一种防污防堵塞的降水量测量装置的制作方法

本发明涉及降水量测量技术领域，具体涉及一种防污防堵塞的降水量测量装置。

背景技术：

气象数据是地球科学研究的基础数据，气象站被广泛用于野外，特别是中国的西南喀斯特地区，经常有强降雨和大风天气的发生。其中，降雨量是必不可少的气象数据之一。当前，降雨量的测量方法主要是采用翻斗式的雨量计计算得出。然而，由于野外的环境复杂性，雨量计经常被植物枯枝落叶以及鸟类等动物粪便堵塞，导致气象数据异常，无法真实反映实际天气状况，给科学研究带来较大的不便。

申请号为201910629523.5的专利文件公开了一种用于喀斯特地区雨量计的防堵塞结构，包括桶底和桶壁，所述桶底与桶壁固定连接，在桶壁的外侧设有外套，所述外套为筒状结构，外套的顶端通过圆环固定连接到桶壁的顶端上，外套与桶壁之间有卡槽，桶底上设有若干滤孔，圆环上设有若干竖杆。

但是此装置为雨量计的外设装置，且是套在雨量计上，其桶壁不仅缩小了雨量计口径，导致测量不准确，还会阻拦杂物，使杂物堆积在桶底和桶壁之间，长时间后会直接封死雨量计入口。

技术实现要素：

为解决降水量测量装置容易出现堵塞、现有降水量测量装置防堵塞效果不好的问题，本发明提供一种防污防堵塞的降水量测量装置，目的是提供一种可以自动清理杂物的降水量测量装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种防污防堵塞的降水量测量装置，包括雨量计本体，还包括防尘罩，所述防尘罩包括壳体、清理装置和动力装置；

所述壳体包括罩体、漏斗和容纳筒，所述容纳筒为上端开口、下端封闭的圆筒，容纳筒外底面连接有安装板，所述安装板为长方形板体，安装板的四角设置有螺栓孔，容纳筒内部设置有雨量计本体，容纳筒的上端开口处连接有漏斗，所述漏斗为上大下小、上下两端开口的中空圆台体，漏斗的中心轴线与雨量计本体的中心轴线在同一条竖直线上，漏斗的下端开口位于雨量计本体的正上方，漏斗的外周壁上端连接容纳筒的内周壁上端，所述容纳筒的外周壁上端连接有罩体，所述罩体包括第一筒体、连接筒体和第二筒体，所述第一筒体为上下两端开口的圆筒，第一筒体内周壁下部经多个第一连杆连接在容纳筒外周壁上端，第一筒体上端同轴连接有连接筒体，所述连接筒体为上小下大、上下两端开口的中空圆台，连接筒体下端连接第一筒体，所述第二筒体是位于连接筒体内部的、上下两端开口的圆筒，第二筒体上端外壁连接在连接筒体上端内壁上，第二筒体的口径等于雨量计本体的上端口径，第二筒体的下端低于第一筒体的上端、高于第一筒体的下端；

所述清理装置包括从动轮和塔簧，所述从动轮为皮带轮，从动轮经轴承套接在第二筒体外周壁下部，从动轮的下表面经多个竖杆连接有塔簧，所述竖杆为竖直的杆体，多个竖杆在从动轮下表面呈环形阵列状分布，所述塔簧的尖端向下，塔簧的下部形状与漏斗形状相配应，塔簧的外周与漏斗内表面滑动接触；

所述动力装置包括承载板、风杯、主动轮和皮带，所述承载板为位于容纳筒左侧的水平的圆形板体，承载板的周壁右端经连接板连接在容纳筒的周壁上部左侧，所述连接板为长方形板体，连接板的左右两端向连接板中部凹陷呈弧形，承载板上表面中心竖直设置有转轴，转轴上部外周套装有承载筒，所述承载筒为下端开口的圆筒体，承载筒内周壁与转轴外周壁滑动接触，承载筒外周壁上端经第二连杆连接有风杯，所述第二连杆和风杯的数量均为四个，四个风杯在承载筒外部环形阵列，所述风杯为一端是平面、另一端是弧形凸起的中空半球体，风杯的平面一端为开口端，环形阵列的风杯的弧形凸起面朝向的排列方向与塔簧的旋向方向相反，风杯下方的承载筒外周壁上设置有与从动轮左右相对的主动轮，所述主动轮为皮带轮，主动轮套装在承载筒的外周壁上，主动轮和从动轮经贯穿第一筒体的皮带连接。

进一步地，所述塔簧的钢丝截面为矩形，所述矩形的长边所在的塔簧表面垂直于漏斗内壁，且塔簧与漏斗接触的表面沿塔簧盘绕方向间隔设置有向塔簧内部凹陷、开口朝向漏斗内壁的半圆形的贯穿孔，所述贯穿孔的上下两端分别贯穿塔簧的钢丝上下表面，所述贯穿孔之间的间隔由下向上沿着塔簧盘绕方向逐渐增大。

进一步地，所述第二筒体周壁中部设置有位于从动轮上方的、贯穿第二筒体周壁的多列圆形通孔，每列所述圆形通孔均是由多个圆形通孔沿第二筒体高度方向间隔排列构成，所述从动轮上方设置有驱鸟装置，所述驱鸟装置包括驱动套和伸缩针，驱动套下端连接在从动轮的顶面上、上端位于连接筒体下端上方，驱动套与连接筒体内表面之间有间距，驱动套为上下两端开口、内周壁是沿周向连续起伏呈波浪形的环状筒体，驱动套的内周壁上靠近第二筒体外周壁的凸起为波峰，相邻两个波峰之间的凹陷为波谷，驱动套内部设置有与圆形通孔相对应的伸缩针，所述伸缩针包括针体、导向头和压缩弹簧，所述针体为直径与圆形通孔相配应的圆柱体，针体的一端穿过圆形通孔位于第二筒体内侧、另一端位于第二筒体外侧，针体与圆形通孔滑动接触，针体位于第二筒体外侧的一端连接有半球形的导向头，所述导向头的平面朝向第二筒体外周壁、球形面朝向驱动套的内周壁，第二筒体外周壁和导向头之间的针体上套设有压缩弹簧，所述导向头的球形面经压缩弹簧的作用与驱动套的内周壁滑动接触，导向头的球形面与波峰接触时，压缩弹簧处于压缩状态，导向头的球形面与波谷接触时，压缩弹簧处于自然状态，所述相邻两列伸缩针中其中一列伸缩针的导向头的球形面与波峰接触时、另一列伸缩针的导向头的球形面与波谷接触。

进一步地，所述罩体和漏斗的中心轴线为同一竖直线。

进一步地，所述容纳筒的周壁下端设置有连通容纳筒内部的排水管。

进一步地，所述第一筒体的周壁上设置有与皮带相对应的孔。

进一步地，所述安装板面积大于容纳筒底面面积，安装板经螺栓固定在地面上。

进一步地，所述风杯的上端低于第二筒体的上端。

进一步地，所述连接筒体的母线与水平面的夹角等于45°。

进一步地，所述容纳筒的周壁右部设置有可开合的门，所述门的高度大于雨量计本体的高度，门的宽度大于雨量计本体的直径。

通过上述技术方案，本发明的有益效果为：

本发明依靠风力驱动风杯转动，从而带动从动轮转动，从动轮转动时，可以使塔簧转动，由于塔簧的外周与漏斗的内壁滑动接触，所以塔簧可以对落在漏斗内的杂物进行清理，防止降水量测量装置堵塞。

本发明的塔簧的钢丝截面为矩形，且在塔簧与漏斗接触的边缘带设置有半圆形贯穿孔，即塔簧只向上带走杂物，而不影响雨水向下流动。

本发明的塔簧呈螺旋状，在塔簧旋转过程中，杂物会在随塔簧转动过程中向上移动，并在漏斗的容纳筒上端被塔簧推出容纳筒，由第一连杆处掉落。

本发明设置有驱鸟装置，伸缩针在第二筒体内部伸缩，可以防止鸟类在罩体内部筑巢。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的a部放大图；

图3是本发明的俯视图；

图4是图1的b部放大图；

图5是本发明的驱鸟装置与罩体连接示意图；

图6是本发明的驱鸟装置与第二筒体连接示意图；

图7是本发明的驱动套的结构示意图。

附图中标号为：1为罩体，2为漏斗，3为容纳筒，4为从动轮，5为塔簧，6为承载板，7为风杯，8为主动轮，9为皮带，11为第一筒体，12为连接筒体，13为第二筒体，31为安装板，32为排水管，33为门，34为雨量计本体，41为驱动套，42为伸缩针，43为竖杆，51为贯穿孔，61为连接板，62为转轴，63为承载筒，71为第二连杆，111为第一连杆，131为圆形通孔，421为针体、422为导向头，423为压缩弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明：

如图1～图7所示，一种防污防堵塞的降水量测量装置，包括雨量计本体34，还包括防尘罩，所述防尘罩包括壳体、清理装置和动力装置；

所述壳体包括罩体1、漏斗2和容纳筒3，所述容纳筒3为上端开口、下端封闭的圆筒，容纳筒3外底面连接有安装板31，所述安装板31为长方形板体，安装板31的四角设置有螺栓孔，容纳筒3内部设置有雨量计本体34，容纳筒3的上端开口处连接有漏斗2，所述漏斗2为上大下小、上下两端开口的中空圆台体，漏斗2的中心轴线与雨量计本体34的中心轴线在同一条竖直线上，漏斗2的下端开口位于雨量计本体34的正上方，漏斗2的外周壁上端连接容纳筒3的内周壁上端，所述容纳筒3的外周壁上端连接有罩体1，所述罩体1包括第一筒体11、连接筒体12和第二筒体13，所述第一筒体11为上下两端开口的圆筒，第一筒体11内周壁下部经多个第一连杆111连接在容纳筒3外周壁上端，第一筒体11上端同轴连接有连接筒体12，所述连接筒体12为上小下大、上下两端开口的中空圆台，连接筒体12下端连接第一筒体11，所述第二筒体13是位于连接筒体12内部的、上下两端开口的圆筒，第二筒体13上端外壁连接在连接筒体12上端内壁上，第二筒体13的口径等于雨量计本体34的上端口径，第二筒体13的下端低于第一筒体11的上端、高于第一筒体11的下端；

所述清理装置包括从动轮4和塔簧5，所述从动轮4为皮带轮，从动轮4经轴承套接在第二筒体13外周壁下部，从动轮4的下表面经多个竖杆43连接有塔簧5，所述竖杆43为竖直的杆体，多个竖杆43在从动轮4下表面呈环形阵列状分布，所述塔簧5的尖端向下，塔簧5的下部形状与漏斗2形状相配应，塔簧5的外周与漏斗2内表面滑动接触；

所述动力装置包括承载板6、风杯7、主动轮8和皮带9，所述承载板6为位于容纳筒3左侧的水平的圆形板体，承载板6的周壁右端经连接板61连接在容纳筒3的周壁上部左侧，所述连接板61为长方形板体，连接板61的左右两端向连接板61中部凹陷呈弧形，承载板6上表面中心竖直设置有转轴62，转轴62上部外周套装有承载筒63，所述承载筒63为下端开口的圆筒体，承载筒63内周壁与转轴62外周壁滑动接触，承载筒63外周壁上端经第二连杆71连接有风杯7，所述第二连杆71和风杯7的数量均为四个，四个风杯7在承载筒63外部环形阵列，所述风杯7为一端是平面、另一端是弧形凸起的中空半球体，风杯7的平面一端为开口端，环形阵列的风杯7的弧形凸起面朝向的排列方向与塔簧5的旋向方向相反，即：如果环形阵列的风杯7的弧形凸起面朝向呈顺时针排列（即位于承载筒63前侧的风杯7的弧形面向左，平面朝右），则塔簧的旋向为右旋，如果环形阵列的风杯7的弧形凸起面朝向呈顺时针排列（承载筒63前侧的风杯7的弧形面向右，平面朝左），则塔簧的旋向为左旋）；风杯7下方的承载筒63外周壁上设置有与从动轮4左右相对的主动轮8，所述主动轮8为皮带轮，主动轮8套装在承载筒63的外周壁上，主动轮8和从动轮4经贯穿第一筒体11的皮带9连接。

所述塔簧5的钢丝截面为矩形，所述矩形的长边所在的塔簧5表面垂直于漏斗2内壁，且塔簧5与漏斗2接触的表面沿塔簧5盘绕方向间隔设置有向塔簧5内部凹陷、开口朝向漏斗2内壁的半圆形的贯穿孔51，所述贯穿孔51的上下两端分别贯穿塔簧5的钢丝上下表面，所述贯穿孔51之间的间隔由下向上沿着塔簧5盘绕方向逐渐增大。

所述第二筒体13周壁中部设置有位于从动轮4上方的、贯穿第二筒体13周壁的多列圆形通孔131，每列所述圆形通孔131均是由多个圆形通孔131沿第二筒体13高度方向间隔排列构成，所述从动轮4上方设置有驱鸟装置，所述驱鸟装置包括驱动套41和伸缩针42，驱动套41下端连接在从动轮4的顶面上、上端位于连接筒体12下端上方，驱动套41与连接筒体12内表面之间有间距，驱动套41为上下两端开口、内周壁是沿周向连续起伏呈波浪形的环状筒体，驱动套41的内周壁上靠近第二筒体13外周壁的凸起为波峰，相邻两个波峰之间的凹陷为波谷，驱动套41内部设置有与圆形通孔131相对应的伸缩针42，所述伸缩针42包括针体421、导向头422和压缩弹簧423，所述针体421为直径与圆形通孔131相配应的圆柱体，针体421的一端穿过圆形通孔131位于第二筒体13内侧、另一端位于第二筒体13外侧，针体421与圆形通孔131滑动接触，针体421位于第二筒体13外侧的一端连接有半球形的导向头422，所述导向头422的平面朝向第二筒体13外周壁、球形面朝向驱动套41的内周壁，第二筒体13外周壁和导向头422之间的针体421上套设有压缩弹簧423，所述导向头422的球形面经压缩弹簧423的作用与驱动套41的内周壁滑动接触，导向头422的球形面与波峰接触时，压缩弹簧423处于压缩状态，导向头422的球形面与波谷接触时，压缩弹簧423处于自然状态，所述相邻两列伸缩针42中其中一列伸缩针42的导向头422的球形面与波峰接触时、另一列伸缩针42的导向头422的球形面与波谷接触，这样设置可以使相邻两排伸缩针中一排伸缩针上的压缩弹簧即将开始伸长时，另一排的伸缩针上的弹簧即将被压缩，相邻两排伸缩针在第二筒体内部伸缩运动时，它们的压缩弹簧伸长和被压缩产生的阻力相互抵消，减小驱鸟装置所需的动力。

所述罩体1和漏斗2的中心轴线为同一竖直线。

所述容纳筒3的周壁下端设置有连通容纳筒3内部的排水管32。

所述第一筒体11的周壁上设置有与皮带9相对应的孔。

所述安装板31面积大于容纳筒3底面面积，安装板31经螺栓固定在地面上。

所述风杯7的上端低于第二筒体13的上端。

所述连接筒体12的母线与水平面的夹角等于45°，一方面45°角不利于鸟类抓握，防止鸟类站立到罩体上，另一方面45°角可以防止落在第二筒体外侧的雨水迸溅或者流进第二筒体内，保证测量的准确。

本发明依靠风力驱动风杯7转动，从而带动从动轮4转动，从动轮4转动时，可以使塔簧5转动，由于塔簧5的外周与漏斗2的内壁滑动接触，所以塔簧5可以对落在漏斗2内的杂物进行清理。

本发明的塔簧5的钢丝截面为矩形，且在塔簧5与漏斗2接触的边缘带设置有半圆形贯穿孔51，即塔簧5只向上带走杂物，而不影响雨水向下流动。

本发明的塔簧5呈螺旋状，在塔簧5旋转过程中，杂物会在随塔簧5转动过程中向上移动，并在漏斗2和容纳筒3上端被塔簧5推出容纳筒3，由第一连杆111处掉落。

本发明设置有驱鸟装置，伸缩针在第二筒体内部伸缩，可以对鸟类产生惊吓，还可以使第二筒体内部空间形状由于伸缩针的往复伸缩而产生变化，防止鸟类在罩体内部筑巢。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施例，在不违背本发明的精神即公开范围内，可以对本发明的技术方案进行多种变形。