CN205527494U - 移动升降雷雨云监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种移动升降雷雨云监测装置，包括升降杆主体、设于升降杆主体两侧的第一滑轮系统和第二滑轮系统、顶盖、底座、同步卷线盘、牵引机、锁紧钢丝、固定钢钎、电场仪、信号发射天线、地线、自动收卷线盘和接地装置。本实用新型可根据环境建筑物和植被的高度调节高度，从而可避免附近建筑物、树木等的电场屏蔽，以提高雷雨云监测的灵敏度；可装拆，可灵活移动，从而适应雷雨云监测的时空随机性；具有较强的抗风能力，可实时监测雷雨云的形成、发展及变化，追踪雷雨云的移动轨迹，实现雷电预警。
Description
技术领域
本实用新型属于防雷技术领域，具体涉及一种移动升降雷雨云监测装置。
背景技术
电场仪用于测量雷雨云在大气中形成的电场强度，据此可判断是否在空中形成雷雨云并预警，被广泛应用于电力、气象等领域。由于大气电场容易被高大建筑物屏蔽，因此在使用时，电场仪应布置在较空旷的地方，并用支架抬升到一定高度，以保证测量的灵敏度。但在城市、森林、工矿企业等建筑物、树木等较为密集的地区，一般的支架不足以将电场仪抬升到足够高度，大气电场被附近高大建筑物、树木等屏蔽，电场仪监测雷雨云的灵敏度得不到保证。这时一般需要将电场仪装设在屋顶、塔顶，或高大支架上，这样增加了电场仪使用成本，影响了电场仪的使用灵活性。
公告号为CN204903661U的中国专利公开了一种用于大气电场仪的探头以及大气电场仪，包括电场感应器、感应器控制电路、信号处理电路和数据处理电路。该大气电场仪用于检测电场强度，从而为预测暴风雨等天气变化提供依据。
公开号为CN105116236A的中国专利公开了一种适用于多领域用途的高灵敏度差分式旋转电场仪，包括电场仪探头、天线、支撑架、主机以及电场仪底座；支撑架成倒置式L型，该电场仪中支撑架为固定高度。
公告号为CN203688673U的中国专利公开了一种空中电场仪，包括保温外壳、驱动电机和电路板，该空中电场仪具有较强的抗干扰性。
上述专利中大气电场仪均不具备可升降性。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种可调节高度、可灵活移动的移动升降雷雨云监测装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：
移动升降雷雨云监测装置，包括：
升降杆主体、设于升降杆主体两侧的第一滑轮系统和第二滑轮系统、顶盖、底座、同步卷线盘、牵引机、锁紧钢丝、固定钢钎、电场仪、信号发射天线、地线、自动收卷线盘和接地装置；
升降杆主体为底端粗顶端细的中空杆，由不少于3节的升降杆套接构成，升降杆间可相对滑动；最底端升降杆为基础杆，最顶端升降杆为顶杆，基础杆和顶杆间的升降杆为接续杆；顶杆顶端和底端分别设有顶盖端箍和下端箍，接续杆顶端和底端分别设有上端箍和下端箍，基础杆顶端和底端分别设有上端箍和底座端箍；基础杆下部内壁设有限位件，且限位件位于底座端箍上方；
各节升降杆外壁两侧沿轴向设有与各上端箍内壁定位销匹配的定位槽；
基础杆通过底座端箍设于底座，同步卷线盘和牵引机均设于底座；顶盖通过顶盖端箍设于顶杆上端；
按从下往上将各节升降杆依次编号为杆0、杆1……杆n+1；第一滑轮系统用来控制奇数号升降杆的升降，第一牵引绳依次绕过第一滑轮系统中各滑轮，且定位于升降杆主体对应侧的定位槽内；第二滑轮系统用来控制偶数号升降杆的升降，第二牵引绳依次绕过第二滑轮系统中各滑轮，且定位于升降杆主体对应侧的定位槽内；
第一牵引绳和第二牵引绳分别收绕于同步卷线盘的两组同轴线盘，第一牵引绳一端连接牵引机，另一端固定于奇数号升降杆k1底端，第二牵引绳一端连接牵引机，另一端固定于偶数号升降杆k2底端，
两锁紧钢丝的一端固定于基础杆两侧，另一端分别固定于埋于地下的两固定钢钎；
电场仪设于顶盖上，信号发射天线与电场仪信号连接；
地线穿过升降杆主体内且绕于自动收卷线盘，地线一端连接电场仪，另一端连接埋于地下的接地装置。
当n为1时，第一滑轮系统为一定滑轮组，包括设于基础杆下部外壁和基础杆上端箍上的两个定滑轮；第二滑轮系统同样为一定滑轮组，包括设于基础杆下部内壁和设于升降杆1上端箍上的两个定滑轮。
当n为2时，第一滑轮系统包括一定滑轮组和一定动滑轮组，其中，定滑轮组包括设于基础杆下部外壁和基础杆上端箍上的两个定滑轮，定动滑轮组包括设于升降杆1下端箍的一动滑轮和设于升降杆2上端箍上的一定滑轮；第二滑轮系统为一定滑轮组，包括设于基础杆下部内壁和设于升降杆1上端箍上的两个定滑轮。
当n大于2时，第一滑轮系统包括一定滑轮组和m组定动滑轮组，其中，定滑轮组包括设于基础杆下部外壁和基础杆上端箍上的两个定滑轮；各定动滑轮组包括设于升降杆k下端箍的一动滑轮和设于升降杆k+1上端箍上的一定滑轮，k依次取1、3、…2m-1，
第二滑轮系统包括一定滑轮组和s组定动滑轮组，其中，定滑轮组包括设于基础杆下部内壁和升降杆1上端箍上的两个定滑轮；各定动滑轮组包括设于升降杆k下端箍的一动滑轮和设于升降杆k+1上端箍上的一定滑轮，k依次取2、4、…2s，
本实用新型中，接续杆的数量根据升降高度需要设定；升降杆主体两侧的定位槽用来对牵引绳进行导向；端箍和限位件用来对各节升降杆的行程进行定位；信号发射天线用来发射电场仪监测的电场强度信号；地线用来连接电场仪和接地装置。
和现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：
(1)良好的环境适应性：
可根据环境建筑物和植被的高度调节高度，从而可避免附近建筑物、树木等的电场屏蔽，以提高雷雨云监测的灵敏度。
(2)良好的移动性：
可装拆，可灵活移动，从而适应雷雨云监测的时空随机性。
(3)具有较强的抗风能力，可实时监测雷雨云的形成、发展及变化，追踪雷雨云的移动轨迹，实现雷电预警。
附图说明
图1为实施例中雷雨云监测装置的纵切图；
图2是实施例中顶杆示意图，其中，图(a)为顶杆纵切图；图(b)为顶杆横切图；
图3是实施例中接续杆示意图，其中，图(a)为接续杆纵切图；图(b)为接续杆上端箍横切图；图(c)为接续杆横切图；
图4是实施例中基础杆示意图，其中，图(a)为基础杆纵切图；图(b)为基础杆上端箍横切图。
图中，1-顶杆，2-接续杆，3-基础杆，4.1-第一定滑轮，4.2-第二定滑轮，4.3-第一动滑轮，4.4-第三定滑轮，4.5-第四定滑轮，4.6-第五定滑轮，5.1-第一牵引绳，5.2-第二牵引绳，6-顶盖，7-底座，8-同步卷线盘，9-牵引机，10.1-第一上端箍，10.2-第二上端箍，10.3-第三上端箍，11.1-第一下端箍，11.2-第二下端箍，11.3-第三下端箍，12-定位槽，13-顶盖端箍，14-底座端箍，15-限位件，16-牵引绳孔，17-定位销；18-锁紧钢丝，19-固定钢钎，20-电场仪，21-信号发射天线，22-地线，23-自动收卷线盘，24-接地装置。
具体实施方式
下面结合图1～4，进一步说明本实用新型的具体实施方式。
升降杆主体为底端粗顶端细的中空杆，包括1节顶杆(1)、2节接续杆(2)和1节基础杆(3)，各升降杆间可相对滑动。本实施例中，顶杆(1)、接续杆(2)和基础杆(3)均为铝合金圆管，长度均为3m，内径分别为80mm、120mm、160mm、210mm，壁厚分别为10mm、10mm、15mm、15mm。
顶杆(1)顶端套有顶盖端箍(13)，顶盖(6)通过顶盖端箍(13)设于顶杆(1)上；顶杆(1)底端设有第一下端箍(11.1)。基础杆(3)顶端设有第三上端箍(10.3)，其底端套有底座端箍(14)，基础杆(3)通过底座端箍(14)设于底座(7)上，基础杆(3)下部内壁设有限位件(15)，限位件(15)位于底座端箍(14)上方。第一根接续杆(2)顶端和底端分别设有第一上端箍(10.1)和第二下端箍(11.2)，第二根接续杆(2)顶端和底端分别设有第二上端箍(10.2)和第三下端箍(11.3)。各上端箍和下端箍均设有牵引绳孔(16)。
第一下端箍(11.1)用于顶杆(1)的行程定位，第一上端箍(10.1)、第二下端箍(11.2)、第二上端箍(10.2)和第三下端箍(11.3)用于顶杆(1)、接续杆(2)和基础杆(3)相互间的行程定位。第三上端箍(10.3)和限位件(15)用于接续杆(2)和基础杆(3)间的行程定位。
本实施例中，顶盖(6)为铝合金圆盘，外径为120mm，厚10mm。底座(7)为铝合金圆盘，外径为500mm，厚30mm。顶盖端箍(13)为铝合金圆筒，内径为80mm，壁厚10mm，高50mm。底座端箍(14)为铝合金圆筒，内径为240mm，壁厚20mm，高80mm。限位件(15)距离底座(7)150mm，为铝合金圆环，外径为210mm、厚20mm、高20mm。
第一上端箍(10.1)、第二上端箍(10.2)、第三上端箍(10.3)、第一下端箍(11.1)、第二下端箍(11.2)、第三下端箍(11.3)均由内外两个铝合金圆筒套接组成。第一下端箍(11.1)中，内圆筒外径80mm，壁厚10mm，高60mm；外圆筒内径80mm，壁厚20mm，高20mm，在距外圆筒外表面5mm处开设有孔径5mm的牵引绳孔(16)。
第一上端箍(10.1)中，内圆筒内径100mm，壁厚20mm，高20mm；外圆筒内径140mm，壁厚10mm，高60mm，距离内圆筒表面5mm处设有孔径为5mm的牵引绳孔(16)。
第二下端箍(11.2)中，内圆筒外径120mm，壁厚10mm，高60mm；外圆筒内径140mm，壁厚20mm，高20mm，在距外圆筒外表面5mm处开设有孔径为5mm的牵引绳孔(16)。
第三上端箍(10.3)中，内圆筒内径190mm，壁厚25mm，高20mm；外圆筒内径240mm，壁厚10mm，高60mm，在距离内圆筒内表面5mm处设有孔径为5mm的牵引绳孔(16)。
定位槽(12)沿各节升降杆两侧轴向开设，宽8mm，深3mm，各上端箍内壁定位销(17)与定位槽(12)匹配。定位槽(12)和定位销(17)配合用来导向牵引绳。
左侧滑轮系统包括一定滑轮组和一定动滑轮组，即包括设于基础杆(3)下部外壁的第一定滑轮(4.1)、设于第三上端箍(10.3)上的第二定滑轮(4.2)、设于第三下端箍(11.3)的第一动滑轮(4.3)和设于第一上端箍(10.1)的第三定滑轮(4.4)，第一牵引绳(5.1)依次绕过第一定滑轮(4.1)、第二定滑轮(4.2)、第一动滑轮(4.3)、第三定滑轮(4.4)。第一牵引绳(5.1)一端连接牵引机(9)，另一端固定于顶杆(1)底端。
右侧滑轮系统为一定滑轮组，即包括设于基础杆(3)下端内壁的第四定滑轮(4.5)和设于第二上端箍(10.2)的第五定滑轮(4.6)，第二牵引绳(5.2)依次绕过第四定滑轮(4.5)、第五定滑轮(4.6)。第二牵引绳(5.2)一端连接牵引机(9)，另一端固定于第一根接续杆(2)底端。
本实施例中，所有滑轮均为V型尼龙滑轮，外径50mm，宽度8mm，带梯形支座。所采用牵引绳为直径3mm、长20m的高强度尼龙绳。同步卷线盘(8)包括左右两组外径300mm、宽度50mm的同轴线盘，轴上装有皮带轮，通过皮带和牵引机(9)连接。
电场仪(20)设于顶盖(6)上，信号发射天线(21)置于电场仪(20)上与电场仪(20)信号连接。地线(22)穿过升降杆内且绕于自动收卷线盘(23)，地线(22)一端连接电场仪(20)，另一端连接埋于地下的接地装置(24)。锁紧钢丝(18)一端固定于基础杆(3)，另一端固定于插入地下的固定钢钎(19)。
本实施中，地线(22)采用线径2mm的编织软铜线，接地装置(24)为长2m、外径18mm的钢棒接地极。
上述实施例所述是用以具体说明本实用新型，文中虽通过特定的术语进行说明，但不能以此限定本实用新型的保护范围，熟悉此技术领域的人士可在了解本实用新型的精神与原则后对其进行变更或修改而达到等效目的，而此等效变更和修改，皆应属于权利要求范围所界定范畴内。
Claims (6)
1.移动升降雷雨云监测装置，其特征是，包括：
升降杆主体、设于升降杆主体两侧的第一滑轮系统和第二滑轮系统、顶盖、底座、同步卷线盘、牵引机、锁紧钢丝、固定钢钎、电场仪、信号发射天线、地线、自动收卷线盘和接地装置；
升降杆主体为底端粗顶端细的中空杆，由不少于3节的升降杆套接构成，升降杆间可相对滑动；最底端升降杆为基础杆，最顶端升降杆为顶杆，基础杆和顶杆间的升降杆为接续杆；顶杆顶端和底端分别设有顶盖端箍和下端箍，接续杆顶端和底端分别设有上端箍和下端箍，基础杆顶端和底端分别设有上端箍和底座端箍；基础杆下部内壁设有限位件，且限位件位于底座端箍上方；
各节升降杆外壁两侧沿轴向设有与各上端箍内壁定位销匹配的定位槽；
基础杆通过底座端箍设于底座，同步卷线盘和牵引机均设于底座；顶盖通过顶盖端箍设于顶杆上端；
按从下往上将各节升降杆依次编号为杆0、杆1……杆n+1；第一滑轮系统用来控制奇数号升降杆的升降，第一牵引绳依次绕过第一滑轮系统中各滑轮，且定位于升降杆主体对应侧的定位槽内；第二滑轮系统用来控制偶数号升降杆的升降，第二牵引绳依次绕过第二滑轮系统中各滑轮，且定位于升降杆主体对应侧的定位槽内；
第一牵引绳和第二牵引绳分别收绕于同步卷线盘的两组同轴线盘，第一牵引绳一端连接牵引机，另一端固定于奇数号升降杆k1底端，k1 =2[n/2]+1；第二牵引绳一端连接牵引机，另一端固定于偶数号升降杆k2底端，k2=2[n/2]；
两锁紧钢丝的一端固定于基础杆两侧，另一端分别固定于埋于地下的两固定钢钎；
电场仪设于顶盖上，信号发射天线与电场仪信号连接；
地线穿过升降杆主体内且绕于自动收卷线盘，地线一端连接电场仪，另一端连接埋于地下的接地装置。
2.如权利要求1所述的移动升降雷雨云监测装置，其特征是：
当n为1时，第一滑轮系统为一定滑轮组，包括设于基础杆下部外壁和基础杆上端箍上的两个定滑轮；
第二滑轮系统同样为一定滑轮组，包括设于基础杆下部内壁和设于升降杆1上端箍上的两个定滑轮。
3.如权利要求1所述的移动升降雷雨云监测装置，其特征是：
当n为2时，第一滑轮系统包括一定滑轮组和一定动滑轮组，其中，定滑轮组包括设于基础杆下部外壁和基础杆上端箍上的两个定滑轮，定动滑轮组包括设于升降杆1下端箍的一动滑轮和设于升降杆2上端箍上的一定滑轮；
第二滑轮系统为一定滑轮组，包括设于基础杆下部内壁和设于升降杆1上端箍上的两个定滑轮。
4.如权利要求1所述的移动升降雷雨云监测装置，其特征是：
当n大于2时，第一滑轮系统包括一定滑轮组和m组定动滑轮组，其中，定滑轮组包括设于基础杆下部外壁和基础杆上端箍上的两个定滑轮；各定动滑轮组包括设于升降杆k下端箍的一动滑轮和设于升降杆k+1上端箍上的一定滑轮，k依次取1、3、…2m-1， m=[n/2]；
第二滑轮系统包括一定滑轮组和s组定动滑轮组，其中，定滑轮组包括设于基础杆下部内壁和升降杆1上端箍上的两个定滑轮；各定动滑轮组包括设于升降杆k下端箍的一动滑轮和设于升降杆k+1上端箍上的一定滑轮，k依次取2、4、…2s，s=[n/2]-1。
5.如权利要求1所述的移动升降雷雨云监测装置，其特征是：
所述的顶盖端箍和底座端箍均为圆筒状。
6.如权利要求1所述的移动升降雷雨云监测装置，其特征是：
所述的上端箍和下端箍均由内外两个圆筒构成。
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