一种钻孔地下水位测量计的制作方法_2

文档序号:9123172阅读:来源:国知局

[0043]8.浮体测具。
【具体实施方式】
[0044]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
[0045]本实用新型为浮动式地下水位测量计结构,通过采用铰链将测量皮尺分别与金属浮体测具、金属配重物相连接,使浮体测具和测量皮尺间没有弯矩的传递,遇干扰时,浮体测具顶端和皮尺下端可以相互独立地转动,以保持浮体测具和皮尺的独立性和稳定性,测量皮尺一端连接的浮体测具与钻孔地下水接触,测量皮尺另一端连接的金属配重物悬于钻孔地下水面以上,并使之分处于直线轴承两侧,直线轴承内侧紧密穿过金属连杆,连杆固定于待测量钻孔的孔口,利用力学平衡原理,浮体能够自动识别地下水位变动:水位进行上涨或下降时,由于浮力使浮体测具随之上下浮动,带动皮尺直线运动,可通过读数指示针读出各时间对应钻孔地下水位深度,计算出水位差。
[0046]实施例:
[0047]参见图1、图2和图3,一种钻孔地下水位测量计,包括:固定于待测量钻孔5孔口上的连杆3,具有刻度的皮尺4,投放于待测量钻孔5的地下水内的浮体测具8,配重物6以及用于读取所述皮尺4上刻度的读取部件,所述读取部件设置在所述连杆3上,所述皮尺4中部绕设在所述连杆3上,所述皮尺4的一端与所述浮体测具8连接,另一端与所述配重物6连接。
[0048]所述连杆3为金属连杆,金属连杆3长度大于钻孔5直径并固定担于钻孔5孔口,金属材质耐磨损性能好,除可反复使用外,金属的弹性变化也很小,可满足在孔口牢固固定的需要,避免外在因素干扰发生连杆位置移动等变化,以提高测量精度;
[0049]设置读取部件如“L”型读数指示针2固定于连杆3 —端,在测量时可直接读出地下水位数值;也可在金属连杆3上直接刻印一条读数箭头线,用于指示皮尺上的数值。
[0050]本装置包括直线轴承1,所述连杆3紧密穿过所述直线轴承I的内侧,直线轴承I外圈是皮尺4宽度的1.5倍以上,使皮尺4能够平稳的绕设在直线轴承I上;
[0051 ] 所述浮体测具8为金属浮体,所述配重物6为金属配重,满足了体积小但质量大的要求,既能放进钻孔5孔口,又保证了皮尺4的垂直度,达到测量精度要求,同时耐磨损度较佳,使装置可反复使用;
[0052]浮体测具8第一端和/或第二端设为圆锥状、中间设为圆柱状或等边多面柱体,浮体测具8最大直径或最长对角线长度应小于钻孔直径的2/3,浮体测具8两端设为圆锥状,有助于浮体测具8在测量时起导向作用,避免下放或上升过程中被卡;下端为圆锥状、中间为圆柱状,有利于浮体测具8在水中能稳定直立,保持浮体测具8竖向中心和测量皮尺4中心在同一轴线上,减小测量误差;浮体测具8中间设计为圆柱状(或等边多面柱体),目的是在有限水平空间条件下,获得水平面方向最多面积,直径或边长相同时,圆(或等边多面柱体)的面积最大,这样也就可以获得最大的排水体积,即获得最大浮力;
[0053]配重物6的重量为浮体测具8最大浮力的1/2,皮尺4重量小于最大浮力与配重物之差的2/3,以保证浮体测具8能够随水位变化自由浮动,牵引着皮尺4平稳调整,达到读数指示针2直接读出水位深度的目的;
[0054]本实用新型通过采用铰链将测量皮尺分别与浮体测具8、金属配重物6相连接,测量皮尺4 一端连接的浮体测具8与钻孔5地下水接触,测量皮尺4另一端连接的金属配重物6悬于钻孔地下水面以上,并使之分处于直线轴承I两侧,采用铰链连接是便于在不同测试要求时,能及时更换与浮体测具8连接的测量皮尺4 ;同时铰链可以使浮体测具8和测量皮尺4间没有弯矩的传递,遇干扰时,浮体测具8顶端和皮尺4下端可以相互独立地转动,以保持浮体测具8和皮尺4的独立性和稳定性;
[0055]依据阿基米德原理,本实用新型在使用时,地下水7存在对浮体测具8的浮力为F7,浮体测具8重量为G8,直线轴承I与浮体测具8间的皮尺4重量为G4,金属配重物6的重量为G6,直线轴承I与金属配重物6间皮尺4重量为G4',浮动平衡时皮尺4两边受力也平衡,G8+G4-F7=G4' +G6。
[0056]测量前精确率定浮体测具8上的长度起始点O的位置,计入皮尺4读数,测量时直接读出水面与孔口距离。
[0057]水位进行上涨或下降时,由于浮力使浮体测具8随之上下浮动,带动皮尺4直线运动,可通过皮尺4和读数指示针2显示各时间对应钻孔地下水位深度。如此,可以让测量人员直接阅读要求时刻的水位深度,量测用时短,大幅度提高水文试验水位量测对应的时间精度;在多钻孔5试验条件下,还可以大幅度减少测量人员数量,提高工作效率。
[0058]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明,但所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述钻孔地下水位测量计包括:用于固定于待测量钻孔孔口上的连杆;具有刻度的皮尺;用于投放于待测量钻孔的地下水内的浮体测具;配重物;以及用于读取所述皮尺上刻度的读取部件;所述读取部件设置在所述连杆上,所述皮尺中部绕设在所述连杆上,所述皮尺的一端与所述浮体测具连接,另一端与所述配重物连接。2.根据权利要求1所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述连杆的长度大于待测量钻孔的直径。3.根据权利要求1所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述浮体测具包括用于与皮尺连接的第一端和与所述第一端相对的第二端,其中所述浮体测具的第一端和/或第二端为圆锥状。4.根据权利要求3所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述浮体测具还包括位于所述第一端和所述第二端之间的中间部,所述中间部为圆柱状,且所述浮体测具最大直径小于待测量钻孔直径的2/3 ;或者,所述浮体测具的中间部为等边多面柱体,且所述浮体测具最大对角线长度小于待测量钻孔直径的2/3。5.根据权利要求1所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述浮体测具为金属浮体,所述连杆为金属连杆,所述配重物为金属配重物。6.根据权利要求1所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述配重物的重量为所述浮体测具在水中最大浮力的1/2,所述皮尺重量小于所述浮体测具在水中最大浮力与配重物重量之差的2/3。7.根据权利要求1所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述读取部件为“L”型读数指示针,所述读数指示针固定于连杆一端。8.根据权利要求1-7任一所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述浮体测具和/或所述配重物通过铰链与所述皮尺相连接。9.根据权利要求8所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述钻孔地下水位测量计还包括直线轴承,所述直线轴承套装在所述连杆上,所述皮尺绕设在所述直线轴承上。10.根据权利要求9所述的一种钻孔地下水位测量计,其特征在于,所述直线轴承外圈宽度大于所述皮尺宽度的1.5倍。
【专利摘要】本实用新型涉及一种钻孔地下水位测量计,包括具有刻度的皮尺,浮体测具,连杆,配重物;所述连杆为金属连杆,金属连杆长度大于钻孔直径并固定于钻孔孔口;设“L”型读数指示针固定于连杆一端。本装置包括直线轴承,所述直线轴承套装在所述连杆上,直线轴承外圈是皮尺宽度的1.5倍以上;本实用新型通过采用铰链将测量皮尺分别与浮体测具、金属配重物相连接,测量皮尺一端连接的浮体测具与钻孔地下水接触,测量皮尺另一端连接的金属配重物悬于钻孔地下水面以上,并使之分处于直线轴承两侧。该装置可让测量员直接测量出要求时刻的水位深度,并且减少测量人员数量,量测用时短,操作简单,同时提高了水文试验对应时间精度。
【IPC分类】G01F23/66
【公开号】CN204788585
【申请号】CN201520560653
【发明人】王振友, 宋意勤, 黄立平, 谢可嘉, 邓社根, 黎昱, 张明成, 刘应保, 冯祯辉
【申请人】江苏省工程勘测研究院有限责任公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月29日
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