Гидрометрическое устройство Советский патент 1982 года по МПК G01P5/00 

(Б ) ГИДРОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к гидрометрическим устройствам для измерения скорости и направления течения водных потоков.

Известны устройства, содержащие гидрометрическую вертушку,груз и кабель-трос. При измерении параметров водных потоков груз с закрепленной на нем вертушкой опускается в воду в горизонтальном положении 1 .

Недостатком устройств является необходимость при работе в зимнее время пробивать проруби большого диаметра, что существенно увеличивает трудоемкость работ при метровых толщах льда.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее обтекаемый груз с оперением, вертушку и ка-. бель-трос. Устройство снабжено также разжимным узлом, выполненным в виде скользящей по кабель-тросу

трубки с укрепленными на ней лапками, стянутыми пружинами. На кабель-тросе неподвижно закреплен блок с перекинутым через него тросом, соединенным одним концом с разжимным узлом, а другим - с гнездом в носовой части груза. При вытаскивании устройства из проруби лапки разжимного узла упираются в донную поверхность льда и груз переходит в вертикальное положени.е, что позволяет проводить гидрометрические работы, используя лунки малого диаметра f2 .

При эксплуатации в зимних условиях устройство обладает недостаточной надежностью работы, так как на морозе трос, соединяющий разжимной узел с носовой частью груза, покрывается льдом, теряет гибкость и соскакивает с закрепленного на кабель-тросе блока. Сам блок при этом забивается льдом и перестает вращаться вокруг оси. При покрывании льдом отдельных участков кабеля-тро са происходит заклинивание его в полной трубке разжимного узла, что исключает возможность перехода груз в вертикальное положение. При покры вании льдом лапок разжимного узла происходит их заклинивание и поломк при извлечении груза из проруби. Кр ме того, невозможно измерить параметры водного потока при подъеме груза вблизи донной поверхности льд что необходимо для выполнения специальных наблюдений за ледовым режи мом и скоростными полями при исслед вании русловых деформаций на участках рек. Цель изобретения - упрощение кон струкции и повышение надежности работы в зимних условиях. Указанная цель достигается тем, что груз выполнен в виде двух разъемных в горизонтальной плоскости се ций , в носовой части нижней из кото рых закреплена вертушка и установлены упорный штырь с подпятником и пружинная защелка, а в носовой част верхней секции выполнено фиксирующе отверстие, причем секции в хвостово части соединены шарнирно, а штырь с подпятником размещен свободно в фиксирующем отверстии и выполнен вы ступающим над поверхностью верхней секции. Кроме того, защелка выполнена в виде изогнутой плоской пружинящей пластины, частично охватывающей поверхность верхней секции груза. Такая конструкция позьоляет опус кать в прорубь и извлекать из нее гидрометрическое устройство в вертикальном положении. На фиг. 1 приведено гидрометрическое устройство в рабочем положении, общийвид; на фиг. 2Q- эскиз нижней секции-при снятой верхней; на фиг. 2 - эскиз верхней секции при снятой нижней; на фиг. 3 гидрометрическое устройство в раскрытом положении. Устройство включает груз 1 обтекаемой формы, состоящий из двух разъемных секций. Секции соединены в хвостовой части подвижно шарниром 2 и снабжены вертикальным 3 и горизонтальным 4 хвостовым оперением. Нижняя секция в носовой части снабжена вертикальным упорным штырем 5 с опорным подпятником 6 и пружинной защелкой 7. Штырь 5 предназначен для раскрытия обеих секций груза при соприкосновении и упоре его торцевой поверхности с донной частью льда. Для предотвращения выкрошивания льда при упоре в него штыря его торцевая часть снабжена опорным подпятником 6. Штырь с подпятником свободно скользит в сквозном фиксирующем отверстии 8 верхней секции груза. Защелка 7 предназначена для разъемного соединения обеих секций при спуске груза под лед и в рабочем положении. Защелка выполнена в виде изогнутой пружинящей пластины, частично охватывающей поверхность верхней-секции. Верхушка 9 крепится в нижней секции груза. Кабель-трос 10 с помощью карабина 11 и коромысла 12 подвижно соединен с верхней секцией груза. С этой целью концы коромысла вставлены в отверстие 13 груза. Коромысло может быть выполнено из стали или троса, продетого в отверстие 13, соединенного в петлю. Высота коромысла должна быть не меньше расстояния от точки крепления его в отверстии до конца носовой части верхней секции. На фиг.2а.,б показаны детали шарнирного соединения, устанавливаемые в нижней 14 и верхней 15 секциях,а также форма выполнения вертикального 3 и горизонтального хвостового оперения. Сквозная прорезь 16 в нижней секции служит для свободного перемещений в ней вертикального оперения 3 при раскрытии груза. Форма выполнения хвостбвика верхней секции (фиг.) обеспечивает свободное скольжение относительно хвостовика горизонтального хвостовогс оперения k. В начальном положении обе секции соединены защелкой 7. Опускание гидрометрического устрой; ства под лед происходит при вертикальном положении груза 1 вертушкой вверх. После спуска ниже донной части льда груз принимает горизонтальное положение и ориентируется по течению водного потока. Производится комплекс гидрометрических измерений в необходимом и.нтервале глубин. При подъеме устройства из воды штырь 5 упирается опорным подпятником 6 в донную часть льда, давление прижима передается нижней секции груза. Защелка 7 выходит из зацепления с носовой частью верхней секции. Нижняя секция груза свободно вращаясь в шарнирном соединении 2, под действием силы тяжести опускается и принимает гюложение, близкое к вертикальному. При этом .верхняя секция продолжает оставаться в горизонтальном положении. Затем гидрометрическое устройство нескольк опускают, после чего происходит полное раскрытие груза (фиг.З). В таком положении гидрометрическое устройств извлекают из проруби. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает повышение надеж ности эксплуатации в зимних условиях при упрощении конструкции. Формула изобретения 1. Гидрометрическое устройство дл определения скорости и направления течения водных потоков, содержащее вертушку, обтекаемый груз с оперением и кабель-трос, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы в зимних условиях,груз выполнен в виде двух разъемных в горизонтальной плоскости секций, на носовой части нижней из которых закреплена вертушка и установлены упорный штырь с подпятником и пружинная защелка, а в носовой части верхней секции выполнено фиксирующее отверстие, причем секции в хвостовой части соединены шарнирно,а штырь с подпятником размещен свободно в фиксирующем отверстии и выполнен выступающим над поверхностью верхней секции. 2. Устройство по п,1, о т л ичающееся тем, что защелка выполнена в виде изогнутой плоской пружинящей пластины, частично охватывающей поверхность верхней секции груза. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 . Авторское свидетельство СССР № 607102, кл. G 01 С 13/00, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР № 549б81, кл. Сэ 01 Р 5/02, 1975@c

Фиг. г

/////y

/3

.З