CN216717457U - 一种大坝渗流量和流速监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大坝渗流量和流速监测装置，包括监测装置本体，所述监测装置本体包括支板、固定连接于支板底端左侧的支腿一、固定连接于支板底端右侧的支腿二、固定连接于支板上端的传动箱、固定连接于支板上端并且位于传动箱右侧的支撑架、转动连接于支撑架上的滑轮组件、缠绕于滑轮组件上的连接绳、固定连接于连接绳左侧底端并且位于水内的拉力块、固定连接于连接绳右侧上端并且底端面与水面相贴的浮力球；在确定大坝渗漏位置后，通过该监测装置可有效监测大坝渗漏处的流量和流速，从而获知大坝渗漏处的渗流量和流速的大小，可及时对大坝渗漏处进行维护，确保坝体的结构安全，避免出现溃坝的危险。
Description
技术领域
本实用新型涉及大坝渗漏监测技术领域，尤其涉及一种大坝渗流量和流速监测装置。
背景技术
大坝作为拦水蓄洪的重要工程建筑，其中坝体的渗漏监测是保障大坝安全的重要条件。大坝长时间使用后，会出现渗漏。由于坝体结构的不同，土石坝或多或少都存在不同程度的渗漏，当坝体渗漏量大或者渗漏流速突然变大时，会严重影响坝体的结构安全，甚至出现溃坝的危害。
实用新型内容
本申请实施例通过提供一种大坝渗流量和流速监测装置，在确定大坝渗漏位置后，通过该监测装置可有效监测大坝渗漏处的流量和流速，从而获知大坝渗漏处的渗流量和流速的大小，可及时对大坝渗漏处进行维护，确保坝体的结构安全，避免出现溃坝的危险。
本申请实施例提供了一种大坝渗流量和流速监测装置，包括监测装置本体，
所述监测装置本体包括支腿一、支腿二、支板、传动箱、支撑架、滑轮组件、连接绳、拉力块、浮力球；
支板，用于支腿一、支腿二的安装支撑；
支腿一，固定连接于支板底端左侧；
支腿二，固定连接于支板底端右侧；
传动箱，固定连接于支板上端，其中，所述传动箱内设有伺服电机和控制器；伺服电机，与控制器之间电性连接，用于提供滑轮组件转动的动力；控制器，作为主控模块，传递、接收信号；
支撑架，固定连接于支板上端，所述支撑架位于传动箱右侧；
滑轮组件，转动连接于支撑架上；
连接绳，缠绕于滑轮组件上，所述连接绳上标有刻度；
拉力块，固定连接于连接绳左侧底端，所述拉力块位于水内，所述拉力块的密度大于大坝内水的密度；
浮力球，固定连接于连接绳右侧上端，所述浮力球底端面与水面相贴，所述浮力球底端面上装有液位传感器。
进一步的所述液位传感器与控制器之间电性连接，用于将浮力球与水面之间的位置信息传递给控制器。
进一步的所述浮力球外侧设有防护罩，防护罩选用硬质塑料塑造成型。
进一步的所述防护罩包括安装杆、安装头、弧形板一、弧形板二；
安装杆，固定连接于浮力球上端；
弧形板一右侧固定连接于安装杆前表面上；
弧形板二左侧固定连接于安装杆前表面上，所述弧形板二位于弧形板一后方；
安装头，固定连接于安装杆上端，所述安装头上端固定连接于连接绳右侧上端。
进一步的所述弧形板一和弧形板二组构成一个半圆弧罩在浮力球上方。
进一步的所述支板底端固定连接有调节组件；所述调节组件包括安装块、调节电机、传动齿轮、从动齿轮、转杆、套筒；
安装块，固定连接于支板底端，所述安装块位于支腿二左侧；
调节电机，固定连接于安装块底端；
传动齿轮，转动连接于调节电机左侧；
从动齿轮，转动连接于支板底端上，所述从动齿轮位于传动齿轮左侧，所述从动齿轮和传动齿轮之间啮合转动；
转杆，转动连接于从动齿轮底端，所述转杆选用丝杆；
套筒，转动套接于转杆外侧，所述套筒内壁上设有内螺纹。
进一步的所述套筒底端设有流速仪，所述流速仪上固定套接有安装套，套筒底端与安装套上端固定连接。
进一步的所述流速仪选用旋桨式流速仪，流速仪通过信号线与流速仪计数器连接。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：监测装置本体架立到大坝渗漏位置处，液面传感器监测水面位置，将信号传递给控制器，经由控制器启动伺服电机，滑轮组件顺时针或逆时针转动，将浮力球下放或上提，使浮力球底端面与水面相贴。通过浮力球下移的距离，由此便可知大坝渗漏处的流量，同时通过调节组件将流速仪下放到水中，经由流速仪监测渗漏处的流速即可；在确定大坝渗漏位置后，通过该监测装置可有效监测大坝渗漏处的流量和流速，从而获知大坝渗漏处的渗流量和流速的大小，可及时对大坝渗漏处进行维护，确保坝体的结构安全，避免出现溃坝的危险。
附图说明
图1为本申请结构示意图；
图2为图1中防护罩结构示意图；
图3为图1中调节组件结构示意图；
图4为图1中流速仪结构示意图。
图中：10支腿一、20支腿二、30支板、40传动箱、50支撑架、60滑轮组件、70连接绳、80浮力球、81防护罩、82安装头、83安装杆、84弧形板一、85弧形板二、90拉力块、100调节组件、101安装块、102调节电机、103从动齿轮、104转杆、105套筒、106传动齿轮、110流速仪、111安装套、112流速仪计数器、120监测装置本体。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1-2，一种大坝渗流量和流速监测装置，包括监测装置本体120，所述监测装置本体120包括支腿一10、支腿二20、支板30、传动箱40、支撑架50、滑轮组件60、连接绳70、拉力块90、浮力球80；
支板30，用于支腿一10、支腿二20的安装支撑；
支腿一10，固定连接于支板30底端左侧，用于将监测装置本体120立在大坝渗漏处；
支腿二20，固定连接于支板30底端右侧，同样的支腿二20也是用于将监测装置本体120立在大坝渗漏处；
传动箱40，固定连接于支板30上端，用于提供滑轮组件60转动的动力；
支撑架50，固定连接于支板30上端，所述支撑架50位于传动箱40右侧，用于滑轮组件60的安装支撑；
滑轮组件60，转动连接于支撑架50上，用于连接绳70的安装支撑；
连接绳70，缠绕于滑轮组件60上，所述连接绳70的长度可根据需求自行调整；
拉力块90，固定连接于连接绳70左侧底端，所述拉力块90位于水内；
浮力球80，固定连接于连接绳70右侧上端，所述浮力球80底端面与水面相贴。
浮力球80底端面上装有液位传感器，用于监测大坝渗漏处的水位；随着大坝水面下降，浮力球80底端面与水面相隔不在相贴，这时液位传感器发出信号，传动箱40启动，滑轮组件60顺时针转动让浮力球80下移，浮力球80下移后底端面再次与水面相贴后，液位传感器再次向传动箱40传递信号，使滑轮组件60停止转动。通过浮力球80下移的距离，由此便可知大坝渗漏处的流量。
为便于计算浮力球80上下移动的距离，所述连接绳70上标有刻度，通过实时记录连接绳70上的刻度变化，从而推算出大坝渗漏处的流量。
传动箱40内设有伺服电机和控制器；
伺服电机，与控制器之间电性连接，用于提供滑轮组件60转动的动力；
控制器，作为主控模块，传递、接收信号。
液位传感器与控制器之间电性连接，用于将浮力球80与水面之间的位置信息传递给控制器，经由控制器传输给伺服电机，从而控制伺服电机的启停。
拉力块90的密度大于大坝内水的密度，拉力块90在水内处于下沉状态，由于连接绳70的拉力，使拉力块90在水内保持垂直的状态，从而使连接绳70保持一个垂直向下的状态，避免连接绳70出现左右摆动的情况。
为避免浮力球80损坏，所述浮力球80外侧设有防护罩81，所述防护罩81包括安装杆83、安装头82、弧形板一84、弧形板二85；
安装杆83，固定连接于浮力球80上端，用于弧形板一84、弧形板二85的安装支撑；
弧形板一84右侧固定连接于安装杆83前表面上；
弧形板二85左侧固定连接于安装杆83前表面上，所述弧形板二85位于弧形板一84后方；
安装头82，固定连接于安装杆83上端，所述安装头82上端固定连接于连接绳70右侧上端。
防护罩81选用硬质塑料塑造成型。
弧形板一84和弧形板二85组构成一个半圆弧罩在浮力球80上方，从而对浮力球80形成防护。
也就是监测装置本体架120立到大坝渗漏位置处，液面传感器监测水面位置，从而将信号传递给控制器，经由控制器启动伺服电机，滑轮组件60顺时针或逆时针转动，将浮力球80下放或上提，使浮力球80底端面与水面相贴，随着大坝水面下降，浮力球80底端面与水面相隔不在相贴，这时液位传感器发出信号，控制器再次接收信号传递给伺服电机，滑轮组件60顺时针转动使浮力球80下移，当浮力球80底端面再次与水面相贴后，液位传感器再次向控制器发出信号使伺服电机停止。通过浮力球80下移的距离，由此便可知大坝渗漏处的流量。
请参阅图3-4，同时为了解大坝渗漏处的水流流速，所述支板30底端设有调节组件100和流速仪110；
调节组件100，固定连接于支板30底端，用于调整流速仪110的上下位置，随着大坝内水面的下降，使流速仪110能够测量不同水位的流速。
其中，所述调节组件100包括安装块101、调节电机102、传动齿轮106、从动齿轮103、转杆104、套筒105；
安装块101，固定连接于支板30底端，所述安装块101位于支腿二20左侧，用于调节电机102的安装支撑；
调节电机102，固定连接于安装块101底端，用于提供传动齿轮106转动的动力；
传动齿轮106，转动连接于调节电机102左侧；
从动齿轮103，转动连接于支板30底端上，所述从动齿轮103位于传动齿轮106左侧，所述从动齿轮103和传动齿轮106之间啮合转动；
转杆104，转动连接于从动齿轮103底端，所述转杆104选用丝杆；
套筒105，转动套接于转杆104外侧，所述套筒105内壁上设有内螺纹，所述套筒105和转杆104之间通过螺纹实现转动连接。
流速仪110上固定套接有安装套111，所述安装套111上端与套筒105底端固定连接；
也就是说，调节电机102转动，传动齿轮106和从动齿轮103顺时针或逆时针啮合转动，从而驱动转杆104顺时针或逆时针转动，从而实现套筒105的上下滑动，由此通过套筒105带着流速仪110上下移动。
流速仪110选用旋桨式流速仪；
流速仪110通过信号线与流速仪计数器112连接，流速仪110的桨叶在水中产生旋转运动，经由流速仪计数器112监测,水流越快,桨叶转动越快。
本申请实施例实际运行时，监测装置本体120架立到大坝渗漏位置处，液面传感器监测水面位置，将信号传递给控制器，经由控制器启动伺服电机，滑轮组件60顺时针或逆时针转动，将浮力球80下放或上提，使浮力球80底端面与水面相贴。通过浮力球80下移的距离，由此便可知大坝渗漏处的流量，同时通过调节组件100将流速仪110下放到水中，经由流速仪110监测渗漏处的流速即可。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：在确定大坝渗漏位置后，通过该监测装置可有效监测大坝渗漏处的流量和流速，从而获知大坝渗漏处的渗流量和流速的大小，可及时对大坝渗漏处进行维护，确保坝体的结构安全，避免出现溃坝的危险。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型精神和原则内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种大坝渗流量和流速监测装置，包括监测装置本体，其特征在于：
所述监测装置本体包括支腿一、支腿二、支板、传动箱、支撑架、滑轮组件、连接绳、拉力块、浮力球；
支板，用于支腿一、支腿二的安装支撑；
支腿一，固定连接于支板底端左侧；
支腿二，固定连接于支板底端右侧；
传动箱，固定连接于支板上端，其中，所述传动箱内设有伺服电机和控制器；伺服电机，与控制器之间电性连接，用于提供滑轮组件转动的动力；控制器，作为主控模块，传递、接收信号；
支撑架，固定连接于支板上端，所述支撑架位于传动箱右侧；
滑轮组件，转动连接于支撑架上；
连接绳，缠绕于滑轮组件上，所述连接绳上标有刻度；
拉力块，固定连接于连接绳左侧底端，所述拉力块位于水内，所述拉力块的密度大于大坝内水的密度；
浮力球，固定连接于连接绳右侧上端，所述浮力球底端面与水面相贴，所述浮力球底端面上装有液位传感器。
2.如权利要求1所述的一种大坝渗流量和流速监测装置，其特征在于：所述液位传感器与控制器之间电性连接，用于将浮力球与水面之间的位置信息传递给控制器。
3.如权利要求1所述的一种大坝渗流量和流速监测装置，其特征在于：所述浮力球外侧设有防护罩，防护罩选用硬质塑料塑造成型。
4.如权利要求3所述的一种大坝渗流量和流速监测装置，其特征在于：所述防护罩包括安装杆、安装头、弧形板一、弧形板二；
安装杆，固定连接于浮力球上端；
弧形板一右侧固定连接于安装杆前表面上；
弧形板二左侧固定连接于安装杆前表面上，所述弧形板二位于弧形板一后方；
安装头，固定连接于安装杆上端，所述安装头上端固定连接于连接绳右侧上端。
5.如权利要求4所述的一种大坝渗流量和流速监测装置，其特征在于：所述弧形板一和弧形板二组构成一个半圆弧罩在浮力球上方。
6.如权利要求1所述的一种大坝渗流量和流速监测装置，其特征在于：所述支板底端固定连接有调节组件；所述调节组件包括安装块、调节电机、传动齿轮、从动齿轮、转杆、套筒；
安装块，固定连接于支板底端，所述安装块位于支腿二左侧；
调节电机，固定连接于安装块底端；
传动齿轮，转动连接于调节电机左侧；
从动齿轮，转动连接于支板底端上，所述从动齿轮位于传动齿轮左侧，所述从动齿轮和传动齿轮之间啮合转动；
转杆，转动连接于从动齿轮底端，所述转杆选用丝杆；
套筒，转动套接于转杆外侧，所述套筒内壁上设有内螺纹。
7.如权利要求6所述的一种大坝渗流量和流速监测装置，其特征在于：所述套筒底端设有流速仪，所述流速仪上固定套接有安装套，套筒底端与安装套上端固定连接。
8.如权利要求7所述的一种大坝渗流量和流速监测装置，其特征在于：所述流速仪选用旋桨式流速仪，流速仪通过信号线与流速仪计数器连接。
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