一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，包括导轨框、滑块、套筒和沿Z轴方向调节的测杆，其中在导轨框两短边方向的下部设有卡位条块，在其中一条导轨的上部沿导轨方向设置有一定长度的开槽，滑块嵌于两导轨之间，在滑块的中心设有圆形贯穿孔，其上部连接有相同孔径的套筒，测杆从此孔道中穿过并据此进行调节，测杆的末端为“U”形结构，与圆形卡环一同用来固定测速仪。本实用新型专利技术结构简单，可以快速实现测速仪的移动和定位，定位精度较高，稳定性好。另外，相对于类似装置，其对实验水槽中水流流态的干扰更小。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及流体力学实验设备领域，具体涉及一种用于水力学或者流体力学实验室水槽流速测定的声学多普勒测速仪测量定位装置。
技术介绍
在水力学或流体力学实验室，利用水槽进行有关水力学问题研究的现象十分普遍，其中大多采用声学多普勒测速仪（以下简称ADV）进行流速测量，但并没有与之配套的辅助测量设备，要实现ADV的移动和定位往往费时费力，而且定位精度不高。在此背景下，有人专门研制了适用于ADV移动和定位的辅助测量设备，大抵上有两类，分别为自动和手动。相对而言，这两类辅助测量设备各有利弊。申请号为201520880838.4、授权公告号为CN205091352U的中国专利公开了一种流速仪测量支架，包括流速仪、固定板、固定体，固定板为长方体结构，固定体的外沿与固定板的外沿通过滑轨连接，在固定体中贯穿设有第一螺纹杆，第一螺纹杆位于固定体中的一端与固定体上的螺母螺纹连接，在固定体的侧面固定设有框体，框体为长方体结构，框体上滑动设有滑动板，滑动板的中部与第二螺纹杆螺纹连接，第二螺纹杆包括两端部的光杆和中部的螺纹杆，在第二螺纹杆的外端固定设有旋转轮。该技术专利即前面所述的自动类，但严格来说也只能算作半自动，因为其流速仪的水平移动是通过手动旋转所述第二螺纹杆外端固定的旋转轮来实现的。由此看来，该技术在使用中仍需一人留旁操作，且不谈其它弊端，该技术在引入电动机的前提下对于降低人力消耗的效果并不是十分显著。而在同等人力支撑的情况下，研制出结构更为简单、制作成本更低且具有类似功能的手动设备是可以实现并有必要的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，可以解决ADV在使用过程中移动慢，定位不准，稳定性差以及对水流流态干扰大等一系列问题。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，包括左右移动机构和上下移动机构，所述左右移动机构包括一侧带刻度的导轨框，导轨框上嵌有滑块，滑块通过锁紧螺杆锁紧；所述上下移动机构包括设置在滑块中心的贯穿孔和贯穿孔上部的套筒，测杆上端穿过贯穿孔和套筒、且通过固定螺栓可调节固定，测杆下端通过“U”形结构、卡环与测速仪连接。所述导轨框和滑块上端面前后、左右中间位置均设有划痕。所述导轨框两端设有卡位条块。所述导轨框远离刻度的一侧设有开槽，锁紧螺杆通过开槽进行可调节锁紧。所述套筒上设有带刻度的观测口，固定螺栓设置在观测口上下端。本技术一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，具有以下技术效果：1）、本技术在所述的两条导轨之间嵌入滑块，测杆连同测速仪位于滑块的中心位置，这样无论滑块位于导轨的何处，在水平面上，测杆连同测速仪始终位于该装置的对称轴上，采用上述设计，使得该装置在实际运用的过程中具有更好的稳定性。2）、本技术将测杆从所述滑块中心处的套筒内穿过，在所述观测口处，通过比对测杆表面和观测口旁的尺度可以快速将测速仪移动到想要的水深处，并通过观测口上下端附近的两个可手动旋转的锁紧螺杆即可将测杆锁定。所述的滑块嵌于两导轨间，滑块的上表面与导轨的上表面齐平，滑块的上表面呈矩形，在其四条边的中点刻有一定长度且与所在边垂直的划痕，四条划痕的交点即滑块中心孔道横截面的圆心，其中一条刻痕紧挨着刻有尺度的那条导轨，通过推动滑块并观察该刻痕同导轨上尺度的关系即可快速将滑块移至想到达的位置，与此同时通过滑块结构嵌入部分上的可手动旋转的锁紧螺杆即可将滑块锁定。采用上述设计，使得调整测速仪的位置变得简单和快捷。3）、本技术采用所述的“U”形结构和圆形卡环来固定测速仪，当待测点的水深较大，需要浸没测速仪（探杆以上）较大部分时，相对于将测速仪固定在板式结构上，采用上述设计，一方面能降低测量设备受到的水流阻力，有利于自身的稳定，另一方面，测量设备对水流流态的干扰将降低不少，这有利于测得更为真实的水力学参数，尤其是当采用仰视式探头测量时最为受益。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1为本技术的示意图。图2为本技术一侧剖开后的主视图。图3为本技术横向沿套筒中心轴的剖视图。图4为本技术下部测杆连同已固定测速仪的示意图。图5为本技术卡环的示意图。图6为本技术测杆的截面图。图中：1-滑块，2-导轨框，3-套筒，4-开槽，5-锁紧螺杆，6-观测口，7-测杆，8-“U”形结构，9-卡环，10-测速仪，11-划痕，12-固定螺栓。具体实施方式如图1-6示，一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，包括导轨框2，导轨框2的两条长边即为两条导轨，在其中一条导轨的上表面刻有尺度，在另一条导轨的上半部沿导轨方向设置有一定长度的开槽4。在导轨框2的两条短边的中点刻有垂直于短边的划痕11，另外在两条短边的下部设有卡位条块，当矩形导轨框架沿水槽的某一横断面放置时，卡位条块的外侧刚好贴着水槽的内壁，这样便可约束矩形导轨框架在水槽横断面方向的移动。滑块1嵌于所述的两条导轨之间，其中一侧的嵌入部分在与开槽4对应的地方设有一定深度的螺纹孔，锁紧螺杆5通过旋转插入其中，螺帽为可手动旋转式且其直径大于开槽4的宽度。另外，在滑块1的中心设有圆形的贯穿孔，其上部连接有相同孔径的套筒3，在套筒3的中间部位设有一定长度和宽度的观测口6，在观测口6的一侧沿长边方向刻有一定长度的尺度。在观测口6的上下端附近对称设置有一对可手动旋转式锁紧螺杆，锁紧螺杆的朝向同观测口6所在平面平行且同观测口6长边方向垂直。滑块1的上表面呈矩形，在其四条边的中点刻有一定长度且与所在边垂直的划痕，四条划痕的交点即滑块1中心孔道横截面的圆心。测杆7（测杆侧面由弧形面和平面构成，弧形面保证上下移动光滑，移动快速，平面能实现很好的定位，方便对上下移动的位移进行精确控制）从套筒3中穿过，在测杆7的平整面上沿杆长方向刻有尺度，测杆7的末端为一“U”形结构8，在“U”形结构8的两直线段分别设有两个孔，通过螺栓便可与圆形卡环9一同用来固定测速仪10。工作过程如下：首先将测速仪10固定在“U”形结构8上，将测杆7的顶端从滑块1的中心孔道中穿过并锁定测杆7。然后将本设备移至水槽的待测断面处，以导轨框2短边上的刻痕同目标点对齐为准，推动滑块1至目标位置，以滑块1上紧靠导轨表面尺度的刻痕同目标点对齐为准，随即拧紧开槽4中的锁紧螺杆5以锁定滑块1。至于测速仪10在水中的位置，松开套筒3上的锁紧螺杆，通过套筒3上的观测口6来移动测杆7，以测杆7上的尺度与观测口6旁的尺度关系为准，随即拧紧套筒3上的锁紧螺杆，这样就将测速仪10调到了目标位置。通常情况下，对于同一断面相同水深的系列测点，在测速仪10调至目标水深处后即可不用再次调动测杆7，只需推动滑块1并伴随锁定或解锁便可轻松、快捷地到达系列测点的位置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，其特征在于：包括左右移动机构和上下移动机构，所述左右移动机构包括一侧带刻度的导轨框（2），导轨框（2）上嵌有滑块（1），滑块（1）通过锁紧螺杆（5）锁紧；所述上下移动机构包括设置在滑块（1）中心的贯穿孔和贯穿孔上部的套筒（3），测杆（7）上端穿过贯穿孔和套筒（3）、且通过固定螺栓（12）可调节固定，测杆（7）下端通过“U”形结构（8）、卡环（9）与测速仪（10）连接。

【技术特征摘要】
1.一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，其特征在于：包括左右移动机构和上下移动机构，所述左右移动机构包括一侧带刻度的导轨框（2），导轨框（2）上嵌有滑块（1），滑块（1）通过锁紧螺杆（5）锁紧；所述上下移动机构包括设置在滑块（1）中心的贯穿孔和贯穿孔上部的套筒（3），测杆（7）上端穿过贯穿孔和套筒（3）、且通过固定螺栓（12）可调节固定，测杆（7）下端通过“U”形结构（8）、卡环（9）与测速仪（10）连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于室内实验的声学多普勒测速仪定位坐标架，其特征在于：所述导轨框（...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卫明，郭泽云，刘德富，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42