一种堤防溃口冲蚀试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种堤防溃口冲蚀试验装置，可有效解决堤防溃口冲蚀试验装置难以实时监控，试验精度不高，难以保持土样和水流的可控性的问题，技术方案是，试验槽包括水槽和装在水槽下部的土样槽，水槽为两端开口的中空结构，水槽的内腔构成冲蚀通道，土样槽为上部开口的中空结构，土样槽的内腔构成土体置放腔，土体置放腔的上部与冲蚀通道相连通，土体置放腔内装有水平的托板，推杆电机的输出轴经顶杆伸入土体置放腔，伸入的一端与托板固定在一起，试验槽上装有用于监测装在土体置放腔内的土体高度的光电传感器，光电传感器与控制器相连，控制器与推杆电机相连，本实用新型专利技术试验过程稳定，满足土体冲刷试验要求，使用方便效果好。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种堤防溃口冲蚀试验装置，可有效解决堤防溃口冲蚀试验装置难以实时监控，试验精度不高，难以保持土样和水流的可控性的问题，技术方案是，试验槽包括水槽和装在水槽下部的土样槽，水槽为两端开口的中空结构，水槽的内腔构成冲蚀通道，土样槽为上部开口的中空结构，土样槽的内腔构成土体置放腔，土体置放腔的上部与冲蚀通道相连通，土体置放腔内装有水平的托板，推杆电机的输出轴经顶杆伸入土体置放腔，伸入的一端与托板固定在一起，试验槽上装有用于监测装在土体置放腔内的土体高度的光电传感器，光电传感器与控制器相连，控制器与推杆电机相连，本技术试验过程稳定，满足土体冲刷试验要求，使用方便效果好。【专利说明】一种堤防溃口冲蚀试验装置
本技术涉及冲蚀试验装置，特别是一种堤防溃口冲蚀试验装置。
技术介绍
目前，对于堤防溃口和冲蚀过程，多采用物理模型试验和假定溃口发展模式及结合参数进行数值模拟的方法进行分析研宄，现有技术大多从溃口模式上研宄溃决机理，由于堤防溃决形成及溃决过程非常复杂，影响因素众多，现有模型不能满足对堤防溃口冲蚀规律的研宄。现有的模型试验不能实现对试验过程的实时监控，试验精度不高，并且试验过程操作较复杂，难以保持土样和水流的可控性，并且耗时长，成本高。因此，堤防溃口冲蚀试验装置的改进和创新势在必行。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本技术之目的就是提供一种堤防溃口冲蚀试验装置，能有效解决堤防溃口冲蚀试验装置难以实时监控，试验精度不高，试验过程操作复杂，难以保持土样和水流的可控性，并且耗时长，成本高的问题。 本技术解决的技术方案是，包括试验槽和推杆电机，试验槽包括水槽和装在水槽下部的土样槽，水槽为两端开口的中空结构，水槽的内腔构成冲蚀通道，土样槽为上部开口的中空结构，土样槽的内腔构成土体置放腔，土体置放腔的上部与冲蚀通道相连通，土体置放腔内装有水平的托板，推杆电机的输出轴经顶杆伸入土体置放腔，伸入的一端与托板固定在一起，构成托板沿土体置放腔上、下的滑动调节结构，试验槽上装有用于监测装在土体置放腔内的土体高度的光电传感器，光电传感器与控制器相连，控制器与推杆电机相连，试验时，土体置放腔内装满待试验的土体，水槽通水，冲蚀通道内的水对土体进行冲蚀，随着冲蚀作用的持续，土体高度不断下降，当低于光电传感器的感应高度时，光电传感器向控制器发出信号，控制器控制顶杆匀速向上运动，顶杆带动托板匀速向上运动，托板将土体置放腔内的土体顶起，直到高于光电传感器感应高度停止，如此循环，保证土体的顶面始终保持在同一高度进行冲蚀试验。 本技术结构新颖独特，简单合理，易生产，成本低，易操作，能够开展不同土体强度和水流速度组合下的冲蚀试验，试验过程稳定，满足土体冲刷试验要求，使用方便效果好，有是堤防溃口冲蚀试验装置上的创新。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术使用状态图。 图2为本技术试验槽的剖面主视图。 图3为本技术试验槽的侧视图。 图4为本技术密封体的剖面主视图。 图5为本技术密封盖的剖面主视图。 图6为本技术电路连接框式图。 【具体实施方式】 以下结合附图对本技术的【具体实施方式】作进一步详细说明。 由图1-6给出，本技术包括试验槽和推杆电机，试验槽包括水槽1和装在水槽下部的土样槽12，水槽1为两端开口的中空结构，水槽1的内腔构成冲蚀通道la，土样槽12为上部开口的中空结构，土样槽12的内腔构成土体置放腔12a，土体置放腔12a的上部与冲蚀通道la相连通，土体置放腔12a内装有水平的托板3，推杆电机7的输出轴经顶杆6伸入土体置放腔12a，伸入的一端与托板3固定在一起，构成托板沿土体置放腔12a上、下的滑动调节结构，试验槽上装有用于监测装在土体置放腔内的土体10高度的光电传感器14，光电传感器14与控制器15相连，控制器15与推杆电机7相连，试验时，土体置放腔12a内装满待试验的土体10，水槽1的进水端通水，冲蚀通道la内的水9对土体10进行冲蚀，随着冲蚀作用的持续，土体高度不断下降，当低于光电传感器14的感应高度时，光电传感器向控制器发出信号，控制器控制顶杆匀速向上运动，顶杆带动托板匀速向上运动，托板将土体置放腔内的土体顶起，直到高于光电传感器感应高度停止，继续冲蚀，如此循环，从而保证土体的顶面始终保持在同一高度进行冲蚀试验，即保证了冲蚀试验在同一流速下进行。 为保证使用效果，所述的水槽1两端分别装有进水连接法兰2a和出水连接法兰2b，进水连接法兰2a和出水连接法兰2b均开有连接孔13 ； 所述的冲蚀通道la的截面为方形，土体置放腔12a的截面为方形，冲蚀通道的下表面与土体置放腔的上表面共面； 所述的控制器15分别与光电传感器14和推杆电机7相连，对其整体工作进行全面控制，需要说明的是，控制器为市售产品(现有技术)如8051单片机控制或PLC控制器，即可根据光电传感器14的位置信号进行调控推杆电机7的工作状态，该技术为本领域技术人员所惯用的技术手段。 所述的试验槽采用透明材料制成(如有机玻璃)，可以减小试验过程中装置本身对试验结果的影响，同时光电传感器14可装在试验槽的外壁上，光电传感器14的感应高度与土体置放腔的上表面高度相同； 所述的土样槽12下部开有通孔11，顶杆6的上部穿过通孔11伸入土体置放腔12a内，伸入的一端与托板3固定在一起，顶杆6与通孔11之间装有密封装置；所述的密封装置包括密封体4和装在密封体下部的密封盖5，密封体4是由上柱体42和下柱体41上下相连构成的一体结构，上柱体42、下柱体41和密封盖5的中心开有同轴的上下贯通的穿孔43，上柱体42的外径小于下柱体41，上柱体42固定在通孔11内，上柱体42与通孔11之间设置有第一盘根44，顶杆6穿过穿孔43与托板3固定在一起，顶杆6与穿孔43之间装有第二盘根45，所述的密封盖5上由凸起的密封头51，密封头51周边在密封盖的上设置有上下贯通的第一螺栓孔52，下柱体41上开有与第一螺栓孔52相对应的第二螺栓孔46，第一螺栓孔52与第二螺栓孔46内装有用于固定密封盖5的固定螺栓8 ;密封装置有效防止在试验过程中通孔处渗水以及更好的保持装置的稳定性； 本技术的使用情况是，水槽1的两端分别通过进水连接法兰2a和出水连接法兰2b与进水管和出水管相连，土体置放腔12a内装满待试验的土体10，水槽1的进水端通水，冲蚀通道la内的水9对土体10进行冲蚀，随着冲蚀作用的持续，土体高度不断下降，当低于光电传感器14的感应高度时，光电传感器向控制器发出信号，控制器控制顶杆匀速向上运动，顶杆带动托板匀速向上运动，托板将土体置放腔内的土体顶起，直到高于光电传感器感应高度停止，继续冲蚀，如此循环，从而保证土体的顶面始终保持在同一高度进行冲蚀试验，即保证了冲蚀试验在同一流速下进行，从而真实的模拟了堤防溃口和冲蚀过程，为开展土体冲蚀试验和精确量测系统提供平台，可满足试验过程对水压、水深、流速、流量、含沙量、冲蚀厚度、断面横向冲蚀面分布的精确量测，以及土体冲刷试验要求，能够开展不同土体强度和水流速度组合下的冲蚀试验，试验过程稳定，结果精确，使用方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种堤防溃口冲蚀试验装置，包括试验槽和推杆电机，其特征在于，试验槽包括水槽（1）和装在水槽下部的土样槽（12），水槽（1）为两端开口的中空结构，水槽（1）的内腔构成冲蚀通道（1a），土样槽（12）为上部开口的中空结构，土样槽（12）的内腔构成土体置放腔（12a），土体置放腔（12a）的上部与冲蚀通道（1a）相连通，土体置放腔（12a）内装有水平的托板（3），推杆电机（7）的输出轴经顶杆（6）伸入土体置放腔（12a），伸入的一端与托板（3）固定在一起，构成托板沿土体置放腔（12a）上、下的滑动调节结构，试验槽上装有用于监测装在土体置放腔内的土体（10）高度的光电传感器（14），光电传感器（14）与控制器（15）相连，控制器（15）与推杆电机（7）相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何鲜峰，汪自力，周莉，岳瑜素，谢义兵，赵志忠，李延卓，李姝昱，颜小飞，周杨，王锐，李长征，李海晓，杨磊，张清明，
申请(专利权)人：黄河水利委员会黄河水利科学研究院，
类型：新型
国别省市：河南;41