专利名称：斜井浮球式遥测水位计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种浮球式水位计量测装置，具##及一种适用于具有一定坡度的 渠道、堤岸及坝面的斜井*斜管浮球式遥测水位计。
技术背景浮子式遥测水位计， 一般主要由感7jC位的浮子、水立传动部分7KJ立编码器三部分组成，其依靠水位测井内的浮子斷W处下变化，钢丝绳水位轮糊，改变 水位编码器的位置，将水位的升降变化转换皿對言号或电信号。由于浮子式水位计简 单、可靠、精度高、易于维护，产品较成熟，在国内水文站的4顿比例高达9W。以上， 在世界上也是駐要的一种水位计。在可以修^K位测井的地方，一!S^优5fe^擬口使 用这种水位计。采用垂直水位观阱的浮子式水位计，4顿时粒垂直测井困难，翻环境受限。现 有的浮子式水位计，几f^采用垂直水位观拼的方式与難、水库等水体翻。国家 1990年颁布的7W妇见测标准GBJ138-90要求，在^t垂直水位测井时，井内必须有足够 大的截面积，放入的浮子与平衡锤距井壁要有一超巨离，且测井不能干ifeK流的流态。 因此，采用垂直水位观阱的浮子式水位计，常受到工程割牛柳蹄lj，尤雜具有一定坡 度的渠道、堤岸及坝面使用时，不仅工程量大，费用也昂贵。采用垂直水位测井的浮子式水位计，易产生泥沙淤塞，影响浮子式水位计的正常使 用。在多泥沙河道及弓冰M建立水位湖拼时，其水平弓冰管段常受至鹏沙淤塞的困扰， 不仅離垂直水位测井的难舰工，疆更大，而且防泥沙淤塞的效果不好，甚至无齒呆 证水位计正常工作。现有浮子式遥测水位计无法实现大变幅水位的分级量测。在^:测水位变幅较大时， 其量测存在很大问题。首先量测精度将随着水位量程的增大而斷氐，其次由T^丝绳过长将影响浮子工作的稳定性，再者为设置浮子水位所需要的垂直测井的工禾a投资巨大。加之现有浮子7K位计不具备防水性能, 一旦淹没于水下将使编码器内的％{^板穀|照坏，不能再继续工作，因而无法,欲测水位变幅要求超微十米甚至百米左右的水位实现分级测量，以确保水位测量具有足够的精度和稳定性。发明内容
本实用新型的目的在于掛共一种余4^浮球式遥领'冰位计，其解决了背景技术中^(OT 环境受限，易产生泥沙淤塞，无法实现大变幅水位量测的技术问题。本实用新型的技术解决方案是一种余拼浮球式遥测水位计，包括与水iiaiil的测井l，體于测井l上端的水位轮5，与水位轮5相连接的7W立编码器6，设置于7jCf立轮5f^槽上、两端分别与浮子2 和平衡锤7相连接的牵弓陶4上述的浮子2设置于测井1内， 其特殊之处在于上述的测井l为斜井，，的浮子2为滚动式浮球装置；i^的浮球，包括空心浮球16，与该空心浮球16夕卜部二侧径向铰接、且铰接点X,、 X2，过空心浮球16 球心O的牵弓l环3，固定于该空心浮球16内柳艮位车爐17，设置于限位车爐17内的重 心球18;上述柳艮位轨道17是在该空心浮球16纟練引环3的铰接点X,、 X2滚动时限 制重心球18始终位于该空心浮球16底部的轨道；所述的牵弓两3与牵弓陶4相铰接。 上述的限位轨道17由二±规称设置的限位板19构成，上述的X诉尔设置是以垂直T^接点X,、 X2连线X31该空心浮球16球1> O的轴线 Y,Y2为对称^由。以防止浮球滚动&7jC位波动时该空心浮球16的重心偏离浮球的重亡、垂线。上述的限位板19为弧型板，该弧型板相向设置或相背设置。 上述的限位板19为平板。上述柳艮位轨道17是以铰接点X,、 X2连线为中心轴、截面为弧形的环形轨道， 上述的对称设置是以垂直于4交接点X, 、 X2 ，3^±浮 心O的轴线YA为对称轴，i^截面为弧形的环形轨道沿口间的距离小于重心球18直径。以防ihS心球18脱离轨道。上述测井1的入水口 8处设置沉沙机构，以适应多泥沙河渠。 上述沉沙机构包括沉沙管9，位于沉沙管9上端与水itM的管口 10，以及设置在管口 IO处的过滤 网ll，将沉沙管9与测井l的入水口8连通的iiil管12。 本实用新型具有以下优点(l).可在具有一定坡度的渠道、堤岸及坝面JOT，且工程量小。
本实用新型可因势设置于沿岸坡、mitii坡^^面斜坡等，大大减小了工fa^ 工难度。(2) .使用范围宽。本实用新型斜井逸斜管因势而设置，可^0，消水平a/ic管，在多泥沙引7K, 中使用，进水管不易被淤堵。(3) .水位量测精度高。本实用新型浮子为滚动式浮球，浮球内的重心球及限位结构，可使浮^&,拼内始 终够保持自由而稳定的状态，避免了浮球妇jc面上随机浮动时的附加阻力，以确像w立 量测精度。浮球^l讲中与斜管间的摩擦为滚动驗，减小了水位计转轮的驱动阻力， 从而使水位量测精度得到保证。
-图1为本实用新型结构示意图。图2为本实用新型浮球装置结构示意图。图3为本实用新型限位轨道另种实施方式结构示意图。附图标号说明l一测井；2—浮子；31引环；44引绳；5—水位轮；6—水位编5骤；7~^衡 锤；8—A^口； 9~沉沙管；lQ^f口； 11—过滤网；12—舰管；13—tK平JStK管； 14—水位转换机构；15_浮球；16—浮球；17—限位车爐；18—重心球；lMl位板。 具体实歸式参见图1， 一种余拼浮球式遥泖冰位计，包括与水feM31的余拼， 于测井1 上端的水位轮5，与水位轮5相连接的水位编码器6，设置于7jC位轮5轮槽上、两端分别 与浮于2和平衡锤7相连接的牵弓陶4战的浮子2设置^l耕内，Jd^的浮TO括 空心浮球16，与该空心浮球16外部二侧径向铰接、且铰接点X" X2驗过空心浮球16 球心0的牵引环3，固定于该空心浮球16内的限位车Ait17,设置于限位车AJ虔17内的重 心球18;战柳艮位轨道17是在该空心浮球16^練引环3的铰接点X" X2滚动时限 制重心球18始纟^立于该空心浮球16底部的轨道；所述的牵弓两3与牵弓陶4相铰接。限位轨道17由二块X^尔设置的限位板19构成，对称设置是以垂直B交接点X,、 X2纖Xil该空心浮球16球[> 0的轴线YA为 对称轴。以防止浮球滚动及水位波动时该空心浮球16的重心偏离浮球的重心垂线。
限位板19有多种形状，例如 一种实现方式为限位板19为平板，参见图2。另一种实现方式为限位板19为弧型板，该弧型板相向设置敬目背设置，参见图3。 此外限位轨道17还可是环形轨道，具体的，该限位轨道17是以铰接点X,、 X2连线为中心轴、截面为弧形的环形车爐， 对称设置是以垂直于铰接点X, 、 X2连线又过浮 心O的轴线Y,Y2为对称轴， 截面为弧形的环形flit沿口间的距离小于重心球18直径。以防lhS心球18脱离轨道。测井1的入水口 8处设置沉沙机构，沉沙机构包括沉沙管9，位于沉沙管9上端与水域连同的管口10，以及设置在管口 10处的过滤网11 ，沉沙管9与测井1的入水口 8 连通的连通管12。具体工作时，在梯形渠道:，如观阱l直径定为110mm时，空心浮球16直径可为 80mm。为保证浮子2能在测井中正常工作，将感^7K位的浮子2设计为滚动式浮球装置。 牵引绳4可采用钢丝绳。水位升降时，为使空心浮球16能自由、稳定地沿测井l内滚动，在空心浮球16内 设置有一个直径为40mm的重心球18，具体可采用实心铁球。其可使浮球的重心始终处 于浮球的中垂线上Y,Y2。限位轨道浮球在测井内随着水位升降而上下滚动时，在浮球的限4立fUt内滚动的重心球，始终位于浮球的底部，并且自由而稳定地^^一条直线运动。即防ih;Jc位波动时浮球的重心偏离浮球的中垂线Y,Y2。水位升降时，浮球在测井内随着7K位升降而上下滚动，并沿着一条直线运动，带动水位轮转动，再aii/Jc位编码器采^7jc位轮的,信 号，完成对水位的测量，对于多泥沙河渠，例如陕西关中各灌区的miM大含沙i可达15X，即166kg/m3。 为防ih7W立测井被泥沙淤堵，可SI拼或垂直井的入水口处體沉沙管，参见图1。这种结构可省略水平进水管，清淤方便，施工简单，使#工程量大为减小。
权利要求1.一种斜井浮球式遥测水位计，包括与水域连通的测井(1)，设置于测井(1)上端的水位轮(5)，与水位轮(5)相连接的水位编码器(6)，设置于水位轮(5)轮槽上、两端分别与浮子(2)和平衡锤(7)相连接的牵引绳(4)，与水位轮(5)相连接的水位转换机构；所述的浮子(2)设置于测井(1)内，其特征在于所述的测井(1)为斜井，所述的浮子(2)为滚动式浮球装置；所述的浮球装置包括空心浮球(16)，与该空心浮球(16)外部二侧径向铰接、且铰接点X1、X2连线过空心浮球(16)球心O的牵引环(3)，固定于该空心浮球(16)内的限位轨道(17)，设置于限位轨道(17)内的重心球(18)；所述的限位轨道(17)是在该空心浮球(16)绕牵引环(3)的铰接点X1、X2滚动时限制重心球(18)始终位于该空心浮球(16)底部的轨道；所述的牵引环(3)与牵引绳(4)相铰接。
专利摘要本实用新型涉及一种适用于具有一定坡度的渠道、堤岸及坝面的斜井或斜管浮球式遥测水位计，其包括与水域连通的斜井，设置于斜井上端的水位轮，与水位轮相连接的水位编码器，设置于水位轮轮槽上、两端分别与滚动式浮球装置和平衡锤相连接的牵引绳，滚动式浮球装置设置于斜井内，浮球装置由空心浮球，固定于该空心浮球内的限位轨道和设置于限位轨道内的重心球构成。本实用新型解决了背景技术中使用环境受限，易产生泥沙淤塞，无法实现大变幅水位量测的技术问题。具有使用简单、使用范围宽、水位量测精度高的优点。
文档编号G01F23/40GK201016781SQ20072003142
公开日2008年2月6日 申请日期2007年3月27日 优先权日2007年3月27日
发明者李智录 申请人:西安兰特水电测控技术有限责任公司