一种水文测量平衡支架的制作方法

1.本发明涉及平衡支架技术领域，具体是指一种水文测量平衡支架。


背景技术：

2.水文测量站是观测及搜集河流、湖泊、水库等水体的水文、气象资料的基层水文机构。水文站观测的水文要素包括水位、流速、流向、波浪、含沙量、水温、冰情、地下水、水质等；气象要素包括降水量、蒸发量、气温、湿度、气压和风等。
3.水文测量的位置大多靠近河流和湖泊等，此类土地较为松软且通常具有一定的坡度，常规用于支撑水文测量仪器的三脚架支撑稳定效果较差，并且单纯放置在地面上的水文测量支架抓地力不够，可能会在上部仪器向水域中投放缆索和泥沙取样设备时难以保持平衡并发生倾倒。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种水文测量平衡支架，为了解决水文测量的位置大多靠近河流和湖泊等，此类土地较为松软且通常具有一定的坡度，常规用于支撑水文测量仪器的三脚架支撑稳定效果较差，并且单纯放置在地面上的水文测量支架抓地力不够，可能会在上部仪器向水域中投放缆索和泥沙取样设备时难以保持平衡并发生倾倒的问题，本发明提出了包含水平安装组件、支腿组件和抓地单元在内的一种水文测量平衡支架。
5.本发明采取的技术方案如下：水文测量平衡支架，包括支撑台、万向节、水平安装组件、支腿组件、抓地单元和上下牵引机构，所述万向节固定设于支撑台上，所述水平安装组件设于万向节上，所述支腿组件设于支撑台下方，所述抓地单元设于支腿组件上，所述上下牵引机构设于抓地单元上方。
6.进一步地，所述支腿组件包括摆动支腿、铰接座、防陷托盘、挡泥凸沿、直杆、空管、支撑圆盒、横向同步伸缩杆、锥形罩壳和按钮，所述按钮固定设于支撑台下方，所述直杆固定设于支撑台下方，所述空管滑动设于直杆外侧，所述支撑圆盒固定设于空管底端，所述横向同步伸缩杆固定设于支撑圆盒远离支撑台中心的一侧，所述挡泥凸沿固定设于横向同步伸缩杆一端，所述防陷托盘固定设于挡泥凸沿底端，所述铰接座设有两组并且分别固定设于挡泥凸沿顶端与支撑台底端，所述摆动支腿铰接设于两组铰接座之间，所述锥形罩壳固定设于直杆上。
7.进一步地，所述抓地单元包括矩形截面短弯管、匚形截面长抓地杆、侧向扩展弧形条、入土锥头和独立小气囊，所述矩形截面短弯管底端贯穿固定设于支撑圆盒底端，所述匚形截面长抓地杆滑动设于矩形截面短弯管内，所述侧向扩展弧形条对称滑动设于匚形截面长抓地杆内部，所述入土锥头固定设于匚形截面长抓地杆底端，所述匚形截面长抓地杆下部两侧均贯穿开设有多组挤压孔，所述独立小气囊设有多组，多组所述独立小气囊均一对一穿过挤压孔并且固定设于匚形截面长抓地杆侧面。
8.进一步地，所述上下牵引机构包括横向轨道、匚形滑行架、卡合触头、牵引座和牵引轮，所述牵引座固定设于匚形截面长抓地杆上方，所述牵引轮转动设于牵引座中，所述牵引轮两侧均开设有环形凹槽，所述横向轨道固定设于锥形罩壳下方，所述匚形滑行架水平滑动设于横向轨道下方，所述卡合触头对称卡合设于环形凹槽与匚形滑行架之间。
9.进一步地，所述抓地单元还包括拉紧弹簧、凸头推动块和电动推杆，所述拉紧弹簧固定设于两组侧向扩展弧形条之间，两组所述侧向扩展弧形条相邻近的一侧均开设有导向倒角，所述电动推杆固定设于支撑圆盒内壁上，所述凸头推动块固定设于电动推杆上，所述矩形截面短弯管上开设有适配于凸头推动块的避让槽，所述按钮与电动推杆电性连接。
10.进一步地，所述抓地单元还包括柔性挡泥层，所述柔性挡泥层固定设于匚形截面长抓地杆与入土锥头之间。
11.进一步地，所述抓地单元和上下牵引机构均沿空管轴线方向圆周阵列设有多组。
12.进一步地，所述水平安装组件包括安装台、安装滑板、螺杆和手轮，所述安装台固定设于万向节顶端，所述安装台上对称开设有两组左部斜槽，所述安装台上开设有右部方口，所述安装滑板对称滑动设于安装台上，所述安装滑板上对称开设有竖向槽，所述螺杆设有两组，两组所述螺杆一对一通过螺纹连接穿过安装台一侧并且转动设于安装滑板上，所述手轮设有两组并且一对一固定设于螺杆外端。
13.进一步地，所述万向节选用十字轴式万向联轴器，所述铰接座与十字轴式万向联轴器上均通过螺纹连接设有锁紧螺栓。
14.进一步地，所述安装台下方固定设有水平仪。
15.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：1、通过抓地单元中匚形截面长抓地杆与入土锥头的设置，能够在支撑圆盒贴合于地表的情况下向下深入土层，并凭借多组抓地单元中匚形截面长抓地杆具有的弯曲形状特性向土层中的各个方向进行挤压与锚固，从而能够在水域边的松软土坡保持较好的抓地力与平衡性。
16.2、通过抓地单元中两组侧向扩展弧形条的推动力，能够将多组独立小气囊沿挤压孔推出匚形截面长抓地杆，并在匚形截面长抓地杆进入土层完成初步抓地后由多组独立小气囊的侧向挤压力进一步增幅与土壤之间的锚固作用。
17.3、通过支腿组件中直杆、空管与支撑圆盒的设置，能够在摆动支腿向外侧展开的过程中提供辅助支撑的作用，便于协助使用人员平稳地放置并展开水文测量平衡支架。
18.4、水平安装组件中两组具有竖向槽的安装滑板能分别与左部斜槽以及右部方口形成配合，从而便于对不同型号的水文测量设备进行螺栓定位。
19.5、用于侧向加强锚固作用的独立小气囊被挤压孔分隔开并进行了小型化设计，从而能够保障多组独立小气囊同步挤出时，即使土层中的利石割破数个独立小气囊，多组分隔的独立小气囊的整体侧向锚固能力不会受到较大的影响。
20.6、柔性挡泥层的设置有助于避免收回匚形截面长抓地杆时泥土沿匚形截面长抓地杆的缺口面进入水文测量平衡支架中。
附图说明
21.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实
施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1为本发明的水文测量平衡支架的整体结构示意图；图2为本发明的水文测量平衡支架的另一视角整体结构示意图；图3为本发明的支腿组件的立体结构示意图；图4为本发明的支腿组件去除锥形罩壳后的立体结构示意图；图5为本发明的抓地单元和上下牵引机构的立体结构示意图；图6为本发明在图5中c部分的局部放大图；图7为本发明的抓地单元中的部分结构示意图；图8为本发明的水平安装组件的俯视结构示意图；图9为本发明在图2中a部分的局部放大图；图10为本发明在图2中b部分的局部放大图。
22.其中，1、支撑台，2、支腿组件，201、摆动支腿，202、铰接座，203、防陷托盘，204、挡泥凸沿，205、直杆，206、空管，207、支撑圆盒，208、横向同步伸缩杆，209、锥形罩壳，210、按钮，3、抓地单元，301、矩形截面短弯管，302、匚形截面长抓地杆，303、侧向扩展弧形条，304、导向倒角，305、入土锥头，306、柔性挡泥层，307、挤压孔，308、独立小气囊，309、避让槽，310、电动推杆，311、凸头推动块，312、拉紧弹簧，4、上下牵引机构，401、横向轨道，402、匚形滑行架，403、卡合触头，404、牵引座，405、牵引轮，406、环形凹槽，5、万向节，501、锁紧螺栓，6、水平安装组件，601、安装台，602、左部斜槽，603、右部方口，604、安装滑板，605、竖向槽，606、螺杆，607、手轮，7、水平仪。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.如图1~图10所示，水文测量平衡支架，包括支撑台1、万向节5、水平安装组件6、支腿组件2、抓地单元3和上下牵引机构4，万向节5固定设于支撑台1上，水平安装组件6设于万向节5上，支腿组件2设于支撑台1下方，抓地单元3设于支腿组件2上，上下牵引机构4设于抓地单元3上方。
26.如图1、图8所示，水平安装组件6包括安装台601、安装滑板604、螺杆606和手轮607，安装台601固定设于万向节5顶端，安装台601上对称开设有两组左部斜槽602，安装台601上开设有右部方口603，安装滑板604对称滑动设于安装台601上，安装滑板604上对称开设有竖向槽605，螺杆606设有两组，两组螺杆606一对一通过螺纹连接穿过安装台601一侧并且转动设于安装滑板604上，手轮607设有两组并且一对一固定设于螺杆606外端。
27.如图10所示，安装台601下方固定设有水平仪7。
28.如图1、图2、图3、图4、图9、所示，支腿组件2包括摆动支腿201、铰接座202、防陷托盘203、挡泥凸沿204、直杆205、空管206、支撑圆盒207、横向同步伸缩杆208、锥形罩壳209和按钮210，按钮210固定设于支撑台1下方，直杆205固定设于支撑台1下方，空管206滑动设于直杆205外侧，支撑圆盒207固定设于空管206底端，横向同步伸缩杆208固定设于支撑圆盒207远离支撑台1中心的一侧，挡泥凸沿204固定设于横向同步伸缩杆208一端，防陷托盘203固定设于挡泥凸沿204底端，铰接座202设有两组并且分别固定设于挡泥凸沿204顶端与支撑台1底端，摆动支腿201铰接设于两组铰接座202之间，锥形罩壳209固定设于直杆205上。
29.如图1、图5、图6、图7所示，抓地单元3包括矩形截面短弯管301、匚形截面长抓地杆302、侧向扩展弧形条303、入土锥头305和独立小气囊308，矩形截面短弯管301底端贯穿固定设于支撑圆盒207底端，匚形截面长抓地杆302滑动设于矩形截面短弯管301内，侧向扩展弧形条303对称滑动设于匚形截面长抓地杆302内部，入土锥头305固定设于匚形截面长抓地杆302底端，匚形截面长抓地杆302下部两侧均贯穿开设有多组挤压孔307，独立小气囊308设有多组，多组独立小气囊308均一对一穿过挤压孔307并且固定设于匚形截面长抓地杆302侧面。
30.如图1、图5、图6所示，上下牵引机构4包括横向轨道401、匚形滑行架402、卡合触头403、牵引座404和牵引轮405，牵引座404固定设于匚形截面长抓地杆302上方，牵引轮405转动设于牵引座404中，牵引轮405两侧均开设有环形凹槽406，横向轨道401固定设于锥形罩壳209下方，匚形滑行架402水平滑动设于横向轨道401下方，卡合触头403对称卡合设于环形凹槽406与匚形滑行架402之间。
31.如图7所示，抓地单元3还包括拉紧弹簧312、凸头推动块311和电动推杆310，拉紧弹簧312固定设于两组侧向扩展弧形条303之间，两组侧向扩展弧形条303相邻近的一侧均开设有导向倒角304，电动推杆310固定设于支撑圆盒207内壁上，凸头推动块311固定设于电动推杆310上，矩形截面短弯管301上开设有适配于凸头推动块311的避让槽309，按钮210与电动推杆310电性连接。
32.如图5所示，抓地单元3还包括柔性挡泥层306，柔性挡泥层306固定设于匚形截面长抓地杆302与入土锥头305之间。
33.如图4所示，抓地单元3和上下牵引机构4均沿空管206轴线方向圆周阵列设有多组。
34.如图2、图9、图10所示，万向节5选用十字轴式万向联轴器，铰接座202与十字轴式万向联轴器上均通过螺纹连接设有锁紧螺栓501。
35.具体使用时，将摆动支腿201向外侧摆动，在挡泥凸沿204拉动防陷托盘203水平滑移的过程中，由横向同步伸缩杆208与支撑圆盒207间的连接关系带动直杆205与空管206相对收缩，从而锥形罩壳209能够下移并由上下牵引机构4中的匚形滑行架402与卡合触头403对牵引轮405施加向下的动力，从而牵引轮405与牵引座404能够驱使抓地单元3中的匚形截面长抓地杆302沿矩形截面短弯管301滑动下移并插入土层中实现初步的抓地定位，避免水域周边的松软土层不能有效地支撑水文测量平衡支架。在匚形截面长抓地杆302进入土层后，操作人员可通过锁紧螺栓501抑制摆动支腿201与铰接座202间的相对转动，从而使摆动支腿201能提供稳固的位于土层表面的支撑力。由于锁紧螺栓501与按钮210同样位于支撑台1下方且相距较近，操作人员可在使用锁紧螺栓501后通过按钮210控制电动推杆310、凸
头推动块311进行伸长移动，并通过凸头推动块311与导向倒角304间的配合作用克服拉紧弹簧312的阻力将两组侧向扩展弧形条303向匚形截面长抓地杆302的侧向推动，并驱使独立小气囊308由挤压孔307被挤出并与土质形成相互挤压，增强锚固作用。随后操作人员可在水平仪7的提示下由万向节5保持水平安装组件6的水平状态，并由两组手轮607与螺杆606调节两组安装滑板604的间距以及竖向槽605与左部斜槽602的贯通位置，以适应不同的水文测量仪器安装。
36.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
37.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
38.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。