CN210922612U - 水文多功能搭载平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水文多功能搭载平台，包括主支撑臂、升降舱，其技术要点是：主支撑臂的顶部设有升降控制箱，升降控制箱的底板上固定有一对平行布置的支撑轴且支撑轴两端分别固定有链轮，四个链轮在水平方向上位于主支撑臂的四角位置，两个支撑轴之间设有同步传动机构，同步传动机构的动力输入端与驱动电机减速机连接，主支撑臂为空心臂且其中设有配重块，配重块的顶面四角分别连接有传动铁链，四条传动铁链与四个链轮一一对应，传动铁链的另一端绕过对应的链轮后与升降舱连接，所述升降舱或/和升降控制箱上设有水文检测、监测仪器。本实用新型方便水文检测、监测装置的安装和检修，承重能力强，可同时搭载多种水文检测、监测仪器，安全可靠。

Description

水文多功能搭载平台

技术领域

本实用新型涉及水文检测、监测设备技术领域，具体涉及一种水文多功能搭载平台，适用于作为水位计、流速计、水质监测仪、照明灯、监控摄像头等多种水文检测、监测装置的支撑载体。

背景技术

目前，作为水文检测、监测装置的支撑载体通常有以下两种形式：第一种，固定式支架，由于需要将水位计、流速计、水质监测仪、照明灯、监控摄像头等支撑在半空中，所以安装和检修均非常不方便，也存在安全隐患；第二种，可升降式支撑架体结构，具有固定支撑部和可沿固定支撑部上、下运动的升降台，升降台可搭载水位计、流速计、水质监测仪等，在一定程度上方便了安装和检修。但仍存在如下问题：

1、采用的升降传动机构为齿轮齿条传动机构，即在固定支撑部上布置有齿条结构，在升降台上设置与齿条结构啮合的齿轮结构，齿轮结构带动升降台在齿条结构上爬升和下降。这种传动形式限制了升降台的承重能力，致使安装的水文检测、监测装置数量有限，功能单一，造成支撑资源的浪费；2、上述的传动方式安全性较差，很容易发生升降台坠落的情况，危及检修人员和设备安全，也因此，其承重能力再次被制约；3、传动机构隐蔽性差，如齿条结构位于固定支撑部表面，不但不美观，还受环境因素影响较大，影响传动精度，维护周期短，同时也无法避免人为恶意破坏。基于此，现有的水文检测、监测装置的支撑载体仍需改进。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种解决上述问题的水文多功能搭载平台，方便水文检测、监测装置的安装和检修，承重能力强，可同时搭载多种水文检测、监测仪器，安全可靠。

本实用新型的技术方案是：

一种水文多功能搭载平台，包括主支撑臂、套装于主支撑臂外部的升降舱，其技术要点是：所述主支撑臂的顶部设有升降控制箱，所述升降控制箱的底板上固定有一对平行布置的支撑轴且支撑轴两端分别固定有链轮，四个链轮在水平方向上位于主支撑臂的四角位置，两个支撑轴之间设有同步传动机构，同步传动机构的动力输入端与驱动电机减速机连接，所述主支撑臂为空心臂且其中设有配重块，所述配重块的顶面四角分别连接有传动铁链，四条传动铁链与四个链轮一一对应，传动铁链的另一端绕过对应的链轮后与升降舱连接，所述升降舱与升降控制箱之间连接有防坠器，所述升降舱或/和升降控制箱上设有水文检测、监测仪器，所述水文检测、监测仪器为水位计、雨量计、流量计、水质监测仪、监控摄像头中的一种或多种组合。

上述的水文多功能搭载平台，所述升降舱的一侧或两侧设有水平副臂，所述水平副臂与升降舱侧面设置的连接耳铰接并固定，所述升降舱侧面另设有对应水平副臂的限位挡，所述水平副臂上设有水位计、流量计、监控摄像头中的一种或多种组合，所述水平副臂的悬臂端固定有副避雷针，与水位计、流量计或监控摄像头对应的远程测控单元RTU和电源装置设于升降舱内。

上述的水文多功能搭载平台，所述升降舱包括内结构架、包覆于内结构架外部的壳体，所述内结构架中固定有围绕主支撑臂的环形导向架，所述环形导向架上设有与主支撑臂接触的导向轮组，环形导向架的上端面低于内结构架的上端面，且环形导向架上端面四角分别设有与传动铁链连接的吊耳，所述内结构架上部设有容纳升降控制箱的空腔，以便于升降舱到达上行终点时，将升降控制箱包围其中。

上述的水文多功能搭载平台，所述升降控制箱包括支撑框架、设于支撑框架内的底板、包覆于支撑框架外周的壳体、设于壳体顶部的盖板，底板一侧另固定有电源装置和电控箱，所述电控箱与驱动电机减速机连接，底板下表面与主支撑臂顶端固定，且底板开设有对应四条传动铁链的行程通孔，所述支撑框架的底端固定有多个对应配重块和升降舱的缓冲垫，所述底板的下表面设有对应升降舱的上升限位开关和对应配重块的下降限位开关，所述盖板上设有主避雷针。

上述的水文多功能搭载平台，与水位计、水质监测仪或监控摄像头对应的远程测控单元RTU和电源装置固定于升降控制箱内。

上述的水文多功能搭载平台，所述升降控制箱顶部和/或升降舱顶部设有与电源装置连接的太阳能电池板。

上述的水文多功能搭载平台，所述同步传动机构包括分别设于两个支撑轴上的从动齿轮、与其中一个从动齿轮啮合的主动齿轮、位于主动齿轮和另一个从动齿轮之间并与两者分别啮合的换向齿轮，所述主动齿轮的轮轴与驱动电机减速机的输出轴连接，所述驱动电机减速机为蜗轮蜗杆减速电机。

上述的水文多功能搭载平台，另包括用于与升降舱连接并配合使用的检修栏，以便于将检修人员运送到主支撑臂顶部，完成对升降控制箱内、外设备的安装检修。

上述的水文多功能搭载平台，所述升降控制箱的顶部设有聚光灯或泛光灯。

上述的水文多功能搭载平台，所述主支撑臂侧面固定有对应水位计或水质监测仪的空心柱，所述空心柱下端与外部相通，所述水位计或水质监测仪的监测端垂直下落于空心柱中或通过空心柱下方地基引至空心柱外部，所述升降舱对应空心柱的位置设有避让口。

本实用新型的有益效果是：

1、在配重块的作用下，驱动电机减速机通过同步传动机构、链轮及传动铁链省力的将升降舱提升至高空，同时也由于配重块的作用，保证了升降舱下放时运行平稳，因此，本实用新型的升降舱承重能力强，有效荷载可达300公斤，可以同时搭载多种水文检测监测仪器，实现多种水文检测监测功能。

2、采用四条传动铁链和防坠器形成5级防坠落手段，具体是：由于配重块与升降舱之间连接着四条传动铁链，同时升降控制箱与升降舱之间连接着防坠器，再者升降舱与主支撑臂之间的摩擦作用，实现了多重防坠落作用，一条或两条或三条传动铁链断裂后，不仅有配重块利用其余传动铁链拉动升降舱，且由于作用力不平衡，升降舱卡在主支撑臂上，而当所有传动铁链断裂时，另有防坠器作用，故大大提高了安全性和可靠性。

3、升降控制箱位于主支撑臂顶部，配重块位于主支撑臂内部，传动铁链将升降舱拉至上升终点后隐于主支撑臂内，故本实用新型的传动部分为隐蔽性设计，受环境影响小，使用寿命长，在一定程度上避免了人为恶意破坏，同时保证了本实用新型外形美观。

4、无梯设计提高了搭载设备整体的安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型的部分剖面图；

图3是本实用新型的立体结构示意图（水位计和摄像头部分省略）；

图4是本实用新型检修时的结构示意图；

图5是本实用新型安装了检修栏的结构示意图；

图6是本实用新型检修时的结构示意图（安有检修栏）；

图7是本实用新型升降舱的内结构架和配重块的结构示意图；

图8是本实用新型升降舱的内结构架与主支撑臂装配示意图；

图9是本实用新型升降控制箱内部结构示意图；

图10是本实用新型升降控制箱的底部结构示意图；

图11是本实用新型实施例2的结构示意图；

图12是本实用新型实施例2的立体结构示意图（流量计和摄像头部分省略）；

图13是本实用新型实施例2检修时的结构示意图（流量计和摄像头部分省略）；

图14是本实用新型实施例3的结构示意图；

图15是本实用新型实施例3的立体结构示意图（水位计和摄像头部分省略）；

图16是本实用新型实施例3检修时的结构示意图（水位计和摄像头部分省略）；

图17是本实用新型实施例4的结构示意图；

图18是本实用新型实施例5的结构示意图；

图19是本实用新型实施例6的结构示意图。

图中：主支撑臂1、配重块2、传动铁链3、升降舱4、内结构架401、环形导向架402、吊耳403、导向轮组404、远程监控摄像头5、水平副臂6、超声波雷达水位计7、副避雷针8太阳能电池板9、主避雷针10、盖板11、雨量筒12、太阳能电池板13、远程测控单元RTU14、电源装置15、远程测控单元RTU 16、电源装置17、升降控制箱18、支撑框架1801、底板1802、行程通孔1803、上升限位开关1804、下降限位开关1805、缓冲垫1806、同步传动机构19、电控箱20、电源装置21、防坠器22、聚光灯23、限位挡24、检修栏25、避雷接触器26、支撑轴27、链轮28、驱动电机减速机29、雷达流量计30、远程测控单元RTU31、远程测控单元RTU 32、电源装置33、电源装置34、气泡水位计的探头35、地基36、支撑臂37、远程测控单元RTU38、空心柱39、远程测控单元RTU 40、电源装置41、电源装置42、浮子43、配重44、钢丝绳45、通水孔46、远程测控单元RTU48、远程测控单元RTU 47、电源装置50、电源装置49、监测探头51。

具体实施方式

实施例1

如图1-图10所示，该水文多功能搭载平台，包括主支撑臂1、套装于主支撑臂1外部的升降舱4。主支撑臂1的横截面为矩形，结构稳定，抗洪水冲击能力强。

其中，所述主支撑臂1的顶部设有升降控制箱18，所述升降控制箱18的底板1802上固定有一对平行布置的支撑轴27且支撑轴27两端分别固定有链轮28，四个链轮28在水平方向上位于主支撑臂1的四角位置，两个支撑轴27之间设有同步传动机构19，同步传动机构19的动力输入端与驱动电机减速机29连接。所述主支撑臂1为空心臂且其中设有配重块2，所述配重块2的顶面四角分别连接有传动铁链3，四条传动铁链3与四个链轮28一一对应，传动铁链3的另一端绕过对应的链轮28后与升降舱4连接。所述升降舱4与升降控制箱18之间连接有防坠器22。

本实施例中，该水文多功能搭载平台搭载的水文检测、监测仪器为超声波雷达水位计7、远程监控摄像头5和雨量计，雨量计采用雨量筒12。所述升降舱4的一侧设有水平副臂6，所述水平副臂6与升降舱4侧面设置的连接耳铰接并固定，所述升降舱4侧面另设有对应水平副臂6的限位挡24，使检修时，水平副臂6只能向一侧旋转至岸边。所述超声波雷达水位计7、远程监控摄像头5设于水平副臂6上，所述雨量筒12固定于升降控制箱18顶部。所述升降舱4包括内结构架401、包覆于内结构架401外部的壳体。所述内结构架401中固定有围绕主支撑臂1的环形导向架402，所述环形导向架402上设有与主支撑臂1接触的导向轮组404，环形导向架402的上端面低于内结构架401的上端面，且环形导向架402上端面四角分别设有与传动铁链3连接的吊耳403，所述内结构架401上部设有容纳升降控制箱18的空腔，以便于升降舱4到达上行终点时，将升降控制箱18包围其中。超声波雷达水位计7和远程监控摄像头5各自对应的远程测控单元RTU14、16和电源装置15、17设于升降舱4内。

所述升降控制箱18包括支撑框架1801、设于支撑框架1801内的底板1802、包覆于支撑框架1801外周的壳体、设于壳体顶部的盖板11，底板1802一侧另固定有电源装置21和电控箱20。所述电控箱20与驱动电机减速机连29接，底板1802下表面与主支撑臂1顶端固定，且底板1802开设有对应四条传动铁链3的行程通孔1803，所述支撑框架1801的底端固定有多个对应配重块2和升降舱4的缓冲垫1806，所述底板1802下表面设有对应升降舱4的上升限位开关1804和对应配重块2的下降限位开关1805。

所述盖板11上设有主避雷针10，所述水平副臂6的悬臂端另固定有副避雷针8，副避雷针8通过线缆和设于升降舱4内的避雷接触器26与主避雷针10的主避雷线缆连接。本申请这种全覆盖式避雷手段为搭载设备提供了更好的保护。

所述升降控制箱18顶部和升降舱4顶部均设有太阳能电池板，升降控制箱18顶部的太阳能电池板9与电控箱20的电源装置21连接，升降舱4顶部的太阳能电池板13与超声波雷达水位计7和监控摄像头5各自对应的电源装置15、17连接。

所述升降控制箱18的顶部设有聚光灯23或泛光灯。可在夜间提供照明条件，大大提升夜间水文测验的安全性。

所述同步传动机构19包括分别设于两个支撑轴27上的从动齿轮1903、1904、与其中一个从动齿轮啮合的主动齿轮1901、位于主动齿轮1901和另一个从动齿轮之间并与两者分别啮合的换向齿轮1902，所述主动齿轮1901的轮轴与驱动电机减速机29的输出轴连接，所述驱动电机减速机29为蜗轮蜗杆减速电机。所述防坠器22采用现有的速差自锁器即可。

本实用新型的水文多功能搭载平台，另包括用于与升降舱4连接并配合使用的检修栏25，以便于将检修人员运送到主支撑臂1顶部，完成对升降控制箱18内、外设备的安装检修，避免检修人员高空作业跌落风险。

工作原理：

启动蜗轮蜗杆减速电机，利用同步传动机构19带动四个链轮28同步旋转，四条传动铁链3拉动升降舱4上升或下降，上升到止点时，上升限位开关1804发出信号，蜗轮蜗杆减速电机停止，下降至止点时，下降限位开关1805发出信号，蜗轮蜗杆减速电机停止。

实施例2

如图11-图13所示，本实施例中，该水文多功能搭载平台，用于安装雷达流量计30、远程监控摄像头5和雨量筒12。

该水文多功能搭载平台升降舱4的两侧均设有水平副臂6，雷达流量计30的数量为两个，分别固定于两个水平副臂6的悬臂端，远程监控摄像头5的数量为一个，设于其中一个水平副臂6上即可。雷达流量计30和远程监控摄像头5对应的远程测控单元RTU14、16和电源装置15、17设于升降舱4内。

所述升降控制箱18顶部和升降舱4顶部均设有太阳能电池板，升降控制箱18顶部的太阳能电池板9与电控箱20的电源装置21连接，升降舱4顶部的太阳能电池板13与雷达流量计30和远程监控摄像头5各自对应的电源装置15、17连接。

本实施例中，由于采用了两个水平副臂6，故提高了抗瞬间横风能力。

其他同实施例1。

实施例3

如图14-图16所示，本实施例中，该水文多功能搭载平台，用于安装气泡水位计（因位置关系省略）、远程监控摄像头5和雨量筒12。

升降舱4外部无水平副臂，与气泡水位计和远程监控摄像头5对应的远程测控单元RTU31、32和电源装置33、34固定于升降控制箱18内，气泡水位计的检测用气管沿主支撑臂1内边侧延伸至其底部，由地基36引出，气泡水位计的探头35与气管末端连接并置于地基36外部的水中。升降控制箱18边缘设有对应远程监控摄像头5的支撑臂37，利用支撑臂37将远程监控摄像头5悬设于半空。雨量筒12固定于升降控制箱18顶部。

所述升降控制箱18顶部三片太阳能电池板，其中一片太阳能电池板9与电控箱20的电源装置21连接，另两片太阳能电池板13分别与气泡水位计和远程监控摄像头5各自对应的电源装置33、34连接。

其他同实施例1。

实施例4

如图17所示，本实施例中，该水文多功能搭载平台，用于安装浮子水位计、远程监控摄像头5和雨量筒12。

升降舱4外部无水平副臂，与浮子水位计和远程监控摄像头5对应的远程测控单元RTU38、40和电源装置42、41固定于升降控制箱18内，升降控制箱18边缘设有对应远程监控摄像头5的支撑臂37，利用支撑臂37将远程监控摄像头5悬设于半空。雨量筒12固定于升降控制箱18顶部。浮子水位计也安装于升降控制箱18中，且主支撑臂1侧面固定有对应浮子水位计下方位置的空心柱39，所述空心柱39下端设有通水孔46，所述浮子水位计的浮子43和配重44垂直下落于空心柱39中，水通过通水孔46进入空心柱39中，使浮子水位计起到测量水位作用，浮子水位计的转轮上设有计数器，浮子被水驱动时，挂于转轮上的钢丝绳45带动转轮转动，转动位移通过计数器转换为水位信息。所述升降舱4对应空心柱39的位置设有避让口。

所述升降控制箱18顶部三片太阳能电池板，其中一片太阳能电池板9与电控箱20的电源装置连接，另两片太阳能电池板13分别与浮子水位计和远程监控摄像头5各自对应的电源装置42、41连接。

其他同实施例1。

实施例5

如图18所示，本实施例中，该水文多功能搭载平台，用于安装水质监测仪、远程监控摄像头5和雨量筒12。

升降舱4外部无水平副臂，与水质监测仪和远程监控摄像头5对应的远程测控单元RTU48、47和电源装置50、49固定于升降控制箱18内，升降控制箱18边缘设有对应远程监控摄像头5的支撑臂37，利用支撑臂37将远程监控摄像头5悬设于半空。雨量筒12固定于升降控制箱18顶部。水质监测仪也安装于升降控制箱18中，且主支撑臂1侧面固定有对应水质监测仪下方位置的空心柱39，所述空心柱39下端设有通水孔46，所述水质监测仪的监测探头51垂直下落于空心柱39中，水通过通水孔46进入空心柱39中，使水质监测仪起到监测水质的作用，所述升降舱4对应空心柱39的位置设有避让口。

所述升降控制箱18顶部三片太阳能电池板，其中一片太阳能电池板9与电控箱20的电源装置21连接，另两片太阳能电池板13分别与水质监测仪和远程监控摄像头5各自对应的电源装置50、49连接。

其他同实施例1。

实施例6

如图19所示，本实施例中，该水文多功能搭载平台，用于安装水质监测仪、监控摄像头和雨量筒。

水质监测仪也安装于升降控制箱18中，且主支撑臂1侧面固定有对应水质监测仪下方位置的空心柱39，所述空心柱39下端与地基36开设有旁通孔连通，所述水质监测仪的监测探头51垂直下落于空心柱39中，并通过旁通孔引至空心柱39外部，置于待测水流中，使水质监测仪起到监测水质的作用。

其他同实施例5。

Claims (10)

1.一种水文多功能搭载平台，包括主支撑臂、套装于主支撑臂外部的升降舱，其特征在于：所述主支撑臂的顶部设有升降控制箱，所述升降控制箱的底板上固定有一对平行布置的支撑轴且支撑轴两端分别固定有链轮，四个链轮在水平方向上位于主支撑臂的四角位置，两个支撑轴之间设有同步传动机构，同步传动机构的动力输入端与驱动电机减速机连接，所述主支撑臂为空心臂且其中设有配重块，所述配重块的顶面四角分别连接有传动铁链，四条传动铁链与四个链轮一一对应，传动铁链的另一端绕过对应的链轮后与升降舱连接，所述升降舱与升降控制箱之间连接有防坠器，所述升降舱或/和升降控制箱上设有水文检测、监测仪器，所述水文检测、监测仪器为水位计、雨量计、流量计、水质监测仪、远程监控摄像头中的一种或多种组合。

2.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：所述升降舱的一侧或两侧设有水平副臂，所述水平副臂与升降舱侧面设置的连接耳铰接并固定，所述升降舱侧面另设有对应水平副臂的限位挡，所述水平副臂上设有水位计、流量计、远程监控摄像头中的一种或多种组合，所述水平副臂的悬臂端固定有副避雷针，与水位计、流量计或监控摄像头对应的远程测控单元RTU和电源装置设于升降舱内。

3.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：所述升降舱包括内结构架、包覆于内结构架外部的壳体，所述内结构架中固定有围绕主支撑臂的环形导向架，所述环形导向架上设有与主支撑臂接触的导向轮组，环形导向架的上端面低于内结构架的上端面，且环形导向架上端面四角分别设有与传动铁链连接的吊耳，所述内结构架上部设有容纳升降控制箱的空腔。

4.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：所述升降控制箱包括支撑框架、设于支撑框架内的底板、包覆于支撑框架外周的壳体、设于壳体顶部的盖板，底板一侧另固定有电源装置和电控箱，所述电控箱与驱动电机减速机连接，底板下表面与主支撑臂顶端固定，且底板开设有对应四条传动铁链的行程通孔，所述支撑框架的底端固定有多个对应配重块和升降舱的缓冲垫，所述底板的下表面设有对应升降舱的上升限位开关和对应配重块的下降限位开关，所述盖板上设有主避雷针。

5.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：与水位计、水质监测仪或远程监控摄像头对应的远程测控单元RTU和电源装置固定于升降控制箱内。

6.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：所述升降控制箱顶部和/或升降舱顶部设有与电源装置连接的太阳能电池板。

7.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：所述同步传动机构包括分别设于两个支撑轴上的从动齿轮、与其中一个从动齿轮啮合的主动齿轮、位于主动齿轮和另一个从动齿轮之间并与两者分别啮合的换向齿轮，所述主动齿轮的轮轴与驱动电机减速机的输出轴连接，所述驱动电机减速机为蜗轮蜗杆减速电机。

8.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：另包括用于与升降舱连接并配合使用的检修栏。

9.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：所述升降控制箱的顶部设有聚光灯或泛光灯。

10.根据权利要求1所述的水文多功能搭载平台，其特征在于：所述主支撑臂侧面固定有对应水位计或水质监测仪的空心柱，所述空心柱下端与外部相通，所述水位计或水质监测仪的监测端垂直下落于空心柱中或通过空心柱下方地基引至空心柱外部，所述升降舱对应空心柱的位置设有避让口。

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