专利名称:小流域径流杂物拦截装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种将径流中混入的杂草、石砾和石块从中分离出来的装置,尤其是适用于小流域水土流失监测时拦截径流中杂草、石砾和石块的装置。
背景技术:
地表径流夹带大量杂草、石砾和石块进入径流收集池将严重影响小流域水土流失的监测精度,杂草漂浮在径流收集池水面造成排水管堵塞,影响径流量的准确观测;石砾和石块质量重易沉底,取样时不容易取到含石砾和石块的均勻水样,往往使含沙量观测值明显偏小,如果能将石砾和石块拦截下来再计入总土壤侵蚀量中,将显著提高土壤侵蚀监测的准确性。目前,常用的方法是在径流收集池前面设置一个垂直水面的筛网,以清除径流中的杂草、石砾和石块等。杂草、石砾和石块不断堆积在筛网前,一是将径流中悬浮的粒径较小的泥沙也一起拦截在筛网前,二是杂草在筛网上积累至一定量时,将大大减缓过水速度, 使径流漫过水渠,无法正常进入径流收集池。这种垂直设置的筛网在将杂草、石砾和石块拦截下来的同时,无法使径流和泥沙全部顺利地进入径流收集池,影响水土流失的准确观测。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服现有的小流域水土流失监测中垂直筛网清除杂草、 石砾和石块的缺陷而提供一种杂物分离效率高,而且便于径流和泥沙收集的小流域径流杂物拦截装置。本新型的目的是这样实现的一种小流域径流杂物拦截装置,导水槽一端与排水渠连接,另一端连接在大转筒顶端;大转筒经轴承安装在主轴上,主轴经螺栓固定在支架上,支架固定在径流收集池上方;大转筒结构为沿主轴的轴向上设有多组钢筋,每组1 3 根钢筋,若干铁片在圆周上沿径向布置,且铁片焊接在上述多组钢筋上,相邻铁片之间的间距为3mm ;第一小转筒经轴承安装在轴上,该轴安装固定在支架上;大转筒和第一小转筒之间有转动间隙;大转筒的主轴上安装有主动链轮,第一小转筒的轴上安装有从动链轮,链条连接在主动链轮和从动链轮之间。上述支架上第一小转筒后方还设有相同的多个小转筒,第一小转筒和后方多个小转筒的轴心位置从前向后依次降低。上述第一小转筒的轴心高度低于大转筒的轴心高度,第一小转筒和大转筒的长度相同,第一小转筒与大转筒之间的转动间隙为3mm。上述第一小转筒和多个小转筒上均布有孔,孔的直径为3mm,相邻两个小转筒之间的转动间隙为3mm。上述第一小转筒和后方多个小转筒的轴心在一个平面上,且该平面与水平面的角度大于5°。上述最后一个小转筒的邻接位置处设有杂物收集槽以及与杂物收集槽连接的杂物收集桶,且杂物收集槽与水平面的角度大于5°。
3[0010]上述大转筒和所有小转筒的左、右两侧均设有挡板,挡板与导水槽相连。与现有技术相比,本实用新型的有益效果是本装置可以有效地拦截径流中的杂草、石砾和石块,依靠水力和重力使杂物自动从水体中分离出来,既保证了径流收集池的排水通畅,同时提高了土壤侵蚀量的监测精度。
图1是本新型的立体示意图。图2是图1所示大转筒的结构图。图3是图2沿A-A线的剖面图。图4是图1所示大转筒和第一小转筒上链传动机构示意图。图5是图1所示小转筒经轴承安装在轴上的结构示意图。图6是图5沿B-B线的剖面图。
具体实施方式
图1、图2示出,小流域径流杂物拦截装置,导水槽1 一端与排水渠连接,另一端连接在大转筒2顶端;大转筒2经轴承安装在主轴上,主轴经螺栓固定在支架8上(参见图5), 支架8固定在径流收集池上方;大转筒结构为沿主轴的轴向上设有多组钢筋,每组1 3根钢筋,若干铁片加在圆周上沿径向布置,且铁片焊接在上述多组钢筋2b上,相邻铁片之间的间距为3mm ;第一小转筒3经轴承北安装在轴3a上,该轴3a安装固定在支架8上(参见图5、图6)。大转筒和第一小转筒之间有转动间隙;大转筒2的主轴上安装有主动链轮5,第一小转筒的轴上安装有从动链轮7,链条6连接在主动链轮5和从动链轮7之间(参见图4)。 支架8上第一小转筒3后方还设有相同的多个小转筒,第一小转筒和后方多个小转筒的轴心位置从前向后依次降低。第一小转筒3的轴心高度低于大转筒2的轴心高度,两者(第一小转筒和大转筒)长度相同,第一小转筒3与大转筒2之间的转动间隙为3mm。第一小转筒 3和多个小转筒上均布有孔,孔的直径为3mm,相邻两个小转筒之间的转动间隙为3mm。第一小转筒和后方多个小转筒的轴心在一个平面上,且该平面与水平面的角度大于5°,以便于水自动从前向后流动。最后一个小转筒的邻接位置处设有杂物收集槽9,杂物收集槽与杂物收集桶10连接,且杂物收集槽与水平面的角度大于5°。大转筒和所有小转筒的左、右两侧均设有挡板4,挡板与导水槽相连。图1示出纵剖面构造,导水槽将排水渠中的径流引入杂物拦截装置的大转筒上, 径流和泥沙(粒径< 3mm)在重力作用下顺着大转筒的缝隙掉入下方的径流收集池,杂草、石砾和石块等杂物在离心力作用下被甩在小转筒上,由于小转筒被大转筒带动,小转筒与大转筒同方向转动,杂草、石砾和石块等杂物被小转筒带入收集槽中,顺着收集槽滑入储存桶中,从大转筒落在小转筒上的径流和泥沙在向前流动过程中,顺着小转筒之间的缝隙和转筒上的孔流入径流收集池。大转筒和若干个小转筒并列排列,大转筒和第一小转筒通过链轮传动机构相连, 在水力作用下作同向转动。大转筒由一片片的长方形金属片留有一定间隙排列成空心的圆筒,小转筒由带孔的钢管制成;大转筒与若干小转筒形成一个一体的传输过滤带,前端的大转筒为传输过滤带的驱动部分和过滤部分,后端的小转筒为传输过滤带的传输带,前端的转筒依次高于后端的转筒。小转筒从前向后与水平面呈一定角度依次排列,相邻两个小转筒的间隔应小于所要拦截的杂草和石砾的最小有效直径。
权利要求1.一种小流域径流杂物拦截装置,其特征是,导水槽(1) 一端与排水渠连接,另一端连接在大转筒(2)顶端;大转筒(2)经轴承安装在主轴上,主轴经螺栓固定在支架(8)上,支架 (8)固定在径流收集池上方;大转筒结构为沿主轴的轴向上设有多组钢筋,每组1 3根钢筋,若干铁片(2a)在圆周上沿径向布置,且铁片焊接在上述多组钢筋上,相邻铁片之间的间距为3mm ;第一小转筒(3)经轴承(3b)安装在轴(3a)上,该轴(3a)安装固定在支架(8)上; 大转筒和第一小转筒之间有转动间隙;大转筒(2)的主轴上安装有主动链轮(5),第一小转筒的轴上安装有从动链轮(7),链条(6)连接在主动链轮(5)和从动链轮(7)之间。
2.根据权利要求1所述的小流域径流杂物拦截装置,其特征是,所述支架(8)上第一小转筒(3)后方还设有相同的多个小转筒,第一小转筒和后方多个小转筒的轴心位置从前向后依次降低。
3.根据权利要求1所述的小流域径流杂物拦截装置,其特征是,所述第一小转筒(3)的轴心高度低于大转筒(2)的轴心高度,第一小转筒和大转筒的长度相同,第一小转筒(3)与大转筒(2)之间的转动间隙为3mm。
4.根据权利要求2所述的小流域径流杂物拦截装置,其特征是,所述第一小转筒(3)和多个小转筒上均布有孔,孔的直径为3mm,相邻两个小转筒之间的转动间隙为3mm。
5.根据权利要求2所述的小流域径流杂物拦截装置,其特征是,所述第一小转筒和后方多个小转筒的轴心线在一个平面上,且该平面与水平面的角度大于5°。
6.根据权利要求2所述的小流域径流杂物拦截装置,其特征是,所述最后一个小转筒的邻接位置处设有杂物收集槽(9)以及与杂物收集槽连接的杂物收集桶,且杂物收集槽与水平面的角度大于5°。
7.根据权利要求2所述的小流域径流杂物拦截装置,其特征是,所述大转筒和所有小转筒的左、右两侧均设有挡板(4),挡板与导水槽相连。
专利摘要一种小流域径流杂物拦截装置,属小流域水土流失监测时拦截径流中杂草、石砾和石块的装置。大转筒和第一小转筒安装在支架上,大转筒由在圆周径向布置的铁片焊接在三根钢筋上,相邻两个铁片的间距不大于3mm;第一小转筒由均布孔的钢管制成,孔的直径为3mm。第一小转筒的轴心高度比大转筒的低。大、小转筒之间安装有链传动机构。位于支架下方设有径流收集槽。本新型能有效拦截径流中的杂草、石块等杂物,并将杂物从水体中分离出来,既保证了径流的正常收集,也提高了土壤侵蚀量的观测精度。
文档编号G01N1/34GK202247827SQ20112038918
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月13日 优先权日2011年10月13日
发明者张建辉, 李富程 申请人:中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所