CN206512691U - 水文冰期测验用多连孔破冰车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及水文冰期测验用多连孔破冰车，包括主框架、开孔机构和控制器，其特征在于：主框架前、后两侧分别设置两根滑杠，左、右两侧分别设置一根丝杠，开孔机构包括副支架、垂直连杆和冰钻，副支架前、后两侧分别设有对应滑杠的滑块，左、右两侧分别设有套装于丝杠上的丝母，副支架顶部支撑有低速大扭力电机且低速大扭力电机的输出轴与其中一个垂直连杆的顶端相连，各垂直连杆之间设有传动机构并利用传动机构同步旋转，主框架顶部左、右两侧分别支撑有步进电机且步进电机的输出轴与对应侧的丝杠顶端相连。其结构设计合理、使用方便，为冰期水文测验工作节省了大量的人力物力，减轻了测验人员的劳动强度，提高了工作效率，提高了作业安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及冰期水文测验开孔设备，特别是一种水文冰期测验用多连孔破冰车，适用于北方冬季寒冷地区的流量测验。
背景技术
水文测验是水文工作的一个重要组成部分，是国家一项重要的基础工作，在水利规划、水工程建设管理、防汛抗旱、水资源管理与保护工作中都发挥着重要作用。北方河流一到冬季随着气温的降低，江河湖泊出现结冰封冻现象，特别是东北地区河流结冰时间一般长达4个月左右，最大冰厚可达1米以上。冰情的变化规律基本相同，大致可分为结冰期、稳定封冻期和流冰期。对于北方地区而言，河流冬季稳定封冻期较长，各水文测站冰期流量测验频次基本采取平均每旬两次，这一时期天气寒冷，流量测验往往存在如下问题：
1、封冻期的流量测验工作是常规测验的重要组成部分之一，而对于这一时期的流量测验，大部分地区仍选用传统的测流方式，即在观测点上人工开凿冰孔。各个地区根据不同的工作需要和冰盖厚度，选择十字镐、冰钏、钢钎等工具进行人工打孔。为了方便流量测验，冰孔直径往往比较大，而一次测验观测点通常不只一个，人工开凿冰孔大大增加了封冻期流量测验的劳动强度。
2、随着测验人员对工作的总结和改进，各水文站也尝试对冰期开孔工作进行改进，冰钻就是一种尝试，但经过实际试验与使用后，发现冰钻开孔时也需要测验人员进行掌柄，并没有减轻测验人员的劳动强度，并且冰钻的长度一般一米左右，往往不能满足冰盖较厚地区的开孔要求；流量测验用冰孔要求较大直径，冰钻并不能满足这种要求；总体看来，冰钻开孔相对于人工开孔并没有太大改进。
3、人工开凿的冰孔直径较大，对于水深较大的河流，测验工作人员的工作安全性较差；测验后留下的冰孔短期内新形成的冰盖往往比较单薄，会对附近居民的安全造成一定的威胁。
综上，目前国内在冬季水文测验中使用的破冰工具主要有冰镩、冰钻等，但用人工冰镩打眼，费时、耗力，比较原始，冰钻体积又比较大，搬运、使用不便。其存在着劳动强度大、工作效率低、作业安全性差等诸多弊端。在封冻期长、冰盖层厚的地区,一种良好的打冰孔工具是提高冰期测量质量和工作效率的一个关键问题，本申请就是针对这些问题而提出的。
发明内容
本实用新型的目的是为了提供一种结构设计合理、使用方便的水文冰期测验用多连孔破冰车，满足测验工具对冰孔的要求，为冰期水文测验工作节省了大量的人力物力，减轻了测验人员的劳动强度，提高了工作效率，提高了作业安全性。
本实用新型的技术方案是：
一种水文冰期测验用多连孔破冰车，包括主框架、开孔机构和控制器，其特征在于：所述主框架为长方体状框架结构，所述主框架前、后两侧分别设置两根滑杠，左、右两侧分别设置一根丝杠，所述开孔机构设于主框架内部，包括副支架、设于副支架上的多个平行布置的垂直连杆、与垂直连杆连接的冰钻，所述副支架前、后两侧分别设有对应滑杠的滑块，左、右两侧分别设有套装于丝杠上的丝母，所述副支架顶部支撑有低速大扭力电机且低速大扭力电机的输出轴与其中一个垂直连杆的顶端相连，各垂直连杆之间设有传动机构并利用传动机构同步旋转，所述主框架顶部左、右两侧分别支撑有步进电机且步进电机的输出轴与对应侧的丝杠顶端相连。
上述的水文冰期测验用多连孔破冰车，所述主框架的顶部后侧对称设有一对把手，后侧接近地面处对称装有一对定向轮，以便于该设备的移动。
上述的水文冰期测验用多连孔破冰车，所述传动机构由分别设于垂直连杆上的链轮、连接于链轮之间的链条组成。
上述的水文冰期测验用多连孔破冰车，所述垂直连杆的数量为3个，位于中间的垂直连杆的顶端与低速大扭力电机的输出轴利用弹性联轴器连接。
上述的水文冰期测验用多连孔破冰车，所述垂直连杆与冰钻的顶部利用带有定位销的管箍连接，所述垂直连杆上间隔设有多个长度调节孔，以调节冰钻位置。
上述的水文冰期测验用多连孔破冰车，所述副支架由两层支板组成，每层支板分别设有对应各个垂直连杆的轴承。
上述的水文冰期测验用多连孔破冰车，所述副支架顶部设有一对支撑低速大扭力电机的立板。
上述的水文冰期测验用多连孔破冰车，所述冰钻由钻管、设于钻管上的螺旋叶片组成。
本实用新型的有益效果是：利用低速大扭力电机带动多个并联的冰钻打孔，同时用步进电机控制冰钻的打孔深度，可自动开出长440毫米，最窄处宽160毫米的冰孔，满足了测验工具通过冰孔的宽度要求，减轻了测验人员的劳动强度，提高了工作效率，提高了作业安全性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1不安装电机时的俯视图；
图中：1.主框架、2.冰钻、3.管箍、4.垂直连杆、5.副支架、6.步进电机、7.立板、8.低速大扭力电机、9.滑杠、10.把手、11.链轮、12.丝杠、13.定向轮、14.链条。
具体实施方式
如图1-图3所示，该水文冰期测验用多连孔破冰车，包括主框架1、开孔机构和控制器，所述主框架1为长方体状框架结构，所述主框架1前、后两侧分别设置两根滑杠9，左、右两侧分别设置一根丝杠12，所述开孔机构设于主框架1内部，包括副支架5、设于副支架5上的多个平行布置的垂直连杆4、与垂直连杆4连接的冰钻2，所述副支架5前、后两侧分别设有对应滑杠9的滑块，左、右两侧分别设有套装于丝杠12上的丝母，所述副支架5顶部支撑有低速大扭力电机8且低速大扭力电机8的输出轴与其中一个垂直连杆4的顶端相连，各垂直连杆4之间设有传动机构并利用传动机构同步旋转，所述主框架1顶部左、右两侧分别支撑有步进电机6且步进电机6的输出轴与对应侧的丝杠12顶端相连。
本实施例中，所述主框架1的顶部后侧对称设有一对把手10，后侧接近地面处对称装有一对定向轮13，以便于该设备的移动。所述传动机构由分别设于垂直连杆4上的链轮11、连接于链轮11之间的链条14组成。所述垂直连杆4的数量为3个，位于中间的垂直连杆4的顶端与低速大扭力电机8的输出轴利用弹性联轴器连接。所述垂直连杆4与冰钻2的顶部利用带有定位销的管箍3连接，所述垂直连杆4上间隔设有多个长度调节孔，以调节冰钻2位置。所述副支架5由两层支板组成，每层支板分别设有对应各个垂直连杆4的轴承。所述副支架5顶部设有一对支撑低速大扭力电机8的立板7。所述冰钻2由钻管、设于钻管上的螺旋叶片组成。
使用时，启动低速大扭力电机8，低速大扭力电机8带动与之相连的垂直连杆4转动，同时链轮11和链条14带动其他两个垂直连杆4转动，三个并联的冰钻2同时开始工作；同时启动两台步进电机6，步进电机6带动丝杠12旋转，丝杠12带动副支架5向下运动，进而带动冰钻2向下运动。
开始工作后，控制器实时监控低速大扭力电机8的工作电流，当三个并联的冰钻2穿透冰盖后，低速大扭力电机8负载变轻，此时控制器监测到低速大扭力电机8的电流变小，并向两台步进电机6发出一个反转的信号，步进电机6接收到信号后，带动丝杠12开始反转，副支架5在丝杠12的带动下开始向上运动，直至回到原位并停止工作。
Claims (8)
1.一种水文冰期测验用多连孔破冰车，包括主框架、开孔机构和控制器，其特征在于：所述主框架为长方体状框架结构，所述主框架前、后两侧分别设置两根滑杠，左、右两侧分别设置一根丝杠，所述开孔机构设于主框架内部，包括副支架、设于副支架上的多个平行布置的垂直连杆、与垂直连杆连接的冰钻，所述副支架前、后两侧分别设有对应滑杠的滑块，左、右两侧分别设有套装于丝杠上的丝母，所述副支架顶部支撑有低速大扭力电机且低速大扭力电机的输出轴与其中一个垂直连杆的顶端相连，各垂直连杆之间设有传动机构并利用传动机构同步旋转，所述主框架顶部左、右两侧分别支撑有步进电机且步进电机的输出轴与对应侧的丝杠顶端相连。
2.根据权利要求1所述的水文冰期测验用多连孔破冰车，其特征在于：所述主框架的顶部后侧对称设有一对把手，后侧接近地面处对称装有一对定向轮。
3.根据权利要求1所述的水文冰期测验用多连孔破冰车，其特征在于：所述传动机构由分别设于垂直连杆上的链轮、连接于链轮之间的链条组成。
4.根据权利要求1所述的水文冰期测验用多连孔破冰车，其特征在于：所述垂直连杆的数量为3个，位于中间的垂直连杆的顶端与低速大扭力电机的输出轴利用弹性联轴器连接。
5.根据权利要求1所述的水文冰期测验用多连孔破冰车，其特征在于：所述垂直连杆与冰钻的顶部利用带有定位销的管箍连接，所述垂直连杆上间隔设有多个长度调节孔。
6.根据权利要求1所述的水文冰期测验用多连孔破冰车，其特征在于：所述副支架由两层支板组成，每层支板分别设有对应各个垂直连杆的轴承。
7.根据权利要求1所述的水文冰期测验用多连孔破冰车，其特征在于：所述副支架顶部设有一对支撑低速大扭力电机的立板。
8.根据权利要求1所述的水文冰期测验用多连孔破冰车，其特征在于：所述冰钻由钻管、设于钻管上的螺旋叶片组成。
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| CN201720062374.5U CN206512691U (zh) | 2017-01-19 | 2017-01-19 | 水文冰期测验用多连孔破冰车 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109629536A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-16 | 大连交通大学 | 一种用于捕鱼的可移动式冰面打孔装置 |
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