CN210979044U - 一种潜水深度测流取水一体装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种潜水深度测流取水一体装置，属于水利测试设备技术领域，用于解决测量施工作业中垂直测点水下定位的难题，包括支杆一、支杆二、提升装置和支撑体，支撑体包括支杆三、支杆四和支杆五，支杆三水平放置，支杆四和支杆五平行，支杆四与支杆三垂直固定，支杆五与支杆三的中段垂直固定，支杆四的自由端套装在支杆一顶端且在自由端设紧定装置一，支杆五的自由端套装在支杆二顶端且在自由端设紧定装置二；提升装置包括卷扬机、滚轮一、滚轮二、配重和挂钩，卷扬机设在支杆四自由端，滚轮一和滚轮二分别固定在支杆三上，卷扬机上的钢丝绳穿过滚轮一、滚轮二后在其末端依次固定配重和挂钩。本实用新型省人省力、效率高。

Description

一种潜水深度测流取水一体装置

技术领域

本实用新型属于水利测试设备技术领域，具体涉及一种潜水深度测流取水一体装置。

背景技术

黄河是中国的第二长河，分析黄河水深、流速、含沙量在纵向和横向的变化，对黄河河道演变规律的研究具有重要的意义，而在测试任意断面的水深、测点流速和取水样过程中，使用小船作为交通工具是比较可行的方案，但是在小船上使用人工牵测线或测杆测水深，流速仪测流速，取水器取水样都是比较费时费力，同时测试精度也不能完全满足要求，且人在船边作业也比较危险，尤其是需要测量水深、流速和取不同测点的水样时，垂直测点水下准确定位非常困难。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种潜水深度测流取水一体装置，便于运输又便于在小船上安装和拆卸，既能准确定位测试点又能快速测试水深、流速和取水样，满足精度要求，省时省力又保证安全，以解决上述提出的技术问题。

本实用新型的技术方案是：

一种潜水深度测流取水一体装置，包括支杆一、支杆二、提升装置和支撑体，所述支撑体包括支杆三、支杆四和支杆五，所述支杆三水平放置，所述支杆四和支杆五平行，所述支杆四的一端与支杆三的一端垂直固定，所述支杆五与支杆三的中段垂直固定，所述支杆四和支杆五是筒形结构，所述支杆四的自由端套装在支杆一顶端且在自由端设置有用于固定支杆一和支杆四的相对位置的紧定装置一，所述支杆五的自由端套装在支杆二顶端且在自由端设置有用于固定支杆二和支杆五的相对位置的紧定装置二；所述提升装置包括卷扬机、滚轮一、滚轮二、钢丝绳、配重和挂钩，所述卷扬机设置在支杆四自由端，所述滚轮一和滚轮二分别固定在支杆三的上方，所述钢丝绳的一端缠绕在卷扬机上的转筒上，另一端穿过滚轮一、滚轮二后在其末端固定配重，所述配重的末端固定挂钩。

优选的，所述支杆一侧边设置有组合箱，所述组合箱上设置有供电装置和控制器，所述控制器分别与供电装置和卷扬机电连接。

优选的，所述支杆三上设置有与控制器电连接的测距传感器。

优选的，所述支杆三背离支杆四的一端设置有限位器和上限位保护开关，所述上限位保护开关与控制器电连接。

优选的，所述控制器与数显控制手柄电连接，所述数显控制手柄上设置有无线收发装置，所述无线收发装置与外设的遥控器信号连接。

优选的，所述控制器还电连接有外设的水泵，所述水泵用于测水样时的取样。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种潜水深度测流取水一体装置，用于解决目前测量施工作业中垂直测点水下定位的难题，其有益效果是：

1、本实用新型可以测量水深，分别悬挂流速仪和取水器在不同深度测点测流速和取水样，能达到准确快速定位，省时省力，高效安全，精准测试的目的；

2、本实用新型能通过遥控器控制升降，同时可数字显示升降潜水深度和调速控制升降速度，控制精度高，采用细钢丝牵引力大，阻力小，悬挂柱形大配重及长环形挂钩，极大的降低测量、取样点受大水流冲积漂移的特点；

3、本实用新型充分考虑了车上运输、船上安装的要求和特点，装置的机械结构小巧可适当调节，安装方便，船上不焊接不打孔安装，力学上安全稳定，受力平衡，避免了测试中船身倾斜，可以为测水深和定位流速仪、取水器在不同水深位置提供准确显示和快速定位；

4、本实用新型经过在黄河上实际测试使用，省人省力、效率高、速度快、安全可靠、测试准确，实用性强，值得推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种潜水深度测流取水一体装置，下面结合图1的结构示意图，对本实用新型进行说明。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供的一种潜水深度测流取水一体装置，包括支杆一2、支杆二3、提升装置和支撑体5，所述支撑体5包括支杆三、支杆四和支杆五，所述支杆三水平放置，所述支杆四和支杆五平行，所述支杆四的一端与支杆三的一端垂直固定，所述支杆五与支杆三的中段垂直固定，所述支杆四和支杆五是筒形结构，所述支杆四的自由端套装在支杆一2顶端且在自由端设置有用于固定支杆一2和支杆四的相对位置的紧定装置一，所述支杆五的自由端套装在支杆二3顶端且在自由端设置有用于固定支杆二3和支杆五的相对位置的紧定装置二；所述提升装置包括卷扬机4、滚轮一6、滚轮二10、钢丝绳 13、配重14和挂钩8，所述卷扬机4设置在支杆四自由端，所述滚轮一6和滚轮二10分别固定在支杆三的上方，所述钢丝绳13的一端缠绕在卷扬机4上的转筒上，另一端穿过滚轮一6、滚轮二10后在其末端固定配重14，所述配重 14的末端固定挂钩8。

进一步的，所述支杆一2侧边设置有组合箱1，所述组合箱1上设置有供电装置1-1和控制器1-2，所述控制器1-2分别与供电装置1-1和卷扬机4电连接。

进一步的，所述支杆三上设置有与控制器1-2电连接的测距传感器7。

进一步的，所述支杆三背离支杆四的一端设置有限位器11和上限位保护开关12，所述上限位保护开关12与控制器1-2电连接。

进一步的，所述控制器1-2与数显控制手柄9电连接，所述数显控制手柄 9上设置有无线收发装置，所述无线收发装置与外设的遥控器信号连接。

进一步的，所述控制器1-2还电连接有外设的水泵，所述水泵用于测水样时的取样。

本实用新型的装置由组合箱1、支杆一2和支杆二3、卷扬机4、滚轮一6 和滚轮二10、测距传感器7、数显控制手柄9、上限位保护开关12、配重14 等组成。

其中，数显控制手柄9上有数显屏9-1、储存键9-2、读取键9-3、单位转换键9-4、电源键9-5、清零键9-6，数显控制手柄9上的数显屏9-1可以实时显示和观测测点位置。数显控制手柄9通过传感器数据电缆或者无线收发装置与控制器1-2相连，控制器1-2根据操作的需要，可以放置到电源箱里，也可以固定到横支架上。

其中，卷扬机4的电动机带动钢丝绳滚筒，收放钢丝绳13，卷扬机型号为 Winch20001b/12-24V，通过控制器1-2上的控制按钮可以改变钢丝绳13的升降方向和水泵的启闭。

其中，支杆一2放在船内底，可以上下调节高度，支杆二3固定到船舷，根据需要上下调节位置。

其中，上限位保护开关12用于限制钢丝绳的最大高度，上限位保护开关型号为WLCA12-2限位开关。

水泵和卷扬机分别与相应的电源相接，卷扬机4固定在支杆四上，通过支杆三上的滚轮一6和滚轮二10来改变牵引方向。

测距传感器7固定于支杆三上，位于滚轮一6和滚轮二10之间，钢丝绳 13上升或下降带动测距传感器7的轮子旋转，根据旋转圈数由计数器电路计算完成升降距离，并将测量的长度高精度的实时显示在数显控制手柄9的测距数显屏9-1上。

工作原理：

1、测量水深时，首先按住遥控器上的上升键或下降键让配重下的挂钩8 刚好触到水面的同时按住数显控制手柄9上的清零键9-6，完成初始化。钢丝绳13末端只挂配重14，利用遥控器控制钢丝绳13下降，配重14下降，直到配重14下的挂钩8触底，钢丝绳13松动后再松开遥控器，再快速按住遥控器上的上升键，升起一点使钢丝13刚好绷紧，此时，数显控制手柄9上的测距数显屏9-1上记录的数据值即为水深，按住遥控器上的上升键控制钢丝绳上升归位，还可以通过调节控制器1-2上的升降调速旋钮可实现快速提升，节省测试时间。

2、测流速时，带自锁环形的挂钩8下面挂上型号为LSH滚轮二10-1A的流速仪，首先要调节升降调速旋钮到慢速位置，按遥控器上的上升键或下降键使流速仪传感器的位置和水面齐平，再按一下清零键使得数显屏归零。接着可按住遥控器上的上升键或下降键调整配重14和流速仪的潜水深度到达预定测点水深数值，先将流速仪初始化，再按下流速仪开始键，开始测流速，测流结束，记录流速、水深数据，完成一点的测速。当垂线上有多点测速时可重复按住遥控器上的上升键或下降键到达目标点位置进行测速。所有测点完成后，按住遥控器上的上升键提升配重14及流速仪到水面，如果水深较深，可以调节升降调速旋钮快速升起。

3、取水样时，带自锁环形的挂钩8下面挂上取水器，首先要调节升降调速旋钮到慢速位置，再按遥控器上的上升键或下降键使取水器的取水口和水面齐平，再按一下清零键使得数显屏归零。然后按住遥控器上的上升键或下降键使取水器到达预定目标点，即计算好的取水深度，按下遥控器泵起键，水泵启动，等水泵出水后，并过10秒后等出水稳定，用取样瓶接管道出水口，取样瓶满，完成一次取样。按下遥控器上的泵停键，水泵停止。重复以上操作，直到垂线所有点取样工作结束。按遥控器上的上升键提升配重14及取水器到水面。在升降作业过程中均可以调节控制中的升降调速旋钮实现无级变速，在到测点时要慢，取样完后，测点之间可以快速运行以便提高工作速度。

本实用新型是河流中测量水深、流速和取水样的配套自动升降装置，解决了精准测量水深、垂直测点准确定位测流速和定点取水的难题，该装置填补了在大型河流民用船上安装使用的空白。

本实用新型提供的一种潜水深度测流取水一体装置，应用于黄河相关项目的测试中，测试过程中可以省人省力、效率高、速度快、安全可靠、测试准确，其可以测量水深，分别悬挂流速仪和取水器在不同深度测点测流速和取水样，能达到准确快速定位，省时省力，高效安全，精准测试的目的，本实用新型通过遥控操作自动升降，可数字显示升降潜水深度，可调速控制升降速度，控制精度高，采用细钢丝牵引力大，阻力小，悬挂柱形大配重及长环形挂钩，极大的降低测量、取样点受大水流冲积漂移的特点，本实用新型充分考虑了车上运输、船上安装的要求和特点，装置的机械结构小巧可适当调节，安装方便，船上不焊接不打孔安装，力学上安全稳定，受力平衡，避免了测试中船身倾斜，可以为测水深和定位流速仪、取水器在不同水深位置提供准确显示和快速定位。

本实用新型目前已成功应用于国家自然科学基金“多因素共同作用下黄河 (内蒙段)河道演变特性及规律研究”、“海勃湾水库防凌调度影响下黄河内蒙古段冰期冰-水-沙耦合及河道演变特征研究”项目中，经过在黄河上实际测试使用，省人省力、效率高、速度快、安全可靠、测试准确，实用性强，值得推广。

以上公开的仅为本实用新型的较佳的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种潜水深度测流取水一体装置，其特征在于，包括支杆一(2)、支杆二(3)、提升装置和支撑体(5)，所述支撑体(5)包括支杆三、支杆四和支杆五，所述支杆三水平放置，所述支杆四和支杆五平行，所述支杆四的一端与支杆三的一端垂直固定，所述支杆五与支杆三的中段垂直固定，所述支杆四和支杆五是筒形结构，所述支杆四的自由端套装在支杆一(2)顶端且在自由端设置有用于固定支杆一(2)和支杆四的相对位置的紧定装置一，所述支杆五的自由端套装在支杆二(3)顶端且在自由端设置有用于固定支杆二(3)和支杆五的相对位置的紧定装置二；所述提升装置包括卷扬机(4)、滚轮一(6)、滚轮二(10)、钢丝绳(13)、配重(14)和挂钩(8)，所述卷扬机(4)设置在支杆四自由端，所述滚轮一(6)和滚轮二(10)分别固定在支杆三的上方，所述钢丝绳(13)的一端缠绕在卷扬机(4)上的转筒上，另一端穿过滚轮一(6)、滚轮二(10)后在其末端固定配重(14)，所述配重(14)的末端固定挂钩(8)。

2.如权利要求1所述的一种潜水深度测流取水一体装置，其特征在于，所述支杆一(2)侧边设置有组合箱(1)，所述组合箱(1)上设置有供电装置(1-1)和控制器(1-2)，所述控制器(1-2)分别与供电装置(1-1)和卷扬机(4)电连接。

3.如权利要求1所述的一种潜水深度测流取水一体装置，其特征在于，所述支杆三上设置有与控制器(1-2)电连接的测距传感器(7)。

4.如权利要求2所述的一种潜水深度测流取水一体装置，其特征在于，所述支杆三背离支杆四的一端设置有限位器(11)和上限位保护开关(12)，所述上限位保护开关(12)与控制器(1-2)电连接。

5.如权利要求2所述的一种潜水深度测流取水一体装置，其特征在于，所述控制器(1-2)与数显控制手柄(9)电连接，所述数显控制手柄(9)上设置有无线收发装置，所述无线收发装置与外设的遥控器信号连接。

6.如权利要求2所述的一种潜水深度测流取水一体装置，其特征在于，所述控制器(1-2)还电连接有外设的水泵，所述水泵用于测水样时的取样。

Images