一种水土保持径流小区监测泥沙收集器及其使用方法与流程

本技术涉及水土保持，更具体地说，涉及一种水土保持径流小区监测泥沙收集器及其使用方法。

背景技术：

1、泥沙收集器作为一种水土流失监测设备，能够有效地收集径流小区中的泥沙，便于分析和评估；泥沙收集器是一种流量仪器，用于监测径流小区中的泥沙含量和流速；它的一般结构包括一个进水口，一个收集泥沙的容器，以及一个出水口；在径流小区监测中，泥沙收集器通常被放置在坡面下部的河道中，以便收集径流中的泥沙。

2、相关技术中，由于泥沙在流动过程中会伴随着水一起流动，所以用于收集泥沙的收集器一般为过滤筒或者过滤箱等容器，但是为了保证对泥沙的过滤效果，过滤孔的孔径极小，大大阻碍了水分的流失，使得收集器对泥沙的容积减小；为了便于对收集器排水，例如现有技术公开号为cn216594364u的文献提供水土保持径流小区监测泥沙收集器，该装置通过启动第二电机通过螺杆带动移动块移动，移动块通过连接杆带动横板向上移动，横板通过u形杆带动第一电机移动，第一电机带动盖板移动，将泥沙收集到收集筒，启动第一电机通过盖板带动收集筒转动，收集筒转动做离心运动。

3、上述中的现有技术方案虽然通过收集筒转动做离心运动可以实现快速的将泥沙中的水分排出的效果，但是收集筒通过螺栓设置在盖板和圆形板之间，在清理收集筒时需要将螺栓拆卸，再将收集筒从圆形板上抬下来，由于收集筒装满泥沙后较重，导致收集筒清理转移时较为麻烦，因此存在不便于对收集筒进行清理的缺陷。

4、鉴于此，我们提出一种水土保持径流小区监测泥沙收集器及其使用方法。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、本技术的目的在于提供一种水土保持径流小区监测泥沙收集器及其使用方法，解决了不便于对收集筒进行清理的技术问题，实现了在泥沙收集后便于对收集筒进行清理的技术效果。

3、2.技术方案

4、本技术提供了一种水土保持径流小区监测泥沙收集器，包含：

5、支撑板；收集桶，所述收集桶设置于支撑板的顶部，所述收集桶顶部可拆卸设置有桶盖；升降组件a，所述升降组件a设置于支撑板的底部；用于驱动所述桶盖升降的升降组件b，所述升降组件b设置于收集桶的外侧，所述升降组件b通过离合组件a与升降组件a传动设置；离合组件b，所述离合组件b与升降组件b传动设置；用于驱动所述收集桶翻转的翻转组件，所述翻转组件在所述桶盖上升一定高度后通过离合组件b自动与升降组件b传动配合。

6、通过采用上述技术方案，通过支撑板底部的升降组件a对收集桶的高度进行调节，使收集桶适应不同高度的坡底，然后再手动驱动离合组件a将升降组件a与升降组件b传动设置，此时升降组件b带动桶盖位于收集桶的顶部，进而通过桶盖对收集桶的内部进行密封，当需要清理收集桶时，通过驱动升降组件a反向运行带动收集桶向地面靠近，同时升降组件a通过离合组件a驱动升降组件b运行，使升降组件b带动桶盖远离收集桶的顶部，此时升降组件b一直带动离合组件b运行，当桶盖上升一定高度后，桶盖带动离合组件b与翻转组件传动配合，使升降组件b通过离合组件b可驱动翻转组件运行，翻转组件则带动收集桶向支撑板的一侧翻转，使收集桶的顶部转动到水平或水平以下位置，以便于将收集桶内部的泥沙清理，使得收集桶在清理内部泥沙时可直接翻转清理，无需拆卸移动，清理更加省力。

7、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述升降组件a包括电机，所述电机固定设置于支撑板的底部，所述电机的两输出端均固定设置有直齿轮a，所述直齿轮a顶部和底部分别啮合设置有齿板a和齿板b，所述齿板a和齿板b相互远离的一端均通过销轴b转动设置有连杆，所述连杆另一端均转动设置于底板的顶部，所述齿板a和齿板b均滑动设置于限位框的内侧，所述限位框固定设置于支撑板的底部，所述电机其中一个输出端通过离合组件a与升降组件b传动设置。

8、通过采用上述技术方案，当启动电机时，电机带动两输出端的直齿轮a转动，直齿轮a同时带动齿板a和齿板b的一端相互远离，齿板a和齿板b则通过销轴b推动连杆向上转动，使连杆转动时推动支撑板上升，进而便于对收集桶的高度进行调节。

9、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述离合组件a包括卡套，所述卡套转动设置于支撑板的底部，所述卡套内侧转动设置有花轴a，所述花轴a另一端固定设置于电机的输出端，所述花轴a外侧沿轴向滑动设置有卡环，所述卡环外侧转动设置有板框，所述板框滑动设置于支撑板的底部，所述板框外侧螺纹设置有螺杆，所述螺杆转动设置于支撑板外侧，所述卡套与卡环相互卡合时在所述升降组件a的带动下驱动所述升降组件b运行。

10、通过采用上述技术方案，当升降组件a停止运行后，手动转动螺杆带动板框在支撑板的底部滑动，使板框带动卡环沿着花轴a滑动向卡套靠近，直到螺杆无法继续转动，并且通过螺杆将卡套和卡环锁紧在一起，使升降组件a中的电机运行时通过花轴a带动卡环转动，使卡环带动卡套转动，通过卡套带动收集桶外侧的升降组件b运行，以便于在收集桶高度调节后将升降组件a与升降组件b传动配合。

11、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述升降组件b包括丝杆a，所述丝杆a通过耳板螺纹设置于桶盖的外侧，所述丝杆a底部固定设置有花轴b，所述花轴b转动设置于支撑板的一侧，所述花轴b底部固定设置有锥齿轮a，所述锥齿轮a外侧啮合设置有锥齿轮b，所述锥齿轮b与卡套同轴固定设置，所述耳板对称设置于桶盖的外侧，其中一个所述耳板的外侧固定设置有竖板，所述竖板带动离合组件b与翻转组件传动配合，所述离合组件b在所述花轴b的驱动下运行，另一个所述耳板的内侧滑动设置有滑杆，所述滑杆固定设置于支撑板的顶部。

12、通过采用上述技术方案，当升降组件a驱动支撑板向下复位时，升降组件a同步带动卡套转动，卡套通过锥齿轮b带动锥齿轮a转动，锥齿轮a通过花轴b带动丝杆a转动，丝杆a驱动外侧的耳板带动桶盖远离收集桶的顶部，当桶盖上升一定高度后，桶盖通过竖板带动离合组件b与翻转组件传动配合，使升降组件b此时通过离合组件b带动翻转组件运行，而翻转组件带动收集桶开始翻转。

13、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述离合组件b包括直齿轮b，所述直齿轮b沿轴向滑动设置于花轴b的外侧，所述直齿轮b转动设置于竖板的底部，所述竖板通过轴套与直齿轮b转动设置，所述轴套远离所述直齿轮b的一端与所述竖板之间设置有弹簧，所述竖板带动所述直齿轮b与齿轮柱啮合设置，所述齿轮柱通过竖轴转动设置于支撑板的外侧，所述竖轴外侧固定设置有蜗杆，所述蜗杆外侧啮合设置有蜗轮，所述蜗轮固定设置于连接轴的一端，所述连接轴转动设置于支撑板的外侧，所述连接轴另一端驱动所述翻转组件运行。

14、通过采用上述技术方案，当桶盖上升一定高度后通过竖板带动直齿轮b移动到齿轮柱的底部，此时直齿轮b在花轴b的驱动下转动，并且随着竖板的上升对轴套外侧的弹簧造成压缩，当直齿轮b转动到与齿轮柱啮合配合时，弹簧自动带动直齿轮b与齿轮柱配合，并且随着竖板的上升使直齿轮b沿着齿轮柱的外侧边上升边转动，使齿轮柱通过竖轴带动蜗杆转动，蜗杆通过蜗轮带动连接轴转动，连接轴转动时带动翻转组件运行。

15、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述翻转组件包括链轮a，所述链轮a固定设置于连接轴的一端，所述链轮a通过链条与链轮b传动设置，所述链轮b转动设置于支撑板的外侧，所述链轮b固定设置于丝杆b的一端，所述丝杆b转动设置于支撑板的顶部，所述丝杆b外侧螺纹设置有滑块，所述滑块滑动设置于支撑板的顶部，所述滑块通过转动座转动设置于收集桶的底部，所述收集桶外侧通过销轴a对称转动设置有l形支臂，所述l形支臂另一端转动设置于收集桶的顶部。

16、通过采用上述技术方案，当连接轴带动链轮a转动时，链轮a通过链条带动链轮b转动，链轮b带动丝杆b驱动滑块在支撑板的顶部滑动，使滑块通过转动座拉动收集桶的底部向远离l形支臂的一侧移动，同时收集桶通过l形支臂稳定支撑在支撑板的顶部，直到收集桶被翻转到水平或者水平以下位置时停止翻转，以便于对收集桶内部的泥沙进行清理。

17、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述收集桶顶部开设有进沙口，所述进沙口内侧固定设置有篮筐，所述篮筐内侧设置有过滤布，所述过滤布与篮筐相互贴合，所述收集桶内部位于篮筐的外侧设置有负压腔，所述负压腔底部固定设置有水槽，所述水槽外侧位于所述收集桶底部转动的方向上固定设置有排水管，所述排水管输出端设置有电动阀，所述负压腔顶部开设有清理口，所述进沙口和清理口均与桶盖的底部密封设置，所述桶盖底部位于进沙口的内侧固定设置有水位传感器，所述桶盖顶部对应所述清理口设置有负压组件，所述桶盖顶部对应所述过滤布固定设置有泥沙管道。

18、通过采用上述技术方案，当坡面上的泥沙通过泥沙管道进入收集桶内部时，通过篮筐内侧的过滤布对泥沙过滤，由于过滤布的通透性较差，随着泥沙管道进入的水多数位于过滤布的内侧，通过桶盖底部的水位传感器检查过滤布内侧的水位，当水位达到桶盖底部时开始启动桶盖顶部的负压组件，此时排水管通过电动阀处于关闭状态，负压组件使得负压腔内部的压强降低，进而将过滤布的内部水过滤出，并且通过过滤布下端的出水口流入水槽的内侧进行暂存，当过滤布的水位下降后，外界的空气通过泥沙管道和过滤布与负压腔连通，此时负压腔内部压力与外界相等，此时电动阀将排水管开启，使水槽内部的水通过排水管排放，便于对泥沙中的水进行分离。

19、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述负压组件包括负压泵，所述负压泵的吸气端对应所述清理口与桶盖固定设置，所述桶盖顶部对应所述清理口固定设置有压力表，所述负压泵、压力表、电动阀和水位传感器均与控制器电性设置，所述控制器固定设置于支杆的外侧，所述支杆固定设置于支撑板的外侧，所述支杆顶部固定设置有顶板。

20、通过采用上述技术方案，当水位传感器检查到水位信号时，控制器根据水位信号开始启动负压泵运行，负压泵接将负压腔内部的空气抽出，利用负压将过滤布内部的水吸出，同时通过压力表对负压腔内部的压力进行检查，当负压腔内部压力恢复常压时，说明过滤布内部的水被吸出一定量，使得过滤布内部的水位下降，然后控制器控制电动阀将排水管开启对水排放，以此类推，便于自动将泥沙中的水分离和排放，使过滤布对泥沙收集的有效容积更大。

21、本技术提供了上述水土保持径流小区监测泥沙收集器的使用方法，包括以下步骤：

22、s1、通过支撑板底部的升降组件a对收集桶的高度进行调节，使收集桶适应不同高度的坡底；

23、s2、手动驱动离合组件a将升降组件a与升降组件b传动设置，此时升降组件b带动桶盖位于收集桶的顶部，进而通过桶盖对收集桶的内部进行密封；

24、s3、当需要清理收集桶时，通过驱动升降组件a反向运行带动收集桶向地面靠近，同时升降组件a通过离合组件a驱动升降组件b运行，使升降组件b带动桶盖远离收集桶的顶部；

25、s4、此时升降组件b一直带动离合组件b运行，当桶盖上升一定高度后，桶盖带动离合组件b与翻转组件传动配合，使升降组件b通过离合组件b可驱动翻转组件运行；

26、s5、翻转组件带动收集桶向支撑板的一侧翻转，使收集桶的顶部转动到水平或水平以下位置，以便于将收集桶内部的泥沙清理；

27、s6、清理后反向运行升降组件a使各组件复位。

28、3.有益效果

29、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

30、(1)本技术由于采用了翻转组件驱动收集桶在支撑板的顶部翻转，以便于将收集桶自动翻转后对内部清理，所以有效解决了不便于对收集筒进行清理的问题，进而实现了收集桶在清理内部泥沙时可直接翻转清理，无需拆卸移动，清理更加省力。

31、(2)本技术通过在收集桶的外侧设置用于驱动桶盖升降的升降组件b，在清理收集桶时先通过升降组件b驱动桶盖远离收集桶的顶部，使桶盖便于打开和安装，无需在清理前后对桶盖拆卸和安装。

32、(3)本技术通过在升降组件b和翻转组件之间设置离合组件b，当桶盖上升一定高度后带动离合组件b自动将升降组件b和翻转组件传动设置，使桶盖上升一定高度后自动驱动翻转组件带动收集桶翻转，使用更加方便。

33、(4)本技术通过在支撑板底部设置升降组件a，在升降组件a的驱动下便于对支撑板和收集桶高度进行调节，使收集桶适应不同的高度。

34、(5)本技术通过在升降组件a和升降组件b之间设置离合组件a，当升降组件a对收集桶调节后停止运行，在离合组件a作用下将升降组件a与升降组件b传动配合，当升降组件a反向运行时带动收集桶向下移动，以便于清理，同时升降组件a通过离合组件a驱动升降组件b运行，以便于打开桶盖后再驱动翻转组件带动收集桶翻转，使收集桶在清理时更加方便。