[发明专利]具有双稳态翻板机构的翻斗式雨量计

权利要求书

1.一种具有双稳态翻板机构的翻斗式雨量计，包括：底座(10)、外筒(11)、承雨口组件(1)、泄水漏斗(2)、支架(3)、翻斗(4)、排水漏斗(9)和限制翻斗倾斜角度的调倾角装置(6)，还包括调水平装置(7)、和千簧管(8)；所述的翻斗(4)中部设置固定分水板(4-3)，固定分水板(4-3)将翻斗(4)分割成相互对称的左斗(4-1)和右斗(4-2)，翻斗(4)上还设置配重柱(4-5)；其特征在于：在固定分水板(4-3)的上方设置双稳态翻板(14)；所述的双稳态翻板(14)由左夹板(14-3)、右夹板(14-4)和活动分水板(14-2)三者连接组成，活动分水板(14-2)的下端设置分水板轴(14-1)；所述的分水板轴(14-1)通过双稳态翻板支承(12)与固定分水板(4-3)上端连接；双稳态翻板(14)的两侧设置左限位杆(15)和右限位杆(16)；所述的左、右限位杆(15、16)上端固定在支架(3)上；

当左斗(4-1)位于静态承水位置时，活动分水板(14-2)的顶端刃口位于翻水渡越角ω_d与翻水延迟角ω_y相交汇的降水切换临界位置点；在该位置点上，双稳态翻板(14)在自身重力下或在拉簧(17)牵引力的作用下，始终向左保持摆幅角稳态位置不变，此时的降水一直泄入左斗(4-1)中；当翻斗水满开始翻水时，活动分水板(14-2)跟随固定分水板(4-3)运动，活动分水板(14-2)顶端刃口将无延时的从该临界点位置开始逥转并渡越过翻水渡越角ω_d，完成翻斗承水斗之间的降水切换；此后活动分水板(14-2)跟随固定分水板(4-3)继续向左翻动、在固定分水板(4-3)越过泄流水柱后的下半个周期内，活动分水板(14-2)触碰到左限位杆(15)的限位端点后，在限位杆反作用力的驱动下，活动分水板(14-2)开始反向逥转，待翻斗翻水结束、右斗(4-2)位于承水静态位置时，活动分水板(14-2)顶端刃口也自动逥转到降水切换临界位置点上，双稳态翻板(14)在其自身重力或在拉簧(17)向下牵引力的作用下，始终保持最大向右摆幅角稳态位置不变，这时降水一直泄入右斗(4-2)，当右斗(4-2)水满开始翻水时，双稳态翻板(14)将反方向重复上述翻水过程。

2.根据权利要求1所述的具有双稳态翻板机构的翻斗式雨量计，其特征在于：所述的左夹板(14-3)和右夹板(14-4)形状尺寸相同，且对称于活动分水板(14-2)的两侧。 

3.根据权利要求1所述的具有双稳态翻板机构的翻斗式雨量计，其特征在于：所述的双稳态翻板(14)的重心在分水板轴(14-1)轴心线的上方。

4.根据权利要求1所述的具有双稳态翻板机构的翻斗式雨量计，其特征在于：所述的活动分水板(14-2)与固定分水板(4-3)之间设置拉簧(17)。

5.根据权利要求1所述的具有双稳态翻板机构的翻斗式雨量计，其特征在于：所述的活动分水板(14-2)上端制作刃口。