[发明专利]气象梯度观测支架

说明书

技术领域

本发明涉及一种支架，特别是涉及一种气象梯度观测用支架。

背景技术

气象观测设备是对自然条件进行有效感知的一种设备，广泛用于各种需要对自然条件进行监测的场所，而很多气象监测点一般位于桥梁、峭壁等自然条件相当恶劣的位置。

气象梯度观测是对近地面低层大气中的气象要素垂直空间分布状况的气象观测。通常是利用铁塔或高层构筑物，在其不同高度上安装气象观测设备进行同步的气象观测，获取同一地点不同高度上的气象资料，用于气象科学研究和气象预报服务。

在气象梯度观测中需要安装各种探测仪器，包括对气温、气压、湿度、二维和三维风向风速、水汽通量等要素进行探测的设备。对这些探测仪器的探测环境有一定的要求。首先要求四周尽可能空旷，保持空气自然流动，探测仪器离开塔柱或构筑物的距离越远越好；仪器支架既要牢固、又要小巧，特别是对于风向风速进行探测的探测仪器的支架要求在强风的作用下不晃动，不然会影响测量的准确度。但是传统的气象观测设备支架很难做到既小巧又牢固，尤其是观测高度达到百米以上时，不但要考虑固定探测仪器的支架牢固，还要考虑安装的方便性，便于调整探测仪器的方位和水平度等，还要考虑平时对探测仪器的维护保养和修理拆装。因此，在气象梯度观测中气象设备的支架设计非常重要，尤其是支架的结构设计、材料选择直接影响到观测的准确度，也会影响到设备的抗风能力和抗腐蚀能力。

目前，我国在气象梯度观测方面普遍使用的仪器支架结构采用三角架支撑的方式，水平杆的中间部位固定一根斜向上的拉杆(或斜向下的支撑杆)，利用三角形的牢固性在垂直方向上固定水平杆，在水平杆上安装气象探测仪器。为了保持仪器设备的稳定性，在解决水平晃动的问题上也是采用类似的方式，使得水平杆在水平和垂直两个方向上的得以固定。常用的气象梯度观测支架包括摇臂式支架和固定式支架。

摇臂式支架，如图1所示，主要是依靠支架内侧垂直设置的三角支撑架100来保持水平杆200的水平度，利用三角支撑架100的垂直轴两端的轴承固定整个支架。其主要优点是水平杆为圆柱形，水平杆受四周环境的气流影响较小，所以使得环境对探测仪器的测量影响非常小；还可利用活动的摇臂将探测仪器回转到铁塔旁进行安装或维修。主要缺点是：受高空风的影响支架在水平方向上容易左右晃动，而且安装或维修需要将水平杆回转，操作难度较大，而且调节其上探测仪器的水平和方位也很不方便，而且由于将整个支架固定的轴承长期暴露在空气中容易遭受腐蚀，特别是在沿海地区更加严重，时间久后会造成摇臂的旋转不便。

固定式支架，如图2所示，主要是依靠角圆钢构建的水平支架200’和两根斜向的支撑杆100’组成三维空间的支架。主要特点是结构牢固，构件简单；整体支架对于四周环境气流影响小，所以对气象探测仪器的测量影响非常小。其主要缺点是：受高空风的影响支架在水平方向容易晃动；而且安装探测仪器需要专门的高空吊篮或高空吊车协助，平时对探测仪器进行维护或更换都非常不便，探测仪器的方位和水平度调整也很不方便；水平支架200’采用的圆钢材料过小，水平伸展长度长，在大风天气下容易造成振动，导致观测风向风速的误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构牢固、受外界风力和环境影响较小，并且安装和调试以及维修探测仪器方便，便于调节和使用的气象梯度观测支架。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种气象梯度观测支架，包括位于下方的三角形支撑架以及位于三角形支撑架上方的仪器平台，所述三角形支撑架包括一水平支架以及一端连接在水平支架的下方斜向下延伸的倾斜支架，该倾斜支架的另一端以及水平支架的内侧端固定在塔柱上，其特征在于：所述仪器平台包括一固定在水平支架上的底板，所述底板上设有沿底板的长度方向的导轨，底板上设有沿该导轨滑动的导轨面板，所述导轨面板上可安装多个气象测试仪器。

为了增强底板的强度并且便于安装不同的测试仪器，所述导轨面板上固定有一安装面板，所述安装面板上装有仪器底板，各个仪器底板上分别安装有固定气象测试仪器的仪器底座。

优选地，所述滑块的底面固定于底板上，滑块的底面上两侧分别设有平行的滑块体，所述滑块体上具有与所述滑块的长度方向同向的凹槽，导轨面板的底部两侧分别设有与所述滑块体内的凹槽相匹配的滑条，所述滑条插入位于所述凹槽内并沿所述凹槽形成的轨道滑动。

为了使导轨面板的活动更加顺畅并且该观测支架的使用寿命增加，所述凹槽与所述滑条之间还设有直线滑动轴承。

为了便于导轨面板沿导轨的滑动防止导轨面板的卡滞，所述滑条的前端具有锥形头。