專利名稱:水深測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測量器材,特別是一種能方便精確測量深水深度的水深測量儀。
背景技術(shù):
在工程上經(jīng)常需要測量深水深度,但目前市場上尚未見簡單實(shí)用測量精度高的水深測量儀器,還沒有一個(gè)比較理想的產(chǎn)品能夠滿足工程測量上的這一需求。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種水深測量儀。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是所述水深測量儀主要由放氣咀、限位圈III、固定圈、有機(jī)玻璃罩、氣壓計(jì)、吊繩、吊鉤、限位圈I、輕活塞、容器、限位圈II和重活塞構(gòu)成。所述容器是玻璃容器,所述容器也可以采用工程塑料制成,但此時(shí)應(yīng)在所述容器的底部固定配重塊以確保所述水深測量儀在水中能垂直下沉。所述容器內(nèi)有氣室I和氣室II。所述限位圈I、所述限位圈II、所述限位圈 III和所述固定圈采用工程塑料ABS注塑而成。所述有機(jī)玻璃罩采用透明塑料注塑而成。 所述輕活塞由橡膠或塑料制成。所述重活塞由45鋼材制成并表面鍍鉻。所述氣壓計(jì)裝在所述固定圈內(nèi)。所述輕活塞裝在所述容器的右端空腔內(nèi)。所述限位圈I裝在所述容器的右端空腔內(nèi)并位于所述輕活塞的上面,所述限位圈I的上表面與所述容器的右端空腔的上端口齊平。所述重活塞裝在所述限位圈III和所述限位圈II之間。所述吊鉤一端與所述容器連接,所述吊鉤另一端與所述吊繩連接。使用時(shí),通過所述吊繩拎起所述水深測量儀,此時(shí),所述重活塞在重力作用下往下移動,將所述氣室I與所述氣室II之間的通氣口密封,直到與所述限位圈II的上端面接觸而靜止。將所述水深測量儀通過所述吊繩緩慢均勻放入深水中,在水壓作用下,所述輕活塞被慢慢往下壓,所述氣室I內(nèi)的空氣被壓縮,所述氣室I 內(nèi)的空氣壓強(qiáng)大于所述氣室II內(nèi)的空氣壓強(qiáng),隨著所述氣室I內(nèi)的空氣壓強(qiáng)不斷增大,慢慢將所述重活塞往上推到一定距離后,就會慢慢打開原來由所述重活塞封閉的所述氣室I 與所述氣室II之間的通氣口,從而使所述氣室I內(nèi)的較高氣壓的空氣涌入所述氣室II內(nèi), 從而使所述氣室II內(nèi)的空氣氣壓不斷接近所述氣室I內(nèi)的空氣氣壓,當(dāng)所述氣室I內(nèi)的空氣氣壓與所述氣室II內(nèi)的空氣氣壓之差小于等于所述重活塞在重力的作用下所產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí),所述重活塞在重力的作用下往下移動逐漸將通氣口密封直到回歸原位。將所述水深測量儀繼續(xù)緩慢均勻放入深水中,會不斷重復(fù)上述過程。在將所述水深測量儀放到水底而平躺甚至倒置時(shí),當(dāng)將所述水深測量儀從深水中提起后,所述氣室I內(nèi)的氣壓由于水壓下降所述輕活塞上浮而下降,所述氣室II內(nèi)的氣體由于所述重活塞在重力的作用下下移密閉而保持氣壓最大值不變。所述水深測量儀出水后,通過所述氣壓計(jì)的讀數(shù)可以計(jì)算出水深。然后通過所述放氣咀將所述氣室II內(nèi)的空氣與大氣連通。關(guān)閉所述放氣咀即可。本發(fā)明的有益效果是所述水深測量儀構(gòu)造簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠、使用操作方便、成本低,提高了測
3量的精度。
下面結(jié)合本發(fā)明的圖形進(jìn)一步說明圖1是所述水深測量儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是所述水深測量儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是所述水深測量儀中的所述限位圈I、限位圈II、限位圈III的放大的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1.放氣咀,2.氣室II,3.限位圈III,4.固定圈,5.有機(jī)玻璃罩,6.氣壓計(jì), 7.吊繩,8.吊鉤,9.限位圈I,10.輕活塞,11.容器,12.氣室I,13.限位圈II,14.重活塞。假定所述輕活塞與所述容器的右端空腔內(nèi)壁接觸密封不漏氣不漏水且摩擦很小忽略不計(jì),假定所述重活塞與所述容器的左端空腔內(nèi)壁接觸密封不漏氣不漏水且摩擦很小忽略不計(jì)。下面分析所述水深測量儀在測量過程中位于測量最深處時(shí)所述氣室I和所述氣室II內(nèi)的氣壓。所述氣室I內(nèi)的較高氣壓的空氣涌入所述氣室II內(nèi),從而使所述氣室II 內(nèi)的空氣氣壓不斷接近所述氣室I內(nèi)的空氣氣壓,當(dāng)所述氣室I內(nèi)的空氣氣壓與所述氣室 II內(nèi)的空氣氣壓之差小于等于所述重活塞在重力的作用下所產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí),所述重活塞在重力的作用下往下移動逐漸將通氣口密封直到完全密封。記所述重活塞將通氣口即將完全密封時(shí)所述氣室I內(nèi)的空氣壓強(qiáng)為P1,記此時(shí)所述氣室II內(nèi)的空氣壓強(qiáng)為P2,記此時(shí)水壓為Pp記所述重活塞由于重力作用產(chǎn)生的壓強(qiáng)為Pi,記所述輕活塞由于重力作用產(chǎn)生的壓強(qiáng)為P g,記大氣壓為P0,于是,有如下關(guān)系式P2 = Pl-Pi卩1 =卩水+卩0+卩輕,于是,P2 = Pl-P 重=P 水+P0+Pg-P 重記所述氣壓計(jì)出水后的讀數(shù)為Pit,由于此時(shí)開始一直到所述水深測量儀出水所述氣室II內(nèi)的空氣壓強(qiáng)始終保持不變,于是,Pit= P2 = Pl-Pm= Ρ7Κ+Ρ0+Ρβ-Ρ于是,ρ 水=ρ 計(jì)+P 重-PO-P 輕由于P^ P0、P55已知,P計(jì)通過讀數(shù)得到,于是計(jì)算得到P水,從而很方便計(jì)算出水深。
具體實(shí)施例方式所述水深測量儀主要由放氣咀(1)、限位圈III (3)、固定圈G)、有機(jī)玻璃罩(5)、 氣壓計(jì)(6)、吊繩(7)、吊鉤(8)、限位圈I (9)、輕活塞(10)、容器(11)、限位圈II (13)和重活塞(14)構(gòu)成。所述容器(11)是玻璃容器,所述容器(11)也可以采用工程塑料制成,但此時(shí)應(yīng)在所述容器(11)的底部固定配重塊以確保所述水深測量儀在水中能垂直下沉。所述容器(11)內(nèi)有氣室I (12)和氣室II (2)。所述限位圈I (9)、所述限位圈II (13)、所述限位圈111(3)和所述固定圈(4)采用工程塑料ABS注塑而成。所述有機(jī)玻璃罩(5)采用透明塑料注塑而成。所述輕活塞(10)由橡膠或塑料制成。所述重活塞(14)由45鋼材制成并表面鍍鉻。所述氣壓計(jì)(6)裝在所述固定圈⑷內(nèi)。所述輕活塞(10)裝在所述容器(11) 的右端空腔內(nèi)。所述限位圈1(9)裝在所述容器(11)的右端空腔內(nèi)并位于所述輕活塞(10) 的上面,所述限位圈1(9)的上表面與所述容器(11)的右端空腔的上端口齊平。所述重活塞(14)裝在所述限位圈111(3)和所述限位圈11(13)之間。所述吊鉤⑶一端與所述容器(11)連接,所述吊鉤( 另一端與所述吊繩(7)連接。使用時(shí),通過所述吊繩(7)拎起所述水深測量儀,此時(shí),所述重活塞(14)在重力作用下往下移動,將所述氣室I (1 與所述氣室11( 之間的通氣口密封,直到與所述限位圈11(1 的上端面接觸而靜止。將所述水深測量儀通過所述吊繩(7)緩慢均勻放入深水中,在水壓作用下,所述輕活塞(10)被慢慢往下壓,所述氣室1(12)內(nèi)的空氣被壓縮,所述氣室1(12)內(nèi)的空氣壓強(qiáng)大于所述氣室11(2) 內(nèi)的空氣壓強(qiáng),隨著所述氣室1(12)內(nèi)的空氣壓強(qiáng)不斷增大,慢慢將所述重活塞(14)往上推到一定距離后,就會慢慢打開原來由所述重活塞(14)封閉的所述氣室I (1 與所述氣室 II⑵之間的通氣口,從而使所述氣室1(12)內(nèi)的較高氣壓的空氣涌入所述氣室II O)內(nèi), 從而使所述氣室I (12)內(nèi)的空氣與所述氣室II O)內(nèi)的空氣氣壓相等。于是所述重活塞 (14)在重力的作用下往下移動逐漸將通氣口密封直到回歸原位。將所述水深測量儀繼續(xù)緩慢均勻放入深水中,會不斷重復(fù)上述過程。在將所述水深測量儀放到水底而平躺甚至倒置時(shí),當(dāng)將所述水深測量儀從深水中提起后,所述氣室1(1 內(nèi)的氣壓由于水壓下降所述輕活塞(10)上浮而下降,所述氣室IK2)內(nèi)的氣體由于所述重活塞(14)在重力的作用下下移密閉而保持氣壓最大值不變。所述水深測量儀出水后,通過所述氣壓計(jì)(6)的讀數(shù)可以計(jì)算出水深。然后通過所述放氣咀(1)將所述氣室IK2)內(nèi)的空氣與大氣連通。關(guān)閉所述放氣咀⑴即可。
權(quán)利要求
1. 一種水深測量儀,主要由放氣咀、限位圈III、固定圈、有機(jī)玻璃罩、氣壓計(jì)、吊繩、吊鉤、限位圈I、輕活塞、容器、限位圈II和重活塞構(gòu)成,所述容器內(nèi)有氣室I和氣室II,所述氣壓計(jì)裝在所述固定圈內(nèi),所述輕活塞裝在所述容器的右端空腔內(nèi),所述限位圈I裝在所述容器的右端空腔內(nèi)并位于所述輕活塞的上面,所述限位圈I的上表面與所述容器的右端空腔的上端口齊平,所述重活塞裝在所述限位圈III和所述限位圈II之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及測量器材,特別是一種能方便精確測量深水深度的水深測量儀,主要由放氣咀、限位圈III、固定圈、有機(jī)玻璃罩、氣壓計(jì)、吊繩、吊鉤、限位圈I、輕活塞、容器、限位圈II和重活塞構(gòu)成。所述容器內(nèi)有氣室I和氣室II。所述氣壓計(jì)裝在所述固定圈內(nèi)。所述輕活塞裝在所述容器的右端空腔內(nèi)。所述限位圈I裝在所述容器的右端空腔內(nèi)并位于所述輕活塞的上面,所述限位圈I的上表面與所述容器的右端空腔的上端口齊平。所述重活塞裝在所述限位圈III和所述限位圈II之間。所述水深測量儀構(gòu)造簡單、性能可靠、使用方便,提高了測量的精度。
文檔編號G01C13/00GK102519438SQ20111033841
公開日2012年6月27日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者楊紹榮 申請人:金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院