专利名称：一种可翻转多次测量的沉降筒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型测量沉降运动的沉降筒，属于水利工程技术领域。
背景技术：
颗粒沉降运动测量是水利工程科学研究和试验的一项基本内容，用来测量颗粒沉降速度
和测量颗粒级配等。传统的沉降筒一般为上端开n的圆柱体，通过观测颗粒沉积的厚度或者 密度或者透光度等参数来间接的计算颗粒沉速，近年来由于图像处理分析技术的进步，使用 图像分析技术来测量颗粒运动的研究也越来越多。为了使颗粒沉降运动结合摄像技术进行反 复多次测量，故设计出一款可翻转多次测量的方形沉降筒。 一方面可以得到直观的颗粒沉降 的序列图像，另外还可以直接通过图像分析得到颗粒沉降的真实速度，得到更为微尺度的数 据。
发明内容
为实现沉降测量与图像追踪技术的相结合，改变原先测量的单次性，实现对沉降颗粒的 无变形摄像并对同一测量对象进行多次反复测量的目的，提供一种可翻转多次测量的沉降方 形筒。它主要包括方形筒体、密封装置和底托三部分。
本发明提出的一种可翻转多次测量的沉降筒，其特征在于，所述沉降筒由开放的筒式结
构，密封装置和底托组成；所述开放的方筒式结构由方形筒体(1)、密封圈(2)、带孔(5) 的密封盖(3)、凹字形底托(4)和螺栓(6)组成；所述密封圈(2)孔眼一一对应的放置在 方形筒体(1)上，密封盖(3)放置在密封圈(2)上，通过螺栓(6)把方形筒体(1)、密 封圈(2)和密封盖(3)三者固定连接在一起；在倒置状态时，沉降筒放置于凹字形底托(4) 中。
在上述的沉降筒中，所述凹字形底托(4)根据筒体尺寸将一个立方体在一侧去掉一块， 以便使密封盖(3)上带有伸出的孔(5)镶嵌在一起，使沉降筒在倒置时保持平衡。
本发明提供的装置使用时向筒内放入待测颗粒物，密封使不漏水，可以反复翻转测量多 组数据。与以前的装置相比，本装置有如下特点-
1. 采用透明材质制成，透光性好，光线可以自由透过，利于打片状或带状光源进行拍摄；
2. 筒体设置密封装置，主要由密封圈和密封盖组成，使用法兰形式进行固定密封；3. 密封盖上设置一个透气注水两用孔， 一方面保证内外气压平衡另一方面可以注水充分 挤出气体保证密封体内没有气泡；
4. 沉降筒采用矩形断面设计，在与摄像设备相结合使用时，可以保证摄像时获取无变形 的图像，改善由于使用圆形沉降筒时影像变形的问题；
5. 与以前的圆柱形开放式沉降筒不同，本品可以反复翻转进行测量，在翻转使用时用止 水夹将透气孔封住即可，提高获得试验数据的效率和准确度；
6. 产品的结构简单，造价较低，材料容易获得，利于实验室使用；
7. 不仅能用于传统的沉降测量，而且也适用于结合摄影追踪技术的测量；
8. 该装置也可以拆开使用，如需开放式进行测量数据，则可不使用密封装置来直接使用， 方便灵活。
图1为本发明的可翻转多次测量的沉降方形筒示意图。 图2为本发明的沉降方形筒倒置立体示意图。 图3为本发明的配合摄像设备使用结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步说明-l一方形筒体
2— 密封圈
3— 密封盖 4~凹字形底托
5— 孔
6— 螺栓
7— 沉降筒
8— 光源
9— 摄像机
10— 图像采集主机
所述密封圈(2)孔眼一一对应的放置在方形筒体(1)上，密封盖(3)放置在密封圈(2) 上，通过螺栓(6)把方形筒(1)、密封圈(2)和封盖(3)三者固定连接在一起，在倒置状 态时，沉降筒(1、 2、 3的连接体)放置在凹字形底托(4)。
实施时可按如下歩骤本装置开始使用时向筒体(1)内放入流体介质和待测颗粒物，此 时可进行一次测量；需要密封使用时，依次放置密封圈(2)、密封盖(3)，用螺栓(6)密封使不漏水，如果此时筒内有气体存在，则通过孔(5)注入液体排气，用止水夹止水，翻转筒 体，此时密封盖上的孔(5)对着凹字形底托的凹进去的部位放置在底托(4)上进行另一次 测量；此后就可以正置倒置交替着进行观测和测量颗粒的沉降运动。
权利要求
1、一种可翻转多次测量的沉降筒，其特征在于，所述沉降筒由开放的筒式结构、密封装置和底托组成开放的方筒式结构方形筒体(1)、密封圈(2)、带孔(5)的密封盖(3)、凹字形底托(4)和螺栓(6)组成；所述密封圈(2)孔眼一一对应的放置在方形筒体(1)上，密封盖(3)放置在密封圈(2)上，通过螺栓(6)把方形筒体(1)、密封圈(2)和密封盖(3)三者固定连接在一起；在倒置状态时，沉降筒放置于凹字形底托(4)中。
2、 根据权利要求1所述的沉降筒，其特征在于，所述凹字形底托(4)根据筒体尺寸将 一个立方体在一侧去掉一块，以便使密封盖(3)上带有伸出的孔(5)镶嵌在一起，使沉降 筒在倒置时保持平衡。
全文摘要
本发明涉及一种可翻转多次测量的沉降筒，主要应用于水利工程等的颗粒试验领域。所述沉降筒包括方形筒体、密封圈、带孔密封盖、翻转底托和若干固定螺栓。沉降筒用于放置待测颗粒物和流体介质；密封装置是法兰形式的设计，先放置密封圈然后放置密封盖，用螺栓固定；密封盖上的孔是流体注入孔和透气两用孔，在筒体翻转过来使用的时候放置在凹字形底托上即可。本发明可以对同一测量对象进行反复多次测量，避免外界扰动给测量结果造成的误差，提高测量精度。方形筒体的设计使得沉降筒不但可以进行传统的试验测量，也可以使用摄像设备进行记录颗粒沉降运动的过程，同时使用起来比较灵活，可以根据需要选择密封反复试验或者进行不密封的开放试验。
文档编号G01N15/04GK101526550SQ20091008174
公开日2009年9月9日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者何国建, 尚倩倩, 方红卫 申请人:清华大学