一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置

摘要

本实用新型涉及渠道水利测量领域，具体涉及一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置。该测量装置包括立杆、测量杆和测量线。立杆的首端连接有转轴。立杆的侧壁上设置有供测量线的自由端相连的吸附条。测量杆的内部设置有隔板。隔板将测量杆的内部腔体分隔为第一腔体和第二腔体。第一腔体的内壁上设置有供转轴穿过的滑槽。第二腔体内设置有卷绕测量线的卷绕轴。卷绕轴的端部与第二腔体的内壁相连。测量线的固定端与卷绕轴相连。测量线的自由端连接有在吸附条上定位的圆柱销。该测量装置便于测量梯形渠道的横断面，提高了测算横断面的面积的精度，进而进一步优化了灌区水资源的调度。

说明书

技术领域

本实用新型涉及渠道水利测量领域，具体涉及一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置。

背景技术

灌区内部渠道系统分为干、支、斗、农、毛等渠系系统，每级渠系上有若干分水口，需在分水口处设置节制闸及分水闸，满足渠道分水及控制过流要求。为了进一步优化灌区水资源的分配，需要定量控制渠道内流经的水量，进而实现对水资源的合理调度。

渠道中的水量测定装置通常是基于流速面积法来测定渠道内过水端面的流量，即测量渠道的横断面的面积以及渠道中水流的速度来计算出渠道中水流的流量。而灌区渠道的横断面基本呈梯形，在传统的测量方法中，测量人员往往只利用测尺测得渠道内的水位深度，再根据三角堰经验公式计算得到流量。由于渠道的老化，经验公式中获得的横断面的面积并不是实际渠道中梯形横断面的面积。如此一来，难以精准地测得流经渠道的实际水流流量，进而影响水资源的精准调度。

综上所述，在测量梯形渠道实际过水的横断面过程中，如何设计一种测量装置，用以便于测量梯形渠道的横断面，提高测算横断面的面积的精度，进而进一步优化灌区水资源的调度，就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于，为测量梯形渠道实际过水的横断面过程中，提供一种测量装置，用以便于测量梯形渠道的横断面，提高测算横断面的面积的精度，进而进一步优化灌区水资源的调度。

为实现上述目的，本实用新型采用如下方案：提出一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置，包括立杆、测量杆和测量线；

所述立杆的首端连接有转轴，所述立杆的侧壁上设置有供测量线的自由端相连的吸附条；

所述测量杆的内部设置有隔板，所述隔板将测量杆的内部腔体分隔为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体的内壁上设置有供转轴穿过的滑槽，所述第二腔体内设置有卷绕测量线的卷绕轴，所述卷绕轴的端部与第二腔体的内壁相连，所述测量线的固定端与卷绕轴相连，所述测量线的自由端连接有在吸附条上定位的圆柱销。

作为优选，转轴的一端与立杆的侧壁相连，转轴的另一端通过螺纹连接有螺母。如此设置，螺母用于对通过转轴与立杆相连的测量杆形成锁固，拧松螺母时，测量杆不仅能够绕转轴的轴线转动，测量杆还能够沿滑槽的方向相对于转轴移动，便于测量渠道梯形横断面的底边，有利于进一步提高测量精度。

作为优选，测量线上设置有第一刻度线，第二腔体的内壁上设置有显示第一刻度线的读数窗口。如此设置，通过比较第一刻度线的位置，便于获得测量线的自由端被拉伸的长度，即在度数窗口直接读取所测渠道横断面边长的长度，避免了在对测量线进行二次测量的过程中出现偏差，进而进一步保证了测算渠道横断面的面积的精度。

作为优选，立杆的尾端设置有第一斜切口，测量杆的尾端设置有第二斜切口，第一斜切口与第二斜切口相对布置。如此设置，在测量渠道中水位深度时，第一斜切口有利于保持立杆保持与渠道的底部垂直，进而有利于提高水位深度的测量精度，第二斜切口与第一斜切口相对布置，便于在测量底边的宽度时，保持立杆与测量杆的平衡。

作为优选，第一斜切口与立杆的轴线的夹角为20

作为优选，吸附条为磁性吸附条，磁性吸附条的一端与立杆的侧壁相连。如此设置，磁性吸附条利用磁力将圆柱销与立杆连接在一起，便于完成测量时，测量线的自由端与立杆相分离，有利于对渠道的横断面实现快速测量。

作为优选，立杆的侧壁上设置有第二刻度线，第二刻度线沿立杆的轴线方向呈等间距排布。如此设置，第二刻度线用于表示测量渠道中水位深度的数值，避免了通过对立杆上残留水渍的测量来获取水位深度的二次测量，提高了测量渠道中水位深度的精度。

本实用新型提供的一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置与现有技术相比，具有如下实质性特点和进步：该用于梯形渠道横断面面积的测量装置中测量杆通过转轴与立杆相连，立杆用于测量渠道中的水位深度，测量杆绕转轴的轴线转动，且相对于转轴沿滑槽的延伸方向移动，便于测量杆在渠道的边坡上定位，拉伸测量线的自由端至立杆的吸附条上，且将测量线的自由端置于水位深度上，进而通过测量线测算出渠道底边的长度，大大方便了测量梯形渠道的横断面的步骤，提高了测算横断面的面积的精度，进而进一步优化了灌区水资源的调度。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置的立体结构示意图；

图2是图1中用于梯形渠道横断面面积的测量装置的主视图；

图3是图2的右视图；

图4是图2的俯视图；

图5是图2中A-A处的剖视图。

附图标记：立杆1、测量杆2、转轴3、滑槽4、隔板5、吸附条6、测量线7、圆柱销8、读数窗口9、螺母10、卷绕轴11。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。

如图1-5所示的一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置，用以在测量梯形渠道实际过水的横断面过程中，提高测算横断面的面积的精度。该测量装置中测量杆通过转轴与立杆相连。立杆用于测量渠道中的水位深度。测量杆绕转轴的轴线转动，且相对于转轴沿滑槽的延伸方向移动，便于测量杆在渠道的边坡上定位。拉伸测量线的自由端至立杆的吸附条上，且将测量线的自由端置于水位深度上，进而通过测量线测算出渠道底边的长度，大大方便了测量梯形渠道的横断面的步骤，提高了测算横断面的面积的精度，进而进一步优化了灌区水资源的调度。

如图1所示，一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置包括立杆1、测量杆2和测量线7。立杆1的首端连接有转轴3。立杆1的侧壁上设置有供测量线7的自由端相连的吸附条6。立杆1用于测量渠道中的水位深度。测量杆2用于在渠道的边坡上定位。

如图2所示，转轴3的一端与立杆1的侧壁相连。转轴3的另一端通过螺纹连接有螺母10。如此设置，螺母10用于对通过转轴3与立杆1相连的测量杆2形成锁固。

如图4结合图5所示，测量杆2的内部设置有隔板5。隔板5将测量杆2的内部腔体分隔为第一腔体和第二腔体。第一腔体的内壁上设置有供转轴3穿过的滑槽4。第二腔体内设置有卷绕测量线7的卷绕轴11。卷绕轴11的端部与第二腔体的内壁相连。如图3所示，测量线7的固定端与卷绕轴11相连。测量线7的自由端连接有在吸附条6上定位的圆柱销8。

其中，拧松螺母10时，测量杆2不仅能够绕转轴3的轴线转动，测量杆2还能够沿滑槽4的方向相对于转轴3移动，便于测量渠道梯形横断面的底边，有利于进一步提高测量精度。吸附条6可选为磁性吸附条。磁性吸附条的一端与立杆1的侧壁相连。如此设置，磁性吸附条利用磁力将圆柱销8与立杆1连接在一起，便于完成测量时，测量线7的自由端与立杆1相分离，有利于对渠道的横断面实现快速测量。

如图3所示，测量线7上设置有第一刻度线。第二腔体的内壁上设置有显示第一刻度线的读数窗口9。如此设置，通过比较第一刻度线的位置，便于获得测量线7的自由端被拉伸的长度，即在度数窗口直接读取所测渠道横断面边长的长度，避免了在对测量线7进行二次测量的过程中出现偏差，进而进一步保证了测算渠道横断面的面积的精度。

如图2所示，立杆1的尾端设置有第一斜切口。测量杆2的尾端设置有第二斜切口。第一斜切口与第二斜切口相对布置。如此设置，在测量渠道中水位深度时，第一斜切口有利于保持立杆1保持与渠道的底部垂直，进而有利于提高水位深度的测量精度。第二斜切口与第一斜切口相对布置，便于在测量底边的宽度时，保持立杆1与测量杆2的平衡。其中，第一斜切口与立杆1的轴线的夹角为20

为了进一步便于立杆测量渠道中的水位深度，立杆1的侧壁上设置有第二刻度线，第二刻度线沿立杆1的轴线方向呈等间距排布。如此设置，第二刻度线用于表示测量渠道中水位深度的数值，避免了通过对立杆1上残留水渍的测量来获取水位深度的二次测量，提高了测量渠道中水位深度的精度。

本实用新型实施例中提供的一种用于梯形渠道横断面面积的测量装置使用时，首先在坡脚处测得渠道内的水位深度，再依次测量梯形渠道的两侧边坡在此水位深度下的水平投影长度，随后测量梯形渠道的底边长度，最后测算出梯形渠道所在水位深度下的横断面的面积。例如，测量水位深度时，将立杆的尾端垂直于渠道底边放置，根据水位与第二刻度线的重合位置获得水位深度。测量渠道的底边长度时，拉伸测量线的自由端至立杆的吸附条上，且将测量线的自由端置于水位深度上，进而通过测量线测算出渠道底边的长度。

本实用新型不局限于上述实施例所述的具体技术方案，除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等形成的技术方案，均应包含在本实用新型的保护范围之内。