专利名称:一种河工试验模型沙分选装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种河工试验模型沙分选装置，包括进料箱、分选动力单元和分选收集单元。分选动力单元包括分选室，设置在分选室内的送风管和固定在分选室外部的鼓风机，鼓风机的出风口与送风管的进风口连接，送风管的管壁上设有出风口，送风管出风口朝向分选室的出料口，分选室的进料口与进料箱的出口连接，分选收集单元包括至少一个导流箱，导流箱的底端固定安装出料箱，顶端固定安装密封罩，导流箱的顶部与密封罩之间形成分选通道，分选通道的进料口与分选室的出料口连接。本实用新型设计合理，操作简单，分选效果良好，具有很好的实用性和应用价值。
【专利说明】一种河工试验模型沙分选装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种河工试验模型沙分选装置，属于河港工动床模型试验【技术领域】。
【背景技术】
[0002]河工及港工动床模型试验是解决防洪工程、航道整治等水利工程技术问题的重要手段，而河床阻力相似是河工及港工动床模型试验的关键问题之一，它对模型试验沖淤的相似性有直接影响。近几十年来，人们围绕河道、水库、河口等问题进行了大量的实体模型试验研究，其中模型沙的选择及其物理运动特性的研究是河床阻力相似的技术关键，它是保证模型与原型泥沙运动及河床沖淤相似的重要因素，模型沙的正确设计和选择可为动床模型试验提供科学、可靠的试验基础。传统的模型沙分选方法是采用不同孔径的筛子将预先选好的模型沙筛分成若干组不同粒径的子沙样，这种方法不仅费工费时，而且配制出的实际模型沙颗粒级配与设计的模型沙颗粒级配吻合度较低。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于:针对上述现有技术存在的问题，提出一种操作方便，工作效率高的河工试验模型沙分选装置。
[0004]为了达到以上目的，本实用新型提供了一种河工试验模型沙分选装置，包括进料箱、分选动力单元和分选收集单元，进料箱位于分选动力单元和分选收集单元的上方，用于装入预分选的模型沙，分选动力单元可为模型沙分选提供动力，分选收集单元可实现分级收集模型沙的目的，其中分选动力单元包括分选室，设置在分选室内的送风管和固定在分选室外部的鼓风机，鼓风机的出风口与送风管的进风口连接，并在送风管的管壁上设有出风口，送风管出风口朝向分选室的出料口，分选室的进料口与进料箱的出口连接；分选收集单元包括至少一个导流箱，导流箱的底端固定安装出料箱，顶端固定安装密封罩，并在导流箱的顶部与密封罩之间形成分选通道，分选通道的进料口与分选室的出料口连接。
[0005]上述技术方案中，进料箱为一空心四棱台体，空心四棱台体的大端部设有进口，小端部设有出口，进料箱出口与送风管的出风口连通。空心四棱台体的左侧壁具有45°的夹角，其余侧壁具有60°的夹角。
[0006]上述技术方案中，导流箱的后侧壁面向前倾斜，使得导流箱呈不规则的空心四棱台形状，出料箱为水平放置的空心三棱柱体，出料箱的进口与导流箱的出口连接。导流箱采用形状不规则、向前倾斜的空心四棱台，出料箱采用水平倒置的空心三棱柱，以便于模型沙的分流、分选和分装。
[0007]上述技术方案中，密封罩呈空心长方体状，在密封罩的内部位于导流箱上方设有模型沙分选通道，分选通道靠近分选室的一端设有进料口，另一端密封固定密封板。密封罩的宽度为单个导流箱的宽度，长度为所有导流箱的长度之和。
[0008]上述技术方案中，进料箱、分选室、导流箱及密封罩的前侧壁面均处于同一垂直平面上。
[0009]上述技术方案中，分选室为四棱柱体，其底面具有10?25°的仰角，使分选室底部形成缓冲区，以确保模型沙可全部从外出风口飞出，以避免落到分选室底部的模型沙直接进入分选收集单元的入口处导流箱，进而影响分选效果。四棱柱体的顶部设有分选室的进料口，四棱柱体上靠近分选收集单元的一侧设有分选室的出料口。
[0010]上述技术方案中，送风管包括圆管和与圆管并排设置的方管，圆管靠近鼓风机的一端设有进风口，另一端设有密封盖，并在圆管上靠近方管的一侧设有一组内出风口，内出风口采用截面为矩形的窄缝；方管的横截面为楔形，其大头侧与圆管上的内出风口连接，小头侧设有外出风口，外出风口与进料箱的出口相互垂直并连通。
[0011]上述技术方案中，鼓风机采用多档位旋转开关控制，以满足不同级配模型沙的分选要求。
[0012]本实用新型的优点在于:本实用新型设计合理，操作简单，送风管采用并排的圆管和楔形方管组成，圆管和楔形方管的连接处的矩形窄缝可保证鼓风机吹入的气流在内出风口与外出风口之间的楔形方管内混合形成风速更加均匀的水平条状风，为模型沙分选提供理想的风力条件，以实现自动、高效分选模型沙的目的，分选效果良好，具有很好的实用性和应用价值。
【附图说明】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0014]图1为本实用新型实施例一的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型中送风管的结构示意图。
[0016]图3为本实用新型中一个分选收集单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]实施例一
[0018]本实施例的河工试验模型沙分选装置，其结构如图1所示，包括进料箱1、分选动力单元2和分选收集单元3，进料箱I位于分选动力单元2和分选收集单元3的上方，用于装入预分选的模型沙，分选动力单元2可为模型沙分选提供动力，分选收集单元3可实现分级收集模型沙的目的。进料箱I为一倒立的空心四棱台体，其下底为0.1OmX0.80m的矩形，高度为0.60m，空心四棱台体的大端部设有进口，小端部设有出口，进料箱I的出口与分选动力单元2连通，且进料箱I的左侧梯形壁采用45°的倾角，以便于在向进料箱I中装入模型沙时操作人员远离装置，保证操作安全，进料箱I的其余侧梯形壁采用60°倾角，利于模型沙顺利下滑。分选动力单元2包括分选室22，分选室22内设置送风管23，分选室22的外部靠近送风管23进风口 231的一侧固定鼓风机21，鼓风机21的出风口与送风管23的进风口 231连接，且鼓风机21采用4个档位的旋转开关控制，以满足不同级配模型沙的分选要求。分选室22为四棱柱体，长度为0.80m，前后侧梯形壁面的上底、下底和高分别为0.20m、0.30m和0.40m,其底面具有10?25°的仰角，使分选室22底部形成缓冲区，避免分选室22底部的模型沙进入分选收集单元3的入口导流箱31内影响分选效果，分选室22的顶部设有进料口，分选室22的进料口与进料箱I的出口连接，分选室22上靠近分选收集单元3的一侧设有出料口。
[0019]送风管23包括圆管和与圆管并排设置的方管，圆管直径为0.16m，长度为L 00m，圆管靠近鼓风机21的一端设有进风口 231，另一端设有密封盖234，并在圆管上靠近方管的一侧设有一组内出风口 232，内出风口 232采用截面为矩形的窄缝，方管的横截面为楔形，方管长度为0.78m，楔形横截面的上底、下底和高分别为0.06m,0.1Om和0.10m，方管的大头侧与圆管上的内出风口 232连接，小头侧设有外出风口 233，外出风口 233与进料箱I的出口相互垂直并连通(见图2)。
[0020]分选收集单元3包括四个导流箱31，导流箱31的底端固定安装出料箱32，顶端固定安装密封罩33，并在导流箱31的顶部与密封罩33之间形成分选通道。导流箱31的后侧壁面向前倾斜，使得导流箱31呈不规则的空心四棱台形状，导流箱31的上底为0.80mX 0.90m的矩形，下底为0.40mX 0.30m的矩形，前侧壁面为梯形，其上底、下底和高分别为0.90m、0.30m和0.40m。出料箱32为水平放置的空心三棱柱体，出料箱32的进口与导流箱31的出口连接，出口为0.30mX0.20m的矩形。密封罩33呈空心长方体状，在密封罩33的内部位于导流箱31上方设有分选通道，分选通道靠近分选室22的一端设有进料口，另一端密封固定密封板(见图3)。密封罩33的宽度由单个导流箱31的宽度来确定，长度由所有导流箱31的长度之和来确定，本实施例中密封罩33的长、宽、高分别为3.60m、0.80m和0.12m。另外进料箱1、分选室22、导流箱31及密封罩33的前侧壁面均处于同一垂直平面上。
[0021]工作时，模型沙经过进料箱I进入分选动力单元2的分选室22内，同时鼓风机21将风送入送风管23中，并在送风管23的内出风口 232与外出风口 233之间形成均匀的水平条状风，由于进料箱I的出口与外出风口 233垂直且相互连通，模型沙进入分选室22后在风速均匀的条状风作用下进入分选收集单元3的分选通道，并在分选通道内按照粒径的不同依次落入四个导流箱31中，最后经过出料箱32排出。
[0022]除上述实施例外，本实用新型还可有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，落在本实用新型要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种河工试验模型沙分选装置，其特征是:包括进料箱、分选动力单元和分选收集单元，所述分选动力单元包括分选室，设置在分选室内的送风管和固定在分选室外部的鼓风机，所述鼓风机的出风口与送风管的进风口连接，并在所述送风管的管壁上设有出风口，所述送风管出风口朝向分选室的出料口，所述分选室的进料口与进料箱的出口连接；所述分选收集单元包括至少一个导流箱，所述导流箱的底端固定安装出料箱，顶端固定安装密封罩，并在所述导流箱的顶部与密封罩之间形成分选通道，所述分选通道的进料口与分选室的出料口连接。2.根据权利要求1所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述进料箱为一空心四棱台体，所述空心四棱台体的大端部设有进口，小端部设有出口，所述进料箱出口与送风管的出风口连通。3.根据权利要求2所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述空心四棱台体的左侧壁具有45°的夹角，其余侧壁具有60°的夹角。4.根据权利要求1所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述导流箱的后侧壁面向前倾斜，使得导流箱呈不规则的空心四棱台形状，所述出料箱为水平放置的空心三棱柱体，所述出料箱的进口与导流箱的出口连接。5.根据权利要求1所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述密封罩呈空心长方体状，在所述密封罩的内部位于导流箱上方设有模型沙分选通道，所述分选通道靠近分选室的一端设有进料口，另一端密封固定密封板。6.根据权利要求1所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述进料箱、分选室、导流箱及密封罩的前侧壁面均处于同一垂直平面上。7.根据权利要求1所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述分选室为四棱柱体，其底面具有10?25°的夹角，所述四棱柱体的顶部设有分选室的进料口，靠近分选收集单元的一侧设有分选室的出料口。8.根据权利要求1所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述送风管包括圆管和与圆管并排设置的方管，所述圆管靠近鼓风机的一端设有进风口，另一端设有密封盖，并在圆管上靠近方管的一侧设有一组内出风口，所述内出风口采用截面为矩形的窄缝；所述方管的横截面为楔形，其大头侧与圆管上的内出风口连接，小头侧设有外出风口，所述外出风口与进料箱的出口相互垂直并连通。9.根据权利要求1所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述鼓风机采用多档位旋转开关控制。10.根据权利要求5所述的河工试验模型沙分选装置，其特征是:所述密封罩的宽度为单个导流箱的宽度，长度为所有导流箱的长度之和。
【文档编号】B07B11-02GK204276357SQ201420698630
【发明者】许慧, 尚倩倩, 戎贵文, 高亚军, 张新周 [申请人]水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院