[发明专利]一种确定喀斯特岩溶管道淤泥流速的装置和方法

权利要求书

1.一种确定喀斯特岩溶管道淤泥流速的装置，其特征在于：包括竖直管本体、水平管组件、密度调节机构、测量机构、滑移旋转机构、供电模块和数据采集器；

在有岩溶管道处的地表开设有安装孔，竖直管本体竖直设置，竖直管本体下端与岩溶管道底部接触，竖直管本体贯穿安装孔，竖直管本体固定于地面上；

水平管组件为对称结构，水平管组件包括水平管本体，水平管本体两端密封，水平管本体的两端部分别设有细沙腔，细沙腔内装有细沙，水平管本体内设有水腔，水腔位于两细沙腔之间，水腔和两细沙腔分别隔绝，水腔内装有水；

密度调节组件包括水泵和抽送水管，抽送水管的两端分别与水泵和水腔连通；

水平管本体通过滑移旋转机构与竖直管本体连接，水平管本体可沿着竖直管本体的轴向滑移，且水平管本体可在平行于竖直管本体的平面上旋转；

测量机构为对称结构，测量机构包括电机A、电机B、感应线圈A、感应线圈B、定滑轮、磁铁和线绳，线绳和定滑轮均有两个，电机A和电机B分别固定并密封于水平管本体的两端内或两端外，感应线圈A和感应线圈B分别固定并密封于水平管本体的两端部，且感应线圈A和感应线圈B的长度方向分别平行于水平管本体的轴向，感应线圈A和感应线圈B分别位于水腔的两侧，两定滑轮分别固定于水平管本体两端上，且两定滑轮均位于水平管本体外，两线绳的一端分别固定并缠绕在电机A和电机B的输出端上，两线绳分别绕过两定滑轮，两线绳的另一端分别与磁铁连接，磁铁位于水平管本体一侧；

水泵、电机A、电机B、感应线圈A和感应线圈B均通过导线与供电模块连接，数据采集器分别与电机A、电机B、感应线圈A和感应线圈B连接。

2.根据权利要求1所述的确定喀斯特岩溶管道淤泥流度的装置，其特征在于：所述的滑移旋转机构为对称结构，滑移旋转机构包括固定座和连接轴承，竖直管本体沿其长度方向设有导向槽，固定座贯穿导向槽，且固定座可沿导向槽的长度方向滑移，连接轴承外圈与固定座连接，连接轴承内圈与水平管本体侧壁中央区域连接，且水平管本体可旋转。

3.根据权利要求2所述的确定喀斯特岩溶管道淤泥流速的装置，其特征在于：所述的滑移旋转机构还导向轮组件，导向滑轮组件有多对，导向轮组件包括滑轮支架和导向滑轮轮，导向滑轮安装于滑轮支架上，各对滑轮支架与固定座正相对的两侧对称连接，各对导向滑轮的轮槽分别与导向槽竖直方向的两边沿滑动连接。

4.根据权利要求2所述的确定喀斯特岩溶管道淤泥流速的装置，其特征在于：所述的固定座呈方形，导向滑轮组件有两对，四个滑轮支架分别与固定座的四个角连接，测量机构还包括刻度尺，刻度尺垂竖直设置，刻度尺的下部固定于固定座上，刻度尺的零刻度位于岩溶管道的上方。

5.根据权利要求4所述的确定喀斯特岩溶管道淤泥流速的装置，其特征在于：所述的水平管本体侧壁中央区域设有连接口，连接口为双层接口，连接口由内层接口和外层接口构成，内层接口和外层接口之间为缝隙为走线通道，外层接口与水平管本体侧壁中央区域连接，连接轴承内圈套设于外层接口上，内层接口与水腔侧壁中央区域连接，抽送水管的一端位于水腔底部，抽送水管依次贯穿水腔侧壁、内层接口、连接轴承内圈和竖直管本体，抽送水管的另一端与水泵出口连接，与两电机和两感应线圈连接的导线均依次贯穿走线通道、连接轴承内圈和竖直管本体。

6.根据权利要求1所述的确定喀斯特岩溶管道淤泥流速的装置其特征在于：所述的水平管本体的两端外分别设有电机安装腔，电机安装腔呈球冠状，水平管本体的两端部分别设有线圈安装腔，位于水平管本体同一侧的线圈安装腔和细沙腔沿着水平管本体的径向分布，位于水平管本体同一侧的线圈安装腔、细沙腔和电机安装腔两两相互相邻，且水平管本体同一侧的线圈安装腔、细沙腔和电机安装腔两两分别隔绝，水腔与两线圈安装腔分别隔绝，电机A和电机B分别安装于两电机安装腔内，感应线圈A和感应线圈B分别安装于两线圈安装腔内。

7.根据权利要求1所述的确定喀斯特岩溶管道淤泥流速的装置，其特征在于：所述的测量机构还包括固定板，固定板呈圆盘状，磁铁固定于固定板的边缘上，磁铁位于固定板靠近水平管本体的一侧。