[实用新型]一种水槽三轴定位测量装置

说明书

本实用新型公开了一种水槽三轴定位测量装置，装置包括水槽、三轴定位组件、控制组件和多普勒流速仪；三轴定位组件架设于水槽上方，控制组件和多普勒流速仪均安装在三轴定位组件上，三轴定位组件与控制组件电连接；三轴定位组件包括X轴定位机构、Y轴定位机构和Z轴定位机构。本实用新型提供的水槽三轴定位测量装置，代替了传统手工测量布设方式，通过控制组件控制三轴定位组件运动，进而带动多普勒流速仪的三轴精确移动，大大减少了实验中的人为误差，大大提高了实验精度；其可代替人工进行大量单调而重复的机械式定位操作，大大节省人力，大大提高了实验效率，对于较大的水槽非常适用，且便于实验人员做较多工况的系统试验研究。

技术领域

本实用新型涉及水槽实验装置领域，尤其涉及一种水槽三轴定位测量装置。

背景技术

兴水利、除水害事关人类生存、经济发展、社会进步，历来是治国安邦的大事。对于水利行业的科学研究也一直在有条不紊的进行中，作为主要的研究手段之一，水槽实验在行业科学研究中有着不可替代的重要作用。

借助声学多普勒流速仪(简称ADV)来测量水流流场是水槽实验中流速获取的最常见方式。ADV通过探头对于指定位置的流场测量十分精确，然而对于整个水槽的流场进行测量则需要在水槽中进行多次测量。现有利用ADV测定流速的方式多是手动调整ADV探头的位置，这样测量速度慢，精度不高，适合小型的水槽，并且是工况不多的试验。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型的目的是提供一种能自动定位测量的水槽三轴定位测量装置，通过自动控制多普勒流速仪的三轴移动，能代替人工进行大量单调而重复的机械式定位操作，不仅加快了试验速度，而且测量精度也有很大的保障，还能实现稳定而高效的自动化定位。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案：

一种水槽三轴定位测量装置，包括水槽、三轴定位组件、控制组件和多普勒流速仪；

所述三轴定位组件架设于所述水槽上方，所述控制组件和多普勒流速仪均安装在所述三轴定位组件上，三轴定位组件与所述控制组件电连接。

进一步的是，所述三轴定位组件包括X轴定位机构、Y轴定位机构和Z轴定位机构；

所述X轴定位机构安装在所述水槽长度方向，所述Y轴定位机构安装在所述X轴定位机构上且与所述水槽长度方向垂直，所述Z轴定位机构竖直安装在所述Y轴定位机构上。

进一步的是，所述X轴定位机构包括齿条、齿轮、X向传杆、X向电机和同步带；

所述齿条安装在水槽两侧壁顶端面外侧，并沿水槽长度方向布置，所述齿轮与所述齿条啮合，所述X向传杆两端均固定连接所述齿轮，所述X向电机固定安装在所述Y轴定位机构上，且动力输出端通过同步带与所述X向传杆连接。

进一步的是，所述X轴定位机构还包括导轨和导轨滑块；所述导轨安装在水槽两侧壁顶端面内侧，并沿水槽长度方向布置，所述导轨滑块顶端固定连接所述Y轴定位机构，底端滑动安装在所述导轨上。

进一步的是，所述Y轴定位机构和Z轴定位机构均为丝杆模组，Y轴定位机构和Z轴定位机构相互垂直。

进一步的是，所述丝杆模组包括模组电机、联轴器、丝杆、丝杆座、底板、平台滑轨、移动平台和外罩；

所述模组电机通过联轴器连接所述丝杆，所述丝杆通过丝杆座安装在所述底板上，所述平台滑轨设置在所述底板长度方向，所述移动平台滑动安装在所述平台滑轨上，移动平台内部设有螺母，所述螺母与所述丝杆转动连接，所述外罩安装在所述底板上，联轴器、丝杆、丝杆座、平台滑轨均置于所述外罩内部。

进一步的是，所述Z轴定位机构的移动平台上安装有固定所述多普勒流速仪的仪器固定机构。