本申请涉及河床取样,尤其涉及一种河床式取水渗渠模型试验装置。
背景技术:
1、随着工业化和城市化的加速,河流水质污染问题日益严重,直接影响了河水的可用性和取水安全。传统的水源取水方法如地表直接取水或井水取水,在面对污染严重的河流时,往往需要复杂的预处理和高昂的处理成本,且这些方法对于提高水质的效果有限。随着水资源的日益紧张,河床式取水技术因其较小的生态环境影响和较高的水质安全性而受到重视,在模拟河床时,需要对河床进行填充反滤层,即各种各样不同粒径的沙子和砾石等材料,从而使模拟试验装置能够准确模拟河流取水的条件。
2、目前现有技术还存在如下问题:
3、1、在河床式取水渗渠模型试验中,需要模拟河流,从而需要对河床模型进行反滤层的填充,人工投料浪费时间,且在反滤层填充的过程中难以控制每次下料量的多少,导致反滤层铺设不均匀,从而引起实验数据偏差较大,使实验数据不够精准。
4、2、在河床式取水渗渠模型试验中,需要对河床的水进行取样,在取水时河床内的管道和外接管道难以实现快速的拆装,导致实验取水过程中浪费时间,降低了实验完成的效率。
技术实现思路
1、本申请通过提供一种河床式取水渗渠模型试验装置,解决了现有技术中在反滤层填充的过程中难以控制每次下料量的多少,导致反滤层铺设不均匀,在取水时河床内的管道和外接管道难以实现快速的拆装,实现了通过投料组件能够实现定量投料,能够根据反滤层材料中所需原材料的多少进行定量投放,且能够根据需求对定量的值进行调整,能够快速的对管道实现拆装,便于在实验过程中快速取样。
2、本申请提供了一种河床式取水渗渠模型试验装置,包括实验箱,实验箱的内腔设置有投料组件,实验箱的底端设置有取样组件,实验箱的底端内壁设置有轨道杆,轨道杆的外表面滑动连接有轨道梁,轨道梁的内腔滑动连接有分隔板,实验箱的一侧转动连接有门板,投料组件和轨道梁滑动连接,投料组件包括投料板,投料板的一端固定安装有料斗,投料板的中间部位转动连接有转动块,投料板的上表面设置有步进电机,转动块的外表面套接有皮带,投料板远离料斗的一端设置有调量机构,投料板的上表面设置有限位机构,转动块的底端固定连接有下料机构,调量机构的底壁固定安装有敲打机构,投料板的底端内壁滑动连接有压板。
3、进一步地,步进电机的输出端和皮带套接,料斗的底端内嵌在投料板的内腔,下料机构和投料板转动连接。
4、进一步地,调量机构包括调量台,调量台的中间部位固定安装有转动杆,调量台和投料板转动连接,投料板的一端滑动连接有连接杆,连接杆的顶端设置有接触块,接触块和调量台的上表面紧密接触,调量台的上表面为倾斜面,连接杆的底端固定安装有遮挡板,遮挡板的中间部位固定安装有支撑杆,连接杆的外表面开设有限位槽,投料板和连接杆连接的内腔设置有凸块,凸块和连接杆卡合。
5、进一步地,限位机构包括第一固定块,第一固定块和投料板固定连接,第一固定块的内腔滑动连接有插杆,插杆的外表面固定安装有卡环,插杆的外表面设置有第一弹簧,第一弹簧位于第一固定块和卡环之间,调量台的外表面开设有插孔,插杆和插孔插合。
6、进一步地,下料机构包括第一转盘,第一转盘的底端两侧固定安装有第一集料筒,第一集料筒的底端套接有第二转盘,第二转盘的底端连接套接有第二集料筒,第一集料筒和第二集料筒滑动连接,第一转盘的顶端和料斗接触,第一集料筒和第二集料筒均连通,支撑杆的顶端和第二转盘的底端转动连接,第二集料筒的底端和遮挡板的上表面对齐,第一转盘和投料板转动连接,第一转盘和转动块固定连接。
7、进一步地,敲打机构包括第二固定块,第二固定块的外表面固定安装有收纳筒,收纳筒的内腔滑动连接有弹力杆,收纳筒的内腔设置有第二弹簧,弹力杆和第二弹簧弹性连接,第二集料筒的外表面开设有拨动槽,拨动槽有多个,且均匀排布,弹力杆和第二集料筒的外表面紧密接触,第二固定块和遮挡板固定连接。
8、进一步地,取样组件包括取水管,取水管的一端上表面开设有进水孔,取水管远离进水孔的一端下表面固定安装有卡合机构,卡合机构的底端套接有连接机构。
9、进一步地,卡合机构包括出水管,出水管的外表面固定连接有固定环,出水管的外表面套接有第三弹簧,出水管的外表面滑动连接有套筒,套筒的内壁固定安装有凸环,出水管和套筒之间设置有限位球,出水管的末端开设有卡槽。
10、进一步地,连接机构包括取样管,取样管的一端固定安装有密封块,密封块的外表面设置有密封圈,取样管的一端固定连接有连接管,连接管的外表面开设有凹槽。
11、进一步地,第三弹簧位于固定环和凸环之间,限位球和卡槽卡合,且卡槽的外壁直径大于内壁直径,凹槽和限位球卡合,套筒内壁和出水管有间隙。
12、本申请提供的技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
13、1、由于采用投料组件,有效解决了在河床式取水渗渠模型试验中,需要模拟河流,从而需要对河床模型进行反滤层的填充,人工投料浪费时间,且在反滤层填充的过程中难以控制每次下料量的多少,导致反滤层铺设不均匀,从而引起实验数据偏差较大,使实验数据不够精准,本发明通过投料组件能够实现定量投料,能够根据反滤层材料中所需原材料的多少进行定量投放,且能够根据需求对定量的值进行调整,在投放过程中能够使内壁附着的原料通过敲打机构掉落下来,使反滤层铺设更加均匀,提高实验数据的准确性。
14、2、由于采用取样组件,有效解决了在河床式取水渗渠模型试验中,需要对河床的水进行取样,在取水时河床内的管道和外接管道难以实现快速的拆装,导致实验取水过程中浪费时间,降低了实验完成的效率,本发明通过取样组件能够快速的对管道实现拆装,便于在实验过程中快速取样,提高实验的完成效率。
1.一种河床式取水渗渠模型试验装置,包括实验箱(1),其特征在于,所述实验箱(1)的内腔设置有投料组件(2),所述实验箱(1)的底端设置有取样组件(5),所述实验箱(1)的底端内壁设置有轨道杆(6),所述轨道杆(6)的外表面滑动连接有轨道梁(7),所述轨道梁(7)的内腔滑动连接有分隔板(8),所述实验箱(1)的一侧转动连接有门板(9),所述投料组件(2)和轨道梁(7)滑动连接;
2.如权利要求1所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述步进电机(24)的输出端和皮带(25)套接,所述料斗(22)的底端内嵌在投料板(21)的内腔,所述下料机构(28)和投料板(21)转动连接。
3.如权利要求1所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述调量机构(26)包括调量台(261),所述调量台(261)的中间部位固定安装有转动杆(262),所述调量台(261)和投料板(21)转动连接,所述投料板(21)的一端滑动连接有连接杆(263),所述连接杆(263)的顶端设置有接触块(264),所述接触块(264)和调量台(261)的上表面紧密接触,所述调量台(261)的上表面为倾斜面,所述连接杆(263)的底端固定安装有遮挡板(265),所述遮挡板(265)的中间部位固定安装有支撑杆(266),所述连接杆(263)的外表面开设有限位槽(267),所述投料板(21)和连接杆(263)连接的内腔设置有凸块,所述凸块和连接杆(263)卡合。
4.如权利要求3所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述限位机构(27)包括第一固定块(271),所述第一固定块(271)和投料板(21)固定连接,所述第一固定块(271)的内腔滑动连接有插杆(272),所述插杆(272)的外表面固定安装有卡环(273),所述插杆(272)的外表面设置有第一弹簧(274),所述第一弹簧(274)位于第一固定块(271)和卡环(273)之间,所述调量台(261)的外表面开设有插孔(275),所述插杆(272)和插孔(275)插合。
5.如权利要求4所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述下料机构(28)包括第一转盘(281),所述第一转盘(281)的底端两侧固定安装有第一集料筒(282),所述第一集料筒(282)的底端套接有第二转盘(283),所述第二转盘(283)的底端连接套接有第二集料筒(284),所述第一集料筒(282)和第二集料筒(284)滑动连接,所述第一转盘(281)的顶端和料斗(22)接触,所述第一集料筒(282)和第二集料筒(284)均连通,所述支撑杆(266)的顶端和第二转盘(283)的底端转动连接,所述第二集料筒(284)的底端和遮挡板(265)的上表面对齐,所述第一转盘(281)和投料板(21)转动连接,所述第一转盘(281)和转动块(23)固定连接。
6.如权利要求5所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述敲打机构(29)包括第二固定块(291),所述第二固定块(291)的外表面固定安装有收纳筒(292),所述收纳筒(292)的内腔滑动连接有弹力杆(293),所述收纳筒(292)的内腔设置有第二弹簧,所述弹力杆(293)和第二弹簧弹性连接,所述第二集料筒(284)的外表面开设有拨动槽(294),所述拨动槽(294)有多个,且均匀排布,所述弹力杆(293)和第二集料筒(284)的外表面紧密接触,所述第二固定块(291)和遮挡板(265)固定连接。
7.如权利要求1所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述取样组件(5)包括取水管(51),所述取水管(51)的一端上表面开设有进水孔(52),所述取水管(51)远离进水孔(52)的一端下表面固定安装有卡合机构(53),所述卡合机构(53)的底端套接有连接机构(54)。
8.如权利要求7所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述卡合机构(53)包括出水管(531),所述出水管(531)的外表面固定连接有固定环(532),所述出水管(531)的外表面套接有第三弹簧(533),所述出水管(531)的外表面滑动连接有套筒(534),所述套筒(534)的内壁固定安装有凸环(535),所述出水管(531)和套筒(534)之间设置有限位球(536),所述出水管(531)的末端开设有卡槽(537)。
9.如权利要求8所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述连接机构(54)包括取样管(541),所述取样管(541)的一端固定安装有密封块(542),所述密封块(542)的外表面设置有密封圈(543),所述取样管(541)的一端固定连接有连接管(544),所述连接管(544)的外表面开设有凹槽(545)。
10.如权利要求9所述的一种河床式取水渗渠模型试验装置,其特征在于,所述第三弹簧(533)位于固定环(532)和凸环(535)之间,所述限位球(536)和卡槽(537)卡合,且卡槽(537)的外壁直径大于内壁直径,所述凹槽(545)和限位球(536)卡合,所述套筒(534)内壁和出水管(531)有间隙。
