专利名称：风沙监测集沙仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及干旱、半干旱风沙区的沙丘监测技术，具体为一中风沙监测集沙仪。
背景技术：
在干旱半干旱风沙区，风沙活动是比较重要的地貌过程，也是区域性或更大的尺度范围内沙漠化发展监测的重要内容之一。自从Bagnold创立了风沙物理学之后，许多风沙科学家们已经利用理论分析、风洞模拟试验和野外观测等手段来研究风沙活动。在实际研究工作中，风洞模拟试验和野外观测结果的正确性取决于直接观测输沙通量的可靠性。因此，寻求适宜的集沙仪就显得非常重要。
集沙仪是在野外和室内风洞试验中观测风沙流结构特征、研究风沙移动规律所必须的仪器。集沙仪集沙效率的高低直接影响着近地表输沙率的测定，而地表输沙率则是风沙地貌研究和风沙工程设计中的一个重要参数；在野外工作中，直接可靠的输沙率测定也是检验和校正理论输沙方程的重要依据。
目前已有的集沙仪分类情况如下根据风沙进口排列方向分为水平和垂直两类；根据排气方式分为被动式和主动式；根据固定方式分为固定式和旋转式；此外还有单点式和线状形式，线状集沙仪又分为单路和多路。从有关集沙仪研究的若干参考文献来看，集沙仪制作的两个关键问题是集沙仪对测量断面气流的扰动和集沙仪内部的排气问题，这样就能达到一个精准集沙仪所必须的等动力性、高效率性和非选择性三个基本原则。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种更高效的风沙监测集沙仪，更好的解决传统集沙仪对测量断面气流的扰动和集沙仪内部的排气等问题。
本实用新型的技术方案是一种风沙监测集沙仪，由主体、底座上下设置而成，主体为分层结构，每层由进沙管和集沙盒连接而成，进沙管和集沙盒相通，进沙管外侧开口为风沙进口，集沙盒外侧开口处设有滤网。
所述的风沙监测集沙仪，主体中叠放的进沙管置于固定夹板中，固定夹板的两侧和底部为实板，前后和上部露空，其截而形状为“凵”形。
所述的风沙监测集沙仪，在固定夹板左右两侧装有金属环，金属环与进沙管通过锁扣锁紧。
所述的风沙监测集沙仪，进沙管为长方体形进沙管，集沙盒为楔形管状集沙盒。
所述的风沙监测集沙仪，集沙仪底座为底座支架和固定圆盘两部分上下设置而成，固定圆盘中心用轴与底座支架中心的轴承相配合。
所述的风沙监测集沙仪，底板为楔形板，其尺寸、形状与集沙仪主体相同，底座支架包括底板和固定管，固定管焊接在底板边缘上，位于底板前端两侧及后端中间的边缘位置，集沙仪主体平行放置于底板上，通过固定管使集沙仪主体固定。
本实用新型的有益效果是1、本实用新型风沙监测集沙仪的进沙管和集沙盒按照垂直式排列，可根据不同风力和立地类型，随时调整风沙流观测高度，具有较强的可调节性，从而更适应不同的风力情况和沙丘类型。
2、本实用新型风沙监测集沙仪的楔形管状集沙盒和安装于其上可通风性质的滤网，符合等动力性和高效率性两大基本原则。
3、本实用新型风沙监测集沙仪的固定和旋转装置相结合的底座设计，符合高效率性和非选择性两大基本原则。底座稳固的固定圆盘起到支撑和固定集沙仪的作用，而可旋转式底座支架则随自然风向转变而调整集沙仪风沙进口角度，提高了集沙效率和对自然状况模拟的准确性，从而更有效的提高沙丘监测工作的实践操作性。
4、本实用新型风沙监测集沙仪的设计理念提高了集沙仪的利用效率和观测结果的准确性，且造价较低，便于携带，在野外与风洞试验中具有较高的应用价值。
5、本实用新型风沙监测集沙仪是建立在对传统集沙仪的改进和更新的基础之上，是一种能显著提高工作成效的新型仪器，对进一步研制更高效的集沙仪具有一定的参考价值。
6、本实用新型风沙监测集沙仪摒除了传统集沙仪的缺点，继承了其优势所在，已逐渐达到了高效集沙仪的标准。
图1.本实用新型风沙监测集沙仪的结构示意图。
图2.本实用新型风沙监测集沙仪的主体示意图。
图3.本实用新型风沙监测集沙仪的单元层拆分示意图。
图4.本实用新型风沙监测集沙仪的固定夹板示意图。
图5.本实用新型风沙监测集沙仪的固定圆盘俯视图。
图6.本实用新型风沙监测集沙仪的底座支架俯视图。
图中，1主体；11进沙管；12集沙盒；13滤网；14固定夹板；2底座；21固定圆盘；22轴；23底座支架；24底板；25、固定管；26轴承。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型风沙监测集沙仪由主体1、底座2上下设置而成，沙丘监测集沙仪主体1包括进沙管11、集沙盒12、滤网13等，沙丘监测集沙仪底座2包括固定圆盘21、底座支架23等。具体如下1.本实用新型沙丘监测集沙仪主体如图2所示，沙丘监测集沙仪主体1用0.5mm或0.75mm厚的铝片、镀锌铁片或不锈钢等材质均可制作而成，后侧用40-60μm左右的可通风性质的滤网13。主体1为分层结构，每个单元(即每层)由长方体形进沙管11和楔形管状集沙盒12连接而成，进沙管11和集沙盒12相通，进沙管11外侧开口为风沙进口，集沙盒12外侧开口处设有滤网13。
如图2-图3所示，进沙管11前端为2cm(高)×5cm(宽)的正方形入口，管长10cm，后端要较细，以便与集沙盒12连结。集沙盒12的俯视图为等腰梯形，底角60°，上下底分别为5cm和25cm，腰20cm。集沙盒12后端用滤网13封住，风可以通过滤网13，沙则留在集沙盒12内。
如图4所示，制作一个高40cm，长10cm，宽5cm的固定夹板14，固定夹板14的两侧和底部为实板，前后和上部露空，其截面形状为“凵”形；在固定夹板14左右两侧可以各焊接四个(分两排)金属环(金属环与进沙管通过锁扣锁紧)，使用时将主体1中叠放的进沙管11置于固定夹板14中，便于测量时将纵向排列的前端进沙管11全部固定住。
2.本实用新型沙丘监测集沙仪底座如图5-图6所示，集沙仪底座2为可旋转底座支架23和固定圆盘21两部分上下设置而成。固定圆盘21半径为34cm，固定圆盘21中心用轴22与底座支架23中心的轴承26相配合，应用时与监测样地下垫面接触；底座支架23包括一块底板24(底板24为楔形板，其尺寸、形状与集沙仪主体相符)和三根固定管25(铁管)，固定管25焊接在底板24边缘上，固定管25位于底板24前端两侧及后端中间的边缘位置，集沙仪主体1平行放置于底板24上，通过这几个固定管25将已经被固定的进沙管11与集沙盒12(包括固定夹板14)夹住，将集沙仪主体1整体固定，在遇到风向改变时可随底板一起转动，从而调整仪器的方向。集沙仪底座2的作用是支撑和固定集沙仪主体，并且集沙仪主体1可随风向改变而转动，符合了主风向上风沙流夹带风沙颗粒收集的高效率原则。
权利要求1.一种风沙监测集沙仪，其特征在于由主体(1)、底座(2)上下设置而成，主体(1)为分层结构，每层由进沙管(11)和集沙盒(12)连接而成，进沙管(11)和集沙盒(12)相通，进沙管(11)外侧开口为风沙进口，集沙盒(12)外侧开口处设有滤网(13)。
2.按照权利要求1所述的风沙监测集沙仪，其特征在于主体(1)中叠放的进沙管(11)置于固定夹板(14)中，固定夹板(14)的两侧和底部为实板，前后和上部露空，其截面形状为“凵”形。
3.按照权利要求2所述的风沙监测集沙仪，其特征在于在固定夹板(14)左右两侧装有金属环，金属环与进沙管通过锁扣锁紧。
4.按照权利要求1所述的风沙监测集沙仪，其特征在于进沙管为长方体形进沙管，集沙盒为楔形管状集沙盒。
5.按照权利要求1所述的风沙监测集沙仪，其特征在于集沙仪底座(2)为底座支架(23)和固定圆盘(21)两部分上下设置而成，固定圆盘(21)中心用轴(22)与底座支架(23)中心的轴承(26)相配合。
6.按照权利要求5所述的风沙监测集沙仪，其特征在于底板(24)为楔形板，其尺寸、形状与集沙仪主体(1)相同，底座支架(23)包括底板(24)和固定管(25)，固定管(25)焊接在底板(24)边缘上，位于底板(24)前端两侧及后端中间的边缘位置，集沙仪主体(1)平行放置于底板(24)上，通过固定管(25)使集沙仪主体(1)固定。
专利摘要本实用新型涉及干旱、半干旱风沙区的沙丘监测技术，具体为一种风沙监测集沙仪。由主体(1)、底座(2)上下设置而成，主体(1)为分层结构，每层由进沙管(11)和集沙盒(12)连接而成，进沙管(11)和集沙盒(12)相通，进沙管(11)外侧开口为风沙进口，集沙盒(12)外侧开口处设有滤网(13)。本实用新型风沙监测集沙仪可以随时调整风沙流观测高度，即风沙进口高度，从而更适应不同的风力情况和沙丘类型；稳固的圆盘型底座起到支撑和固定集沙仪的作用，而可旋转式支架则随自然风向转变而调整集沙仪风沙进口角度，提高了集沙效率和对自然状况模拟的准确性，从而更有效的提高了沙丘监测工作的实践操作性。
文档编号G01M9/04GK2919222SQ20062009216
公开日2007年7月4日 申请日期2006年7月19日 优先权日2006年7月19日
发明者蒋德明, 李雪华, 骆永明, 贺山峰 申请人:中国科学院沈阳应用生态研究所