转，达到第一尾门的打开和关闭；
本实用新型一种多功能U型水槽，其中：所述第二尾门为百叶形式，每个百叶沿着其轴旋转，达到第二尾门的打开和关闭；
本实用新型一种多功能U型水槽，其中：所述变坡段水槽的长度小于或等于定坡段水槽的长度；
本实用新型一种多功能U型水槽，其中：所述升降机包括：电机、主动轮、第一从动轮、第二从动轮、第一蜗轮、第二蜗轮、第一蜗杆、第二蜗杆、第一支撑座、第二支撑座和支撑杆，电机驱动主动轮旋转，主动轮同时带动第一从动轮和第二从动轮转动，第一从动轮带动第一从动轴旋转，第一蜗轮装在第一从动轴上，第一蜗杆与第一蜗轮啮合，第一蜗杆的上端装有第一支撑座；第二从动轮带动第二从动轴旋转，第二蜗轮装在第二从动轴上，第二蜗杆与第二蜗轮啮合，第二蜗杆的上端装有第二支撑座，在第一支撑座和第二支撑座上装有支撑杆，支撑杆顶住变坡段水槽底部；
本实用新型一种多功能U型水槽，其中：所述主动轮、第一从动轮和第二从动轮为锥形齿轮，电机通过主动轴驱动主动轮旋转。
本实用新型的多功能U型水槽主要应用于水利行业的基础理论研究试验，能够兼顾较长规模时的弯道模型，同时水槽可以“分解”为一个直段变坡水槽和一个L型水槽以及双向流水槽试验。在原有U型水槽基础上得到了扩展，具备较好的适用性，以理论研究试验为主，兼顾教学、演示等功能。
本实用新型多功能U型水槽作为水利行业基础理论研究试验平台，经过全新的设计，在功能和精度上得到扩展。
附图说明
图1为本实用新型的多功能U型水槽的俯向示意图；
图2为本实用新型的多功能U型水槽的正向示意图；
图3为从图2箭头A的方向上看升降机的俯向放大示意图；
图4为图3的正向放大示意图。
在图1至图4中，标号1为水箱；标号2为第一泵；标号3为第一尾门；标号4为第一定坡段水槽；标号5为弯段水槽；标号6为第二定坡段水槽；标号7为第二尾门；标号8为铰链；标号9为变坡段水槽；标号10为第二泵；标号12为升降机；标号13为第一蜗杆；标号14为主动轴；标号15为电机；标号16为主动轮；标号17为第二蜗杆；标号18为第二蜗轮；标号19为第二从动轴；标号20为第二从动轮；标号21为驱动箱；标号22为第一从动轮；标号23为第一蜗轮；标号24为第一从动轴；标号25为支撑杆；标号26为第一支撑座；标号27为第二支撑座。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的一种多功能U型水槽包括：第一定坡段水槽4、弯段水槽5、第二定坡段水槽6和变坡段水槽9，第一定坡段水槽4、弯段水槽5、第二定坡段水槽6和变坡段水槽9依次连接在一起组成U型水槽，在第一定坡段水槽4的端部通过管道与第一泵2和管道与水箱1相连，变坡段水槽9的端部通过管道与第二泵10和管道与水箱1相连，第二定坡段水槽6和变坡段水槽9之间的底部装有铰链8，在靠近变坡段水槽9端部的变坡段水槽9底部装有升降机12，升降机12顶住变坡段水槽9底部并使变坡段水槽9底部绕着铰链8上下倾斜，变坡段水槽9的长度小于或等于第一定坡段水槽4的长度。实际上，第一定坡段水槽4、弯段水槽5和第二定坡段水槽6连为一体，图中的区分只是为了叙述上的方便而已，在变坡段水槽9的长度等于第一定坡段水槽4的长度的情况下，第二定坡段6的长度为0，即没有第二定坡段6，变坡段水槽9直接连接在弯段水槽5上。变坡段水槽9的底部与水平面倾斜度为-1％-1％。在靠近第一定坡段水槽4端部的第一定坡段水槽4内装有第一尾门3，第一尾门3为百叶形式，每个百叶沿着其轴旋转，达到第一尾门3的打开和关闭。在变坡段水槽9内装有第二尾门7，第二尾门7为百叶形式，每个百叶沿着其轴旋转，达到第二尾门7的打开和关闭。
如图3和图4所示，升降机12包括：电机15、主动轮16、第一从动轮22、第二从动轮20、第一蜗轮23、第二蜗轮18、第一蜗杆13、第二蜗杆17、第一支撑座26、第二支撑座27和支撑杆25，电机15驱动主动轮16旋转，主动轮16同时带动第一从动轮22和第二从动轮20转动，第一从动轮22带动第一从动轴24旋转，第一蜗轮23装在第一从动轴24上，第一蜗杆13与第一蜗轮23啮合，第一蜗杆13的上端装有第一支撑座26；第二从动轮20带动第二从动轴19旋转，第二蜗轮18装在第二从动轴19上，第二蜗杆17与第二蜗轮18啮合，第二蜗杆17的上端装有第二支撑座27，在第一支撑座26和第二支撑座27上装有支撑杆25，支撑杆25顶住变坡段水槽9底部。主动轮16、第一从动轮22和第二从动轮20为锥形齿轮，电机15通过主动轴14驱动主动轮16旋转。
驱动箱21内装有第二从动轮20、主动轮16和第一从动轮22，主动轴14、第二从动轴19和第一从动轴24分别也装入驱动箱21内。
本实用新型的多功能U型水槽存在以下状态：
1.U型水槽水流试验
当第一水泵2开启、第二水泵10关闭、第一尾门3和第二尾门7开启，或者当第一水泵2关闭、第二水泵10开启、第一尾门3和第二尾门7完全开启，水从第一定坡段水槽4或变坡段水槽9的端部进入。
2.直段变坡水槽试验
当第一水泵2关闭、第二水泵10开启、第二尾门7关闭，根据实验需求通过自动控制设备，调整到需要的实验坡度，水从变坡段水槽9的端部进入。
3.L型水槽水流试验
当第一水泵2开启、第二水泵10关闭、第一尾门3开启、第二尾门7关闭，试验水流只在图1中的L型内进行，水从第一定坡段水槽4的端部进入。
4.U型水槽双向水流试验
当第一水泵2开启、第二水泵10开启、第一尾门3和第二尾门7开启，水从第一定坡段水槽4和变坡段水槽9的端部同时进入，形成双向流水槽试验。
以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。
Claims (7)
1.一种多功能U型水槽，它包括：第一定坡段水槽(4)、弯段水槽(5)、第二定坡段水槽(6)和变坡段水槽(9)，第一定坡段水槽(4)、弯段水槽(5)、第二定坡段水槽(6)和变坡段水槽(9)依次连接在一起组成U型水槽，在第一定坡段水槽(4)的端部通过管道与第一泵(2)和水箱(1)相连，变坡段水槽(9)的端部通过管道与第二泵(10)和水箱(1)相连，其特征在于：第二定坡段水槽(6)和变坡段水槽(9)之间的底部装有铰链(8)，在靠近变坡段水槽(9)端部的变坡段水槽(9)底部装有升降机(12)，升降机(12)顶住变坡段水槽(9)底部并使变坡段水槽(9)底部绕着铰链(8)上下倾斜，变坡段水槽(9)的底部与水平面倾斜度为-1％-1％。
2.如权利要求1所述的多功能U型水槽，其特征在于：在靠近所述第一定坡段水槽(4)端部的第一定坡段水槽(4)内装有第一尾门(3)，在变坡段水槽(9)内装有第二尾门(7)。
3.如权利要求2所述的多功能U型水槽，其特征在于：所述第一尾门(3)为百叶形式，每个百叶沿着其轴旋转，达到第一尾门(3)的打开和关闭。
4.如权利要求2所述的多功能U型水槽，其特征在于：所述第二尾门(7)为百叶形式，每个百叶沿着其轴旋转，达到第二尾门(7)的打开和关闭。
5.如权利要求3或4所述的多功能U型水槽，其特征在于：所述变坡段水槽(9)的长度小于或等于第一定坡段水槽(4)的长度。
6.如权利要求5所述的多功能U型水槽，其特征在于：所述升降机(12)包括：电机(15)、主动轮(16)、第一从动轮(22)、第二从动轮(20)、第一蜗轮(23)、第二蜗轮(18)、第一蜗杆(13)、第二蜗杆(17)、第一支撑座(26)、第二支撑座(27)和支撑杆(25)，电机(15)驱动主动轮(16)旋转，主动轮(16)同时带动第一从动轮(22)和第二从动轮(20)转动，第一从动轮(22)带动第一从动轴(24)旋转，第一蜗轮(23)装在第一从动轴(24)上，第一蜗杆(13)与第一蜗轮(23)啮合，第一蜗杆(13)的上端装有第一支撑座(26)；第二从动轮(20)带动第二从动轴(19)旋转，第二蜗轮(18)装在第二从动轴(19)上，第二蜗杆(17)与第二蜗轮(18)啮合，第二蜗杆(17)的上端装有第二支撑座(27)，在第一支撑座(26)和第二支撑座(27)上装有支撑杆(25)，支撑杆(25)顶住变坡段水槽(9)底部。
7.如权利要求6所述的多功能U型水槽，其特征在于：所述主动轮(16)、第一从动轮(22)和第二从动轮(20)为锥形齿轮，电机(15)通过主动轴(14)驱动主动轮(16)旋转。
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|---|---|---|---|---|
| CN106759070A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-05-31 | 扬州大学 | 一种新型可拆卸装配式水槽扶壁支架结构 |
| CN108316231A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-07-24 | 浙江大学 | 双闸门多维度观测的弯道水槽试验装置 |
| CN111060282A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-04-24 | 河海大学 | 一种直段和弯段可拆分的u型实验水槽 |
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