一种模型试验流速自动测量装置的制作方法

本发明涉及一种流速自动测量装置，特别是一种模型试验流速自动测量装置。

背景技术：

在航道整治和枢纽概化模型试验中，都会遇到需要测量断面流速的问题。试验中需要准确获取不同断面、不同深度大量的流速数据。目前在模型试验中测量断面流速时，多采用人工扶尺或简易支架固定流速仪的测量位置，既费工、费时又缺乏科学严谨性，导致数据精度低、效率低等问题。为了确保试验安全稳定地进行，当前流速测量急需解决的问题是如何快速、方便、准确地进行不同断面不同水深的流速测量。

技术实现要素：

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种模型试验流速自动测量装置，该装置能够快速、方便、准确地进行不同断面不同水深的流速测量。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种模型试验流速自动测量装置，包括横跨试验河床的支撑平板，在所述支撑平板下方安装有设置在试验河床两岸水泥台上的、带制动机构的行走滚轮；在所述支撑平板中央固定有与其垂直的导向筒，在所述导向筒内设有竖向滑道，在所述竖向滑道的一侧前方设有与其平行的限位部件；在所述竖向滑道内安装有升降板，在所述升降板的中上部一侧设有与所述限位部件滑动配合的刻度尺，在所述升降板的中上部另一侧设有暴露在所述导向筒内的、沿竖向延伸的齿条，在所述升降板的下部固定有流速仪；所述齿条与齿轮啮合，所述齿轮由电机驱动；在所述支撑平板的中央设有与所述导向筒对接的导向孔。

在上述方案的基础上，本发明还做了如下改进：

所述导向孔的横截面与导向筒内腔的横截面相同。

在所述升降板的下部设有卡扣，所述流速仪通过所述卡扣固定在所述升降板的下部。

所述行走滚轮为橡胶轮。

所述齿轮设置在所述导向筒内，所述电机设置在所述导向筒外，所述电机安装在所述支撑平板上。

所述电机为直流电机，所述直流电机由直流电源供电，所述直流电源固定在所述支撑平板上。

本发明具有的优点和积极效果是：通过采用齿轮齿条传动进行上下升降，通过采用板车搭载进行水平移动，能够确保流速仪垂直且稳定，能够快速、方便、准确地进行不同断面不同水深的流速测量，效率高，测量数据精度高，便于提高观测数据的连贯性；便于保护流速仪不受损，可广泛应用于模型试验中。并且本发明结构简单，性能稳定可靠性，操作简便；建设成本低，易实现，安装、拆卸、维修方便。本发明克服了现有技术数据精度低、效率低等问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的侧视图。

图中：1、齿轮；2、导向筒；2-1、限位部件；3、升降板；3-1、刻度尺；3-2、齿轮；4、支撑平板；5、行走滚轮；6、流速仪；7、电机；8、直流电源；9、试验河床。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～图3，一种模型试验流速自动测量装置，包括横跨试验河床9的支撑平板4，在所述支撑平板4下方安装有设置在试验河床两岸水泥台上的、带制动机构的行走滚轮5；在所述支撑平板4中央固定有与其垂直的导向筒2，在所述导向筒2内设有竖向滑道，在所述竖向滑道的一侧前方设有与其平行的限位部件2-1；在所述竖向滑道内安装有升降板3，在所述升降板3的中上部一侧设有与所述限位部件滑动配合的刻度尺3-1，在所述升降板3的中上部另一侧设有暴露在所述导向筒2内的、沿竖向延伸的齿条3-2，在所述升降板3的下部固定有流速仪6；所述齿条3-2与齿轮1啮合，所述齿轮1由电机7驱动；在所述支撑平板4的中央设有与所述导向筒2对接的导向孔。

在本实施例中，所述导向孔的横截面与导向筒内腔的横截面相同。在所述升降板3的下部设有卡扣，所述流速仪6通过所述卡扣固定在所述升降板3的下部。所述行走滚轮5为橡胶轮，能够减少震动，保护流速仪6。所述齿轮1设置在所述导向筒2内，所述电机7设置在所述导向筒2外，所述电机7安装在所述支撑平板4上，结构稳定可靠。在本实施例中，所述电机1为直流电机，所述直流电机由直流电源8供电，所述直流电源8固定在所述支撑平板4上，方便装置取电。

本发明的安装及使用方法：

1)将装置横跨在试验河床9上，行走滚轮5位于试验河床9两岸的水泥台上，沿河道方向推动装置直到测量断面位置，打开行走滚轮5制动机构的开关，将整个装置固定在测量断面上；

2)启动电机7，通过正反转驱动齿轮1带动齿条3-2和升降板3上升或下降，进而带动流速仪6上升或下降，直到流速仪6的探头与水面接触，关闭电机7，记录刻度尺3-1对齐导向筒2上端的刻度值作为初始值；通过电机正反转驱动齿条升降，可减少人为操作的晃动。

3)再次启动电机7，调整流速仪6的位置，当刻度尺对齐导向筒2上端的刻度值与初始值的差值等于设定测量深度时，关闭电机7，此时流速仪6的测量深度为设定测量深度；

4)开启流速仪6直到测得该层水的稳定流速为止。

5)重复步骤1)～4)，可完成不同断面不同深度的水流速的测量。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种模型试验流速自动测量装置，包括横跨试验河床的支撑平板，在支撑平板下方安装有设置在试验河床两岸水泥台上的、带制动机构的行走滚轮；在支撑平板中央固定有与其垂直的导向筒，在导向筒内设有竖向滑道，在竖向滑道的一侧前方设有与其平行的限位部件；在竖向滑道内安装有升降板，在升降板的中上部一侧设有与限位部件滑动配合的刻度尺，另一侧设有暴露在导向筒内的、沿竖向延伸的齿条，在升降板的下部固定有流速仪；齿条与齿轮啮合，齿轮由电机驱动；在支撑平板的中央设有与导向筒对接的导向孔。本发明能够确保流速仪垂直且稳定，能够快速、方便、准确地进行不同断面不同水深的流速测量，效率高，测量数据精度高。

技术研发人员：王常红;王广禄;黄发明;程小兵;马殿光;赵家强;梁通;张波
受保护的技术使用者：交通运输部天津水运工程科学研究所;天津水运工程勘察设计院
技术研发日：2018.12.27
技术公布日：2019.03.08