專(zhuān)利名稱(chēng)：河工模型試驗(yàn)自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水利模型試驗(yàn)，特別是涉及河工模型自動(dòng)測(cè)量臺(tái)。
背景技術(shù)：
河工模型試驗(yàn)，是將原始狀態(tài)的河道、周邊地形以及提防、橋梁等鄰近建筑物，按比例縮小成整體模型，然后再按照相關(guān)的比例進(jìn)行模擬的水力學(xué)試驗(yàn)，在放水的各組試驗(yàn)中，都要測(cè)量河道水面以X、Y為坐標(biāo)各點(diǎn)的水面高程(Z方向)，有時(shí)還需測(cè)量同一點(diǎn)(X、Y) 上不同深度(Z)的流速等其它的水力學(xué)參數(shù)，常規(guī)的測(cè)量方法，是在模型上擺放馬凳和跳板，人在跳板上，據(jù)X、Y方位所確定的測(cè)量點(diǎn)，用水位計(jì)(或流速儀等其他儀表)進(jìn)行測(cè)量。河工整體試驗(yàn)的模型，一般狹長(zhǎng)且面積很大，測(cè)點(diǎn)繁多，測(cè)試人員需頻繁地挪動(dòng)馬凳、跳板以及上下跳板，工作繁雜，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工效低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種能夠改善工作環(huán)境，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高測(cè)量效率，操作方便的河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)。采用的技術(shù)方案是
河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，包括橫跨河工模型并沿模型X坐標(biāo)行走的大車(chē)，在大車(chē)主梁上沿模型Y坐標(biāo)行走的小車(chē)，固定在小車(chē)上沿模型Z坐標(biāo)的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)，連接垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的測(cè)量平臺(tái)。所述的大車(chē)由大車(chē)主梁、大車(chē)橫梁、大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成和大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪組成。大車(chē)主梁為箱式大車(chē)主梁，大車(chē)主梁兩端均固定連接有大車(chē)橫梁，大車(chē)主梁兩端的大車(chē)橫梁一端裝有大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成，另一端裝有大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪，大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成包括大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、電動(dòng)制動(dòng)器(采用橋式吊車(chē)已知技術(shù)圖上省略)。大車(chē)通過(guò)大車(chē)橫梁上的大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪和大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪架設(shè)在鋪設(shè)于河工模型兩側(cè)模型邊墻的大車(chē)鋼軌上，在大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下，大車(chē)橫跨河工模型于大車(chē)鋼軌上沿模型X坐標(biāo)行走。所述小車(chē)，包括小車(chē)車(chē)體、小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪、小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成。兩個(gè)小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪連接在小車(chē)車(chē)體一側(cè)下面，小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成主要由小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、電制動(dòng)器(橋式吊車(chē)已知技術(shù)圖中省略)及驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸。小車(chē)由小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成的一套電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)位于驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸兩端的兩個(gè)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪，兩個(gè)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪連通過(guò)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸連接在小車(chē)車(chē)體另一側(cè)下面。小車(chē)通過(guò)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪和小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪架設(shè)在與大車(chē)主梁固定連接的小車(chē)鋼軌上，在小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下沿模型Y坐標(biāo)行走。所述垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)，由懸垂梁架、電動(dòng)減速機(jī)、絲杠、絲母、橫梁、導(dǎo)向桿、滑動(dòng)套組成。懸垂梁架與小車(chē)車(chē)體以螺栓組固定連接，懸垂梁架相對(duì)的內(nèi)側(cè)上部與下部均固定連接有滑動(dòng)套，導(dǎo)向桿穿裝在與懸垂梁架固定連接的滑動(dòng)套內(nèi)，可在滑動(dòng)套內(nèi)上下滑動(dòng)，橫梁設(shè)在懸垂梁架內(nèi)，橫梁兩端與導(dǎo)向桿相裝并與導(dǎo)向桿固定，電動(dòng)減速機(jī)固定在小車(chē)車(chē)體和懸垂梁架上，電動(dòng)減速機(jī)輸出軸通過(guò)彈性聯(lián)軸器與絲杠連接，絲母旋裝在絲杠上，絲母固定在橫梁上。所述測(cè)量平臺(tái)固定連接在導(dǎo)向桿的下端，測(cè)量平臺(tái)上固定連接有水位計(jì)和坐椅，其水位計(jì)裝有測(cè)針，旋轉(zhuǎn)絲杠帶動(dòng)測(cè)量平臺(tái)沿模型Z坐標(biāo)升降。上述的大車(chē)鋼軌在河工模型的模型邊墻頂面安裝時(shí)，大車(chē)鋼軌與模型邊墻之間墊有大車(chē)鋼軌可調(diào)式楔形墊板；小車(chē)鋼軌在大車(chē)主梁上安裝時(shí)，小車(chē)鋼軌與大車(chē)主梁之間墊有小車(chē)鋼軌可調(diào)式楔形墊板，以提高裝配精度。上述的大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成和小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成中的電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)之間分別設(shè)置手動(dòng)離合器，以便實(shí)現(xiàn)大車(chē)、小車(chē)電動(dòng)行走和人力推動(dòng)的操作方式。上述的電動(dòng)減速機(jī)，由電機(jī)與減速機(jī)組成，在電機(jī)與減速機(jī)之間設(shè)置手動(dòng)離合器及手輪，以便實(shí)現(xiàn)電動(dòng)或手輪升降測(cè)量平臺(tái)操作方式。上述的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)懸垂梁架固定在小車(chē)行走方向一側(cè)小車(chē)車(chē)體上，小車(chē)行走方向另一側(cè)小車(chē)車(chē)體上固定有平衡垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)重量的配重體。本發(fā)明是一種類(lèi)似橋式起動(dòng)機(jī)的自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，大車(chē)橫跨水力模型并沿模型X軸方向行走，小車(chē)沿模型Y軸方向行走，測(cè)量平臺(tái)沿著固定在小車(chē)車(chē)體上的懸垂梁架上下即模型Z軸方向移動(dòng)，測(cè)量人員坐在測(cè)量平臺(tái)上即可迅速，方便地抵達(dá)模型的各個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)而完成相關(guān)的水力學(xué)試驗(yàn)。本發(fā)明操作便捷，改善了工作環(huán)境，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了測(cè)量效率，從而大大縮短了試驗(yàn)周期。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的K向視圖。
具體實(shí)施例方式河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，包括橫跨河工模型并沿模型X坐標(biāo)行走的大車(chē)7，在大車(chē)主梁上沿模型Y坐標(biāo)行走的小車(chē)8，固定在小車(chē)上沿模型Z坐標(biāo)的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)5，連接垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的測(cè)量平臺(tái)對(duì)。所述的大車(chē)7由大車(chē)主梁19、大車(chē)橫梁16、大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成14和大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪1組成。大車(chē)主梁19為鋼板焊制的箱式大車(chē)主梁，大車(chē)主梁19兩端均固定連接有大車(chē)橫梁16，大車(chē)主梁兩端的大車(chē)橫梁16 —端裝有大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成14，另一端裝有大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪1，大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成包括大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪15、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、電動(dòng)制動(dòng)器(采用橋式吊車(chē)已知技術(shù)圖上省略)。大車(chē)7通過(guò)大車(chē)橫梁16上的大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪15 和大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪1架設(shè)在鋪設(shè)于河工模型兩側(cè)模型邊墻2的大車(chē)鋼軌18上，大車(chē)鋼軌18 固定在模型邊墻2頂面，其間墊有可調(diào)式楔形墊板17，在大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成14的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下，大車(chē)7橫跨河工模型于大車(chē)鋼軌18上沿模型X坐標(biāo)行走。所述的大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成 14的電動(dòng)機(jī)與減速器之間設(shè)置手動(dòng)離合器，以便實(shí)現(xiàn)大車(chē)7電動(dòng)行走和人力推動(dòng)的操作方式。所述小車(chē)8，包括小車(chē)車(chē)體9、小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪4、小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成11。兩個(gè)小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪4連接在小車(chē)車(chē)體9 一側(cè)下面，小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成11主要由小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪12、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、電動(dòng)制動(dòng)器(橋式吊車(chē)已知技術(shù)圖中省略)。小車(chē)8由小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成11的一套電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)位于驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸6兩端的兩個(gè)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪12，兩個(gè)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪12 通過(guò)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸6連接在小車(chē)車(chē)體9另一側(cè)下面。小車(chē)8通過(guò)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪12和小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪4架設(shè)在與大車(chē)主梁19固定連接的小車(chē)鋼軌3上，小車(chē)鋼軌3在大車(chē)主梁19上安裝時(shí)，小車(chē)鋼軌3與大車(chē)主梁19之間墊有小車(chē)鋼軌可調(diào)式楔形墊板13，以保證安裝精度。在小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成11的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下沿模型Y坐標(biāo)行走，所述小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成11的電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)之間設(shè)置手動(dòng)離合器，以便實(shí)現(xiàn)小車(chē)8電動(dòng)行走和人力推動(dòng)的操作方式。所述垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)5，由懸垂梁架23、電動(dòng)減速機(jī)32、絲杠29、絲母觀、橫梁27、導(dǎo)向桿沈、滑動(dòng)套30組成。懸垂梁架23以螺栓組固定連接在小車(chē)8行走方向一側(cè)小車(chē)車(chē)體9上，小車(chē)8 行走方向另一側(cè)小車(chē)車(chē)體9上固定有平衡垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)5重量的配重體10。懸垂梁架23 相對(duì)的內(nèi)側(cè)上部與下部均固定連接有滑動(dòng)套30，導(dǎo)向桿沈穿裝在與懸垂梁架23固定連接的滑動(dòng)套30內(nèi)，可在滑動(dòng)套30內(nèi)上下滑動(dòng)，橫梁27設(shè)在懸垂梁架23內(nèi)，橫梁27兩端與導(dǎo)向桿26相裝并與導(dǎo)向桿沈固定，電動(dòng)減速機(jī)32固定在小車(chē)車(chē)體9和懸垂梁架23上，電動(dòng)減速機(jī)32，由電機(jī)與減速機(jī)組成，在電機(jī)與減速機(jī)之間設(shè)置手動(dòng)離合器及手輪33。所述電動(dòng)減速機(jī)32輸出軸通過(guò)彈性聯(lián)軸器31與絲杠四連接，絲母28旋裝在絲杠四上，絲母28 固定在橫梁27上。所述測(cè)量平臺(tái)M固定連接在導(dǎo)向桿沈的下端，測(cè)量平臺(tái)M上固定連接有水位計(jì)22和坐椅25，其水位計(jì)22裝有測(cè)針21，通過(guò)電動(dòng)或手輪旋轉(zhuǎn)絲杠四帶動(dòng)測(cè)量平臺(tái)M沿模型Z坐標(biāo)升降。試驗(yàn)人員在測(cè)量平臺(tái)M上，即可便捷地抵達(dá)模型的各個(gè)測(cè)點(diǎn)， 并借助水準(zhǔn)儀及水位計(jì)22上的測(cè)針21測(cè)量模型水面20的高程。以完成其他相關(guān)的水力學(xué)試驗(yàn)，所述構(gòu)成河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)。
權(quán)利要求
1.河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，包括橫跨河工模型并沿模型X坐標(biāo)行走的大車(chē)(7)，在大車(chē)主梁上沿模型Y坐標(biāo)行走的小車(chē)(8)，固定在小車(chē)上沿模型Z坐標(biāo)的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)，其特征在于所述的大車(chē)(7)由大車(chē)主梁(19)、大車(chē)橫梁(16)、大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(14)和大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪(1)組成，大車(chē)主梁(19)為箱式大車(chē)主梁，大車(chē)主梁(19)兩端均固定連接有大車(chē)橫梁(16)，大車(chē)主梁兩端的大車(chē)橫梁(16) 一端裝有大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(14)，另一端裝有大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪(1 )，大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(14)包括大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪(15)、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、電動(dòng)制動(dòng)器，大車(chē)(7)通過(guò)大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪(15)和大車(chē)被動(dòng)車(chē)輪(1)架設(shè)在鋪設(shè)于河工模型兩側(cè)模型邊墻(2)的大車(chē)鋼軌(18)上，在大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(14)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下，大車(chē)(7)橫跨河工模型于大車(chē)鋼軌(18)上沿模型X坐標(biāo)行走；所述小車(chē)(8)，包括小車(chē)車(chē)體(9)、小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪(4)、小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(11 )，兩個(gè)小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪(4)連接在小車(chē)車(chē)體(9) 一側(cè)下面， 小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(11)主要由小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪(12)、電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、電制動(dòng)器，小車(chē)(8)由小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(11)的一套電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)位于驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸(6)兩端的兩個(gè)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪(12)，兩個(gè)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪(12)通過(guò)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)軸(6)連接在小車(chē)車(chē)體(9)另一側(cè)下面，小車(chē)(8)通過(guò)小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪(12)和小車(chē)被動(dòng)車(chē)輪(4)架設(shè)在與大車(chē)主梁(19)固定連接的小車(chē)鋼軌(3 )上，在小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(11)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下沿模型Y坐標(biāo)行走；所述的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)，由懸垂梁架(23)、電動(dòng)減速機(jī)(32)、絲杠(29)、絲母(28)、橫梁(27)、導(dǎo)向桿(26)、滑動(dòng)套(30)組成，懸垂梁架(23)與小車(chē)車(chē)體(9)以螺栓組固定連接，懸垂梁架(23) 相對(duì)的內(nèi)側(cè)上部與下部均固定連接有滑動(dòng)套(30)，導(dǎo)向桿(26)穿裝在與懸垂梁架(23)固定連接的滑動(dòng)套(30)內(nèi)，可在滑動(dòng)套(30)內(nèi)上下滑動(dòng)，橫梁(27)設(shè)在懸垂梁架(23)內(nèi)，橫梁(27)兩端與導(dǎo)向桿(26)相裝并與導(dǎo)向桿(26)固定，電動(dòng)減速機(jī)(32)輸出軸通過(guò)彈性聯(lián)軸器(31)與絲杠(29)連接，絲母(28)旋裝在絲杠(29)上，絲母(28)固定在橫梁(27)上； 所述測(cè)量平臺(tái)(24)固定連接在導(dǎo)向桿的下端，測(cè)量平臺(tái)(24)上固定連接有水位計(jì)(22)和坐椅(25)，其水位計(jì)(22)裝有測(cè)針(21)，旋轉(zhuǎn)絲杠(29)帶動(dòng)測(cè)量平臺(tái)(24)沿模型Z坐標(biāo)升降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，其特征在于所述的大車(chē)鋼軌(18)在河工模型的模型邊墻(2)頂面安裝時(shí)，大車(chē)鋼軌(18)與模型邊墻(2)之間墊有大車(chē)鋼軌可調(diào)式楔形墊板(17)；小車(chē)鋼軌(3)在大車(chē)主梁(19)上安裝時(shí)，小車(chē)鋼軌(3)與大車(chē)主梁(19)之間墊有小車(chē)鋼軌可調(diào)式楔形墊板(13)，以提高裝配精度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，其特征在于所述的大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(14)和小車(chē)主動(dòng)車(chē)輪總成(11)中的電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)之間分別設(shè)置手動(dòng)離合器，以便實(shí)現(xiàn)大車(chē)(7)、小車(chē)(8)電動(dòng)行走和人力推動(dòng)的操作方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，其特征在于所述的電動(dòng)減速機(jī) (32)，由電機(jī)與減速機(jī)組成，在電機(jī)與減速機(jī)之間設(shè)置手動(dòng)離合器及手輪(33)，以便實(shí)現(xiàn)電動(dòng)或手輪升降測(cè)量平臺(tái)操作方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，其特征在于所述的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu) (5)通過(guò)懸垂梁架(23)固定在小車(chē)(8)行走方向一側(cè)小車(chē)車(chē)體(9)上，小車(chē)(8)行走方向另一側(cè)小車(chē)車(chē)體(9 )上固定有平衡垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)重量的配重體(10 )。
全文摘要
河工模型自動(dòng)測(cè)量平臺(tái)，包括橫跨河工模型并沿模型X坐標(biāo)行走的大車(chē)，在大車(chē)主梁上沿模型Y坐標(biāo)行走的小車(chē)，固定在小車(chē)上沿模型Z坐標(biāo)的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)，連接垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的測(cè)量平臺(tái)。測(cè)量人員在測(cè)量平臺(tái)上即可便捷地抵達(dá)模型的各個(gè)測(cè)點(diǎn)并完成相關(guān)的水力學(xué)試驗(yàn)。本發(fā)明操作便捷，改善了工作環(huán)境，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了測(cè)量效率，從而大大縮短了試驗(yàn)周期。
文檔編號(hào)G01M10/00GK102478452SQ20101055752
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者劉剛, 李巋峰, 李志祥, 汪玉君, 王洪英, 王烈, 脫美斯, 董曉燕, 那利, 閆功雙 申請(qǐng)人:遼寧省水利水電科學(xué)研究院