专利名称：泥沙分析率定仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及泥沙颗粒分析仪器，具体地指一种泥沙分析率定仪。
背景技术：
自动泥沙颗粒率定仪用于水文泥沙的颗粒级配粒度分布的测定。采用微机及自动控制技术对泥沙不同颗粒的沉速进行计算，对到达底部的不同泥沙颗粒自动接杯采集，然后进行称重计算，进行重量百分数及累计百分数等各种所需要的粒径级配参数进行计算分类，得到垂线、断面、河道等需要的数据报表以及整套的数据汇总。取代以前繁琐的人工测试、计算、汇总等工作，大大地减少了工作强度，提高了测试精度，效率得到极大的提高。泥沙颗粒自动率定是根据《中华人民共和国水利行业标准SL 42-2010河流泥沙颗粒分析规程》的测试方法，在人工率定的基础上进行了自动化设计改造创新，属于实用新型创新，目前除了《SL 42-2010河流泥沙颗粒分析规程》采用的人工测试方法，还没有同类的自动测试技术。目前该技术还有不完善的地方，有两个方面一是自动进样系统没有很好解决。二是自动注水系统没有采用。第一个问题是技术较复杂和制作成本，第二问题是制作成本。此两个问题应该都可以解决。在本项目中，需要解决的主要技术问题就是用自动接杯系统来代替人工接杯，提高测试精度，提高工作效率，减轻劳动强度。自动接杯采用数字控制的方法，由微机精确计算接杯的时间，控制旋转台和升降系统来接收不同的颗粒级配泥沙，完成不同级配的泥沙采集。
发明内容本实用新型的目的就是要提供一种泥沙分析率定仪，实现自动接杯系统替代人工接杯，保证在整个泥沙颗粒沉降的总时间内仪器能根据需要设定不同时段内自动的，连续的用盛沙杯盛装泥沙。为实现上述目的，本实用新型所设计的泥沙分析率定仪，一种泥沙分析率定仪，包括工作台，工作台上方设有用于支撑沉降管的工作支架，所述的工作台上设有转盘，转盘上沿圆周设有接沙杯支撑孔，转盘与旋转机构的输出端连接；转盘下设有接沙杯的顶出机构。作为优选方案，所述旋转机构包括固定在工作台下部的旋转步进电机，旋转步进电机的输出端连接减速齿轮传动副，减速齿轮传动副的输出端与转盘连接。进一步地,所述顶出机构包括顶出步进电机，顶出步进电机的输出端连接丝杆，丝杆连接顶升螺母，顶升螺母上端部连接顶板。更进一步地，顶升螺母外套设有导向防转套，顶板上设有套筒，套筒套设在导向防转套外侧。本实用新型的优点在于本实用新型运行可靠，可以有效提高工作效率，且消除了人为的不确定因素，精度也得到提高，与以前的人工操作相比，人工计时、人工接杯，人为因素有很大的不确定性，且劳动强度也是很大的，通过采用此系统解决了这个问题。
图1为本实用新型的主视结构示意图。图2为本实用新型的侧视结构示意图。图3为本实用新型的俯视结构示意图。图4为本实用新型的传动机构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述本实用新型所设计的泥沙分析率定仪，包括工作台1，工作台I上方设有用于支撑沉降管3的工作支架2，所述的工作台2上设有转盘5，转盘5上沿圆周设有接沙杯支撑孔6，转盘5与旋转机构7的输出端连接；转盘5下设有接沙杯4的顶出机构8。旋转机构7包括固定在工作台I下部的旋转步进电机13，旋转步进电机13的输出端连接减速齿轮传动副，减速齿轮传动副的输出端与转盘5连接，其中，减速齿轮传动副包括啮合的大齿轮17与小齿轮18，大齿轮17位于旋转机构旋转轴16上，旋转机构旋转轴16是由旋转步进电机13通过小齿轮18与大齿轮17啮合驱动。顶出机构8包括顶出步进电机9，顶出步进电机9的输出端连接丝杆11，丝杆11是由顶出步进电机9通过电机联轴器驱动，丝杆11连接顶升螺母12，顶升螺母12上端部连接顶板10，顶升螺母12外套设有导向防转套14，顶板10上设有套筒15，套筒15套设在导向防转套14外侧。工作台I旁边连接有电路控制箱，采用微处理器，自行设计的硬件电路系统，运行可靠。通过微机计算不同颗粒的沉降时间，在此时间点使接沙杯4精确的到达泥沙沉降管3位置，接到需要的泥沙颗�：螅偌绦乱桓龅愕哪嗌晨帕＝邮�。为了提高分析效率，采用了一台微机控制8个接沙杯4自动运动机构，任意一台都可以独立操作，不相互影响。以ATMEL89S52为核心，控制旋转步进电机13和顶出步进电机9。步进电机采用大功率、64细分的控制芯片，使旋转控制走位平稳、精确度高，接沙杯中的水晃动很�。换峤Τ霰�。接沙杯4放置在转盘上9等分的接沙杯支撑孔6内，通过步进电机走一步是0.9度，小齿轮18与大齿轮17的齿数比是21:100，小齿轮18走一步O. 9度。则转盘5走的角度是O. 189度。通过控制步进电机的步数，可以很精确的控制到位精度；步进电机旋转一圈的导程为5毫米，也就是步进电机转一圈上升5毫米，走一步上升O. 0125毫米，通过此精确定位上升的高度。
权利要求1.一种泥沙分析率定仪，包括工作台(1)，其特征在于工作台(I)上方设有用于支撑沉降管(3)的工作支架(2)，所述的工作台(2)上设有转盘(5)，转盘(5)上沿圆周设有接沙杯支撑孔(6 )，转盘(5 )与旋转机构(7 )的输出端连接；转盘(5 )下设有接沙杯(4 )的顶出机构(8)。
2.根据权利要求1所述的泥沙分析率定仪，其特征在于所述旋转机构(7)包括固定在工作台(I)下部的旋转步进电机(13 )，旋转步进电机(13 )的输出端连接减速齿轮传动副， 减速齿轮传动副的输出端与转盘(5)连接。
3.根据权利要求1所述的泥沙分析率定仪，其特征在于所述顶出机构(8)包括顶出步进电机(9)，顶出步进电机(9)的输出端连接丝杆(11)，丝杆(11)连接顶升螺母(12)，顶升螺母(12 )上端部连接顶板(10 )。
4.根据权利要求3所述的泥沙分析率定仪，其特征在于顶升螺母(12)外套设有导向防转套(14)，顶板(10)上设有套筒(15)，套筒(15)套设在导向防转套(14)外侧。
专利摘要本实用新型提供了一种泥沙分析率定仪，包括工作台，工作台上方设有用于支撑沉降管的工作支架，所述的工作台上设有转盘，转盘上沿圆周设有接沙杯支撑孔，转盘与旋转机构的输出端连接；转盘下设有接沙杯的顶出机构。本实用新型运行可靠，可以有效提高工作效率，且消除了人为的不确定因素，精度也得到提高，与以前的人工操作相比，人工计时、人工接杯，人为因素有很大的不确定性，且劳动强度也是很大的，通过采用此系统解决了这个问题。
文档编号G01N15/04GK202886237SQ201220543530
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者王春平, 孙爱国, 顾缬琴, 曾丹雪, 李传凯, 孙杰, 贺凯 申请人:长江航道规划设计研究院
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