一種自浮式水位測試計的制作方法
【專利摘要】一種自浮式水位測試計，該測試計包括吊墜（6）、浮子（5）、管口塞（2）、帶刻度的細測繩（3）和連接扣件（4）。帶刻度的細測繩（4）穿過管口塞（2）通過連接扣件（4）與浮子（5）和吊墜（6）順序連接，浮子可帶著吊墜在水中浮起。本發(fā)明自浮式水位測試計使用時，在需要測水位的工程在施工中，會安置好水位管（7），水位管是側壁帶孔洞的管子，水位計使用時放入管子中就行。本發(fā)明裝置操作方便，不易損壞，不需電源，適用于各種工作環(huán)境，而且造價低，測試精度可達到1mm，能滿足工程上的要求。
【專利說明】一種自淳式水位測試計
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種自浮式水位測試計，屬水位監(jiān)測【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 目前土木工程，交通工程，水利工程中采用的水位監(jiān)測儀器公知的主要有浮筒式 水位儀、壓力傳感器式水位儀、超聲波式水位儀等。這些水位監(jiān)測儀是通過導線連接浸在水 中傳感器，利用傳感器傳遞的信號，經(jīng)過電子處理器分析計算，轉化成數(shù)字信號輸出。
[0003] 這些水位監(jiān)測儀器使用的傳感器一般要求工作環(huán)境的水溫在0?60°C之間，而且 由于需長時間浸泡在水中，使這這些傳感器極容易結垢和氧化腐蝕，不僅使水位檢測數(shù)據(jù) 失準，還有有可能污染水源。不僅如此，這些電子監(jiān)測儀都需要鋪設電線傳輸電能源，操作 繁瑣，成本較高，且存在一定的安全隱患。
[0004] 綜上所述，這些水位監(jiān)測儀普遍存在費用昂貴、易損壞、對工作環(huán)境要求高的缺 點。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明的目的是，為了解決現(xiàn)有水位測量裝置存在的上述問題，本發(fā)明提供一種 自浮式水位測試計。
[0006] 實現(xiàn)本發(fā)明的技術方案是，本發(fā)明一種自浮式水位測試計由吊墜、浮子、管口塞、 帶刻度的細測繩和連接扣件組成。浮子一端通過帶刻度的細繩連接吊墜，浮子另一端通過 連接扣件與安裝在卷尺盤上帶刻度的細測繩連接。
[0007] 所述浮子呈膠囊造型，長度方向兩端采用半球型，中間整體采用圓柱體型，其橫截 面直徑不超過4cm。
[0008] 所述帶刻度的細測繩最小刻度為mm，在自重作用下應變小于IX 10_4,材料選用彈 性模量不超過l〇〇MPa的細金屬絲，也可以采用符合相當標準的卷尺。
[0009] 所述吊墜采用能輕易的進入直徑為5cm的管道的廢棄金屬塊，與浮子配合使用 時，能保證浮子中間的圓柱段部分露出水面lcm以上。
[0010] 所述管口塞呈錐形，錐形斜面與堅直方向成α角（tana =0.5)，上端截面直徑為 5cm，下端截面直徑不小于lcm，管口塞設計為完全對稱的兩半結構，軸線位置預留測繩剛好 通過的孔洞。
[0011] 本發(fā)明的工作原理是：利用水的浮力，當浮子浸入水中，浮子和吊墜受到浮力與其 自身重力相平衡時，測繩由原來受力緊張的狀態(tài)變化為一種放松的狀態(tài)，即可測出水位到 管口的距離。
[0012] 本發(fā)明考慮一般水在0 °C時，密度p。為0. 9998g/cm3,20 °C時，密度p 2Q為 0. 9980g/cm340°C時，密度P 4Q為0. 9922g/cm3,設浮子橫截面積為A，單位為cm2 ;浮子和吊墜 總質量為M，單位為g ;0°C時吊墜和浮子浸入水中部分的總體積為V(l，單位為cm3 ;則在0°C 與40°C時，浮子吃水線保持在中間圓柱段部分時，則吃水線差值為：
[0013]
【權利要求】
1. 一種自浮式水位測試計，其特征是，所述測試計包括吊墜、浮子、管口塞、帶刻度的細 測繩和連接扣件；帶刻度的細測繩穿過管口塞通過連接扣件與浮子和吊墜順序連接，浮子 可帶著吊墜在水中浮起。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種自浮式水位測試計，其特征是，所述浮子兩端采用半球 造型，中間采用圓柱體造型，整體呈膠囊造型，其最大橫截面直徑不超過4cm。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種自浮式水位測試計，其特征是，所述帶刻度的細測繩最 小刻度為mm，在自重作用下應變小于1Χ10Λ材料選用彈性模量不超過lOOMPa的細金屬 絲，也可以采用符合相當標準的卷尺。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種自浮式水位測試計，其特征是，所述吊墜可采用能輕易 的進入直徑為5cm的管道的廢棄金屬塊，與所述的浮子配合使用時，能保證浮子中間的圓 柱段部分露出水面lcm以上。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種自浮式水位測試計，其特征是，所述管口塞呈錐形，錐形 斜面與堅直方向成ct角，tana = 〇. 5 ;上端截面直徑為5cm，下端截面直徑不小于lcm,管 口塞設計為完全對稱的兩半結構，軸線位置預留所述帶刻度的細測繩剛好通過的孔洞。
6. 根據(jù)權利要求2所述的自浮式水位測試計，其特征是，所述浮子材料可采用實心木 質或泡沫質，或采用空心塑膠質。
【文檔編號】G01F23/42GK104280096SQ201410534776
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權日:2014年10月13日
【發(fā)明者】徐長節(jié), 楊仲軒, 楊園野 申請人:華東交通大學
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