孔口箱的制作方法

1.本发明属于孔口箱技术领域。


背景技术：

2.孔口箱主要用于水工实体模型进口流量含沙量调节控制。由于现有孔口箱设备要在大小流量下切换使用，无法满足小于0.5l/s流量的调节。


技术实现要素：

3.本公开的至少一个实施例提供一种孔口箱，包括：
4.箱体，其上具有出水口和多个流量孔；
5.小流量调节机构，其包括：
6.用于封堵所述流量孔的多个堵头；
7.支架，固定在所述箱体上；
8.多个压杆，转动设置在所述支架的支座上，且每个所述压杆与一个所述堵头连接；
9.转轴，沿着所述流量孔的分布方向转动设置在所述支架上，所述转轴上设有拨动所述压杆的带缺口的拨盘，所述拨盘随所述转轴转动过程中对所述压杆远离所述堵头的一端进行下压，使所述堵头翘起打开所封堵的所述流量孔；
10.拉力弹簧，两端分别连接所述和所述支架，以在所述压杆不受所述拨盘作用情况下将所述堵头拉向所述流量孔将其封堵；和
11.驱动器，驱动所述转轴转动；以及
12.大流量调节机构，其包括：
13.流量调节块，设置在所述出水口处以对其进行封堵；和
14.驱动部件，驱动所述流量调节块移动进而控制所述出水口的开口大小。
15.在一些示例中，所述流量孔按照孔径从小到大的顺序依次排列。
16.在一些示例中，开启较小孔径的所述流量孔的所述转盘的所述缺口的角度，小于开启较大孔径的所述流量孔的所述转盘的所述缺口的角度。
17.在一些示例中，所述出水口两侧设有给所述流量调节块移动时导向的导向压块。
18.在一些示例中，还包括计量所述流量调节块移动距离的传感器。
19.在一些示例中，所述传感器为固定在所述箱体上的拉绳传感器。
20.在一些示例中，所述驱动部件为贯穿式直线丝杆步进电机，该贯穿式直线丝杆步进电机一端丝杆与所述流量调节块连接，另一端丝杆与所述拉绳传感器的拉绳连接。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
22.图1为本发明一实施例提供的孔口箱主视图。
23.图2为本发明另一实施例提供的孔口箱主视图。
24.图3为图2所示的孔口箱a
‑
a方向的剖视图。
25.图4为图2所示的孔口箱b
‑
b方向的剖视图。
26.图5为图2所示的孔口箱f
‑
f方向的剖视图。
27.图6为本发明一实施例提供的孔口箱立体图。
具体实施方式
28.如图1
‑
图6所示，孔口箱包括箱体10，控制箱体10上多个流量孔11按特定顺序开闭的小流量控制机构20，控制箱体10上出水口12开口大小的大流量调节机构30。出水口12比流量孔11流量大，水流量小时从流量孔11排出，大流量大时从出水口12排出。如可以利用流量孔11对小于0.5l/s流量进行调节，但不限定于此。
29.小流量调节机构20包括堵头21、支架22、压杆23、转轴24、拨盘25、拉力弹簧26、驱动器27。
30.堵头21的数量与流量孔11数量一致，一个堵头21封堵一个流量孔11，堵头21可采用橡胶材质。支架22沿着流量孔11的分布方向固定在箱体10上。压杆23的数量与流量孔11、堵头21的数量一致，一个压杆23连接一个堵头21，压杆23转动设置在支架22的支座28上，压杆23绕支座28转动过程中，能将流量孔11内的堵头21翘起，或者使堵头21塞进流量孔11内。转轴24转动设置在支架22的轴承29上，由驱动器27驱动其转动，驱动器27可采用步进电机。拨盘25固定在转轴24上，拨盘25数量与流量孔11、堵头21、压杆23数量一致，即一个拨盘25对应一个压杆23，拨盘25在随转轴24向一个方向转动过程中能够给压杆23远离堵头21的一端施加压力，确保压杆23以支座28为支点转动，使堵头21翘起打开所封堵的流量孔11。拉力弹簧26一端与压杆23连接，另一端连接支架22。压杆23远离堵头21的一端不受拨盘25压力时，拉力弹簧26会将堵头21拉向流量孔11，将其封堵。
31.不同流量孔11的孔径可设置的一样或不一样。为了以流量递增的形式精细化调节流量，最好依次顺序打开流量孔11，最终流量是根据所开单孔流量叠加所得，如可按孔径排列依次从小到大开启。根据流量孔11开启顺序，在拨盘25上设计了不同角度缺口40，使拨盘25呈扇形结构，不同流量孔11对应的拨盘25缺口40角度(扇形结构弧长)不一样。当流量孔11按照孔径从小到大的顺序依次排列，拨动较小孔径流量孔11所对应压杆23的拨盘25的缺口40的角度小于拨动较大孔径流量孔11所对应压杆23的拨盘25的缺口40的角度，这样开孔顺序是按孔径排列依次从小到大开启。
32.如上所述，通过控制步进电机的旋转角度，来控制每个拨盘25的缺口40的位置。通过不同缺口40的拨盘25对压杆23的一端进行下压，使得另一端堵头21翘起打开相应的流量孔11。下表示出了8个流量孔11的孔径、流量和开启顺序，表中
“●”
为打开的孔。
[0033][0034]
大流量调节机构30包括流量调节块31和驱动部件32，流量调节块31设置在出水口12处以对其进行封堵，驱动部件32驱动流量调节块31移动进而控制出水口12的开口大小。出水口12两侧设有给流量调节块31移动时导向的导向压块33。
[0035]
此外，还可通过传感器34计量流量调节块31移动距离。传感器34可为固定在箱体10上的拉绳传感器。驱动部件32可为贯穿式直线丝杆步进电机，该贯穿式直线丝杆步进电机一端丝杆与流量调节块31连接，另一端丝杆通过转接板35与所述拉绳传感器的拉绳连接。
[0036]
小流量调节机构20的驱动器27、大流量调节机构30的驱动部件32和传感器34连接到控制器，如plc控制器，通过对所述控制器进行编程，采集传感器34信号，控制驱动器27和驱动部件32的动作，使流量孔11按设定顺序开启或关闭，出水口12开启设定大小。
[0037]
参见图3、图4、图6，水流进入孔口箱中第一部分36，然后按设计流量从流量孔11和/或出水口12流出，经过箱体10上的导流部37进入水工实体模型。小流量时从流量孔11排出，大流量时从出水口12排出。多余水量从孔口箱中间的隔板38溢出至第二部分39，从排水管41流出回到模型水库(供水池)，保证第第一部分36内水面始终与隔板38一致。


技术特征：
1.一种孔口箱，其特征在于，包括：箱体，其上具有出水口和多个流量孔；小流量调节机构，其包括：用于封堵所述流量孔的多个堵头；支架，固定在所述箱体上；多个压杆，转动设置在所述支架的支座上，且每个所述压杆与一个所述堵头连接；转轴，沿着所述流量孔的分布方向转动设置在所述支架上，所述转轴上设有拨动所述压杆的带缺口的拨盘，所述拨盘随所述转轴转动过程中对所述压杆远离所述堵头的一端进行下压，使所述堵头翘起打开所封堵的所述流量孔；拉力弹簧，两端分别连接所述和所述支架，以在所述压杆不受所述拨盘作用情况下将所述堵头拉向所述流量孔将其封堵；和驱动器，驱动所述转轴转动；以及大流量调节机构，其包括：流量调节块，设置在所述出水口处以对其进行封堵；和驱动部件，驱动所述流量调节块移动进而控制所述出水口的开口大小。2.根据权利要求1所述的孔口箱，其特征在于，所述流量孔按照孔径从小到大的顺序依次排列。3.根据权利要求2所述的孔口箱，其特征在于，开启较小孔径的所述流量孔的所述转盘的所述缺口的角度，小于开启较大孔径的所述流量孔的所述转盘的所述缺口的角度。4.根据权利要求1所述的孔口箱，其特征在于，所述出水口两侧设有给所述流量调节块移动时导向的导向压块。5.根据权利要求1或4所述的孔口箱，其特征在于，还包括计量所述流量调节块移动距离的传感器。6.根据权利要求5所述的孔口箱，其特征在于，所述传感器为固定在所述箱体上的拉绳传感器。7.根据权利要求6所述的孔口箱，其特征在于，所述驱动部件为贯穿式直线丝杆步进电机，该贯穿式直线丝杆步进电机一端丝杆与所述流量调节块连接，另一端丝杆与所述拉绳传感器的拉绳连接。

技术总结
公开了一种孔口箱，包括：箱体(10)，其上具有出水口和多个流量孔；小流量调节机构(20)，其包括：封堵所述流量孔的多个堵头；支架，固定在所述箱体上；多个压杆(23)，转动设置在所述支架上，且每个压杆(23)与一个所述堵头连接；转轴(24)，其上设有拨动压杆(23)的带缺口的拨盘(25)，拨盘(25)随转轴(24)转动过程中对压杆(23)远离所述堵头的一端进行下压，使所述堵头翘起打开所述流量孔；拉力弹簧，连接压杆(23)和所述支架，以在压杆(23)不受拨盘(25)作用情况下将所述堵头拉向所述流量孔将其封堵；以及用于控制所述出水口开口大小的大流量调节机构(30)。本发明可以对小于0.5L/s流量进行调节。节。节。


技术研发人员：于守兵 曲兆松 顾志刚 王宇 凡姚申 顾伟 王广州 张靖 杜小康 徐腾飞 张少华 吴彦
受保护的技术使用者：黄河水利委员会黄河水利科学研究院
技术研发日：2021.06.25
技术公布日：2021/9/9