本發(fā)明涉及一種耕水機(jī),特別是涉及一種二葉式耕水機(jī)。
背景技術(shù):
海洋漁業(yè)資源快速枯竭,水產(chǎn)養(yǎng)殖是未來供應(yīng)人類優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的重要方式。養(yǎng)殖的成敗,與養(yǎng)殖期間水質(zhì)狀況有直接關(guān)系。相較于洋流造成海水的循環(huán)流動(dòng),陸地上的養(yǎng)殖池,在自然狀況下流動(dòng)性不足,以一般葉輪式水車來促進(jìn)水的流動(dòng)的方式,不僅效果不彰,且有耗費(fèi)過多電力的問題。
有鑒于此,申請(qǐng)人先前開發(fā)一套轉(zhuǎn)杓式水浪產(chǎn)生器,中國(guó)臺(tái)灣專利i422326,該轉(zhuǎn)杓式水浪產(chǎn)生器可利用拍蹼的旋轉(zhuǎn)位移于養(yǎng)殖池中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)水流,可大幅提高上下層水體的對(duì)流效果,并改善水質(zhì),但是因?yàn)樵撧D(zhuǎn)杓式水浪產(chǎn)生器是樁固于池底,樁腳容易因扭力過大與池底土壤松軟而傾倒歪斜。
另外,中國(guó)臺(tái)灣專利m323806公開一種三葉式水質(zhì)活化處理機(jī),具有三個(gè)漂浮于池面的攪拌臂、三個(gè)分別固定于攪拌臂的底側(cè)末端的攪拌葉片,及一個(gè)跨設(shè)于攪拌臂相向端頂側(cè)且用于系固于池岸的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),可通過該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)攪拌臂帶動(dòng)攪拌葉片旋轉(zhuǎn),而提高上下層水體交換率。但因?yàn)閿嚢璞奂礊楦⊥?,浮力中心?huì)隨攪拌臂長(zhǎng)度尺寸加大而往外移動(dòng),造成供該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝的根部的轉(zhuǎn)矩隨尺寸的增加而增大,而不利于尺寸大型化,此外,攪拌葉片背水側(cè)產(chǎn)生的跡流,容易造成整支漂浮于池面的攪拌臂上下漂浮擺動(dòng),造成機(jī)體姿態(tài)不穩(wěn)定,旋轉(zhuǎn)中易晃動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種易于大型化、制造成本低,且旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性高的二葉滑水式耕水機(jī)。
本發(fā)明二葉滑水式耕水機(jī),適用于安裝連結(jié)于兩條固定在養(yǎng)殖池池岸的纜繩,而漂浮設(shè)置在一個(gè)養(yǎng)殖池中,該二葉滑水式耕水機(jī)包含 一個(gè)用于固定于所述的纜繩間的固定機(jī)構(gòu),及一個(gè)安裝連結(jié)于該固定機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。該固定機(jī)構(gòu)包括一個(gè)轉(zhuǎn)接架、一個(gè)安裝于該轉(zhuǎn)接架上的馬達(dá)減速機(jī)、兩個(gè)延伸背離地對(duì)稱安裝于該轉(zhuǎn)接架并用于安裝固定于所述的纜繩的固定臂,及一個(gè)安裝于其中一個(gè)固定臂且可沿該固定臂長(zhǎng)向調(diào)移定位的配重件。該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于漂浮設(shè)置在該養(yǎng)殖池中的中央浮座單元、兩個(gè)相背往外延伸背離地對(duì)稱安裝于該中央浮座單元且可被該中央浮座單元連動(dòng)樞轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)臂單元,及兩個(gè)可被所述的旋轉(zhuǎn)臂單元連動(dòng)位移滑水地分別安裝于所述的旋轉(zhuǎn)臂單元末端部的耕水板。該中央浮座單元是使該固定機(jī)構(gòu)高于液面地安裝連結(jié)于該馬達(dá)減速機(jī),且可被該馬達(dá)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)而相對(duì)該固定機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明所述的二葉滑水式耕水機(jī),該中央浮座單元包括一個(gè)浮體,及一個(gè)固定于該浮體頂面的旋轉(zhuǎn)座,且該旋轉(zhuǎn)座是可被驅(qū)動(dòng)樞轉(zhuǎn)地安裝鏈接于該馬達(dá)減速機(jī)。
本發(fā)明所述的二葉滑水式耕水機(jī),每一個(gè)耕水板具有相背的一個(gè)迎水面與一個(gè)背水面,并具有一個(gè)直立固定于各自的旋轉(zhuǎn)臂單元且沿該旋轉(zhuǎn)臂單元長(zhǎng)向延伸的本體部,及兩個(gè)分別自該本體部?jī)啥顺摫乘娣较驈澱鄣囊砥?,該本體部具有兩個(gè)連接于該迎水面與該背水面間且相向往下傾斜延伸靠近的傾斜端緣,每一個(gè)翼片部是沿各自的傾斜端緣朝該背水面方向傾斜彎折。
本發(fā)明所述的二葉滑水式耕水機(jī),每一個(gè)翼片部邊緣凹設(shè)有至少一個(gè)貫穿該迎水面與該背水面的碎渦產(chǎn)生缺口。
本發(fā)明所述的二葉滑水式耕水機(jī),該本體部是局部浸置于池水中,其頂緣凹設(shè)有多個(gè)貫穿該迎水面與該背水面,且用于局部浸入或完全浸入該養(yǎng)殖池的水體中的氣泡產(chǎn)生缺口。
本發(fā)明所述的二葉滑水式耕水機(jī),該本體部還具有多個(gè)貫穿該迎水面與該背水面,且完全浸入水體中的氣泡產(chǎn)生孔。
本發(fā)明所述的二葉滑水式耕水機(jī),每一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂單元包括一個(gè)以其一端部安裝固定于該旋轉(zhuǎn)座的內(nèi)臂桿,及一個(gè)以其一端部安裝于該內(nèi)臂桿的末端部的外臂桿,每一個(gè)耕水板是固定于各自的旋轉(zhuǎn)臂單元的該外臂桿的末端部。
本發(fā)明所述的二葉滑水式耕水機(jī),所述的耕水板的頂緣對(duì)齊或高于池面,而底緣是低于該浮體底緣,每一個(gè)外臂桿是可往上樞擺地樞設(shè)于各自的內(nèi)臂桿。
本發(fā)明的功效在于:本發(fā)明二葉滑水式耕水機(jī)可有效打破水體分層,促使養(yǎng)殖池的上下層水體循環(huán)交換,大幅提高養(yǎng)殖池的溶氧均勻化與曝氣消毒和除臭的效果,且可達(dá)到中央集污與改善水質(zhì)的功效,是一種非常創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。
附圖說明
本發(fā)明的其他的特征及功效,將于參照?qǐng)D式的實(shí)施方式中清楚地呈現(xiàn),其中:
圖1是本發(fā)明二葉滑水式耕水機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的立體圖;
圖2是該實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖3是該實(shí)施例的俯視圖;
圖4是該實(shí)施例的一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂單元的不完整的側(cè)視圖;
圖5是該實(shí)施例的一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的不完整的立體圖;
圖6是該實(shí)施例的一個(gè)固定臂的不完整的側(cè)視圖;
圖7是該實(shí)施例設(shè)置于一個(gè)養(yǎng)殖池使用時(shí)的側(cè)視示意圖;及
圖8是該實(shí)施例放置于地面時(shí)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
參閱圖1、2、7,本發(fā)明二葉滑水式耕水機(jī)3的實(shí)施例,適用于漂浮設(shè)置在一個(gè)養(yǎng)殖池900中,并可經(jīng)由兩條纜繩800拉引固定于池岸以進(jìn)行定位。該二葉滑水式耕水機(jī)3包含一個(gè)用于漂浮設(shè)置于養(yǎng)殖池900的水體901上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4,及一個(gè)用于安裝固定于纜繩800間且位于該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4上方的固定機(jī)構(gòu)5。
該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4包括一個(gè)漂浮于池面902的中央浮座單元41、兩個(gè)左右對(duì)稱地固定于該中央浮座單元41的旋轉(zhuǎn)臂單元42,及兩個(gè)分別固定于旋轉(zhuǎn)臂單元42的耕水板43。該中央浮座單元41具有一個(gè)漂浮設(shè)置于池面902的板塊狀的浮體411,及一個(gè)固定于該浮體411頂面且安裝連結(jié)于該固定機(jī)構(gòu)5的旋轉(zhuǎn)座412。
參閱圖1、2、4,旋轉(zhuǎn)臂單元42是左右對(duì)稱延伸且可被連動(dòng)樞轉(zhuǎn) 地安裝固定于該旋轉(zhuǎn)座412。每一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂單元42包括一個(gè)固定于該旋轉(zhuǎn)座412的中空管狀的內(nèi)臂桿421,及一個(gè)可往上樞擺地樞設(shè)于該內(nèi)臂桿421的中空管狀的外臂桿425。該內(nèi)臂桿421具有相背的一個(gè)固定端部422與一個(gè)樞接端部423,是以該固定端部422安裝固定于該旋轉(zhuǎn)座412,該樞接端部423頂面凹設(shè)有一個(gè)延伸至其末端的安裝開口424,該外臂桿425具有相反的一個(gè)第一端部426與一個(gè)第二端部427,是以該第一端部426可往上樞擺地同軸插裝樞設(shè)于該安裝開口424中,而該第二端部427是往下弧彎延伸進(jìn)入水體901中。
參閱圖1、3、5,每一個(gè)耕水板43是直立安裝固定于各自的旋轉(zhuǎn)臂單元42的該外臂桿425的該第二端部427,而沉浸于水體901中,其上緣對(duì)齊或略高于池面902,且其底緣低于該浮體411底緣。該耕水板43具有前后相背的一個(gè)迎水面437與一個(gè)背水面438,且具有一個(gè)直立固定于該第二端部427且沿該外臂桿425長(zhǎng)向延伸的板片狀的本體部431,及兩個(gè)分別自該本體部431兩端同體往外彎折的翼片部435。該本體部431是以該背水面438靠抵固定于該第二端部427,具有兩個(gè)連接于該迎水面437與該背水面438間且左右相向往下傾斜延伸靠近的傾斜端緣432,并具有多個(gè)間隔凹設(shè)于其頂緣且貫穿該迎水面437與該背水面438的三角形的氣泡產(chǎn)生缺口433,及多個(gè)前后貫穿該迎水面437與該背水面438的氣泡產(chǎn)生孔434。翼片部435是呈三角形,是分別自傾斜端緣432往該背水面438方向彎折延伸,每一個(gè)翼片部435的邊緣凹設(shè)有多個(gè)貫穿該迎水面437與該背水面438的碎渦產(chǎn)生缺口436。
參閱圖2、6、7,該固定機(jī)構(gòu)5包括一個(gè)馬達(dá)減速機(jī)51、一個(gè)固定于該馬達(dá)減速機(jī)51的轉(zhuǎn)接架52、兩個(gè)左右對(duì)稱延伸地固定于該轉(zhuǎn)接架52的固定臂53,及一個(gè)安裝于其中一個(gè)固定臂53的配重件54。該配重件54可視需要沿該固定臂53的長(zhǎng)度方向來調(diào)整位置,以平衡因?yàn)轳R達(dá)減速機(jī)51及其電力電纜線的所造成的重心偏移。
固定臂53是自該轉(zhuǎn)接架52相背往外延伸,而分別用于安裝連結(jié)于纜繩800,可利用纜繩800的拉引牽制,使整個(gè)固定機(jī)構(gòu)5定位于養(yǎng)殖池900中。在本實(shí)施例中,每一個(gè)固定臂53是由兩支桿體組接構(gòu)成的多段式結(jié)構(gòu)體,可方便拆解進(jìn)行收納,但實(shí)施時(shí),不以多段式 結(jié)構(gòu)為必要。
該配重件54是可沿各自的固定臂53長(zhǎng)向位移地套置于該固定臂53外,并經(jīng)由一個(gè)螺栓541鎖固定位于該固定臂53,可方便使用者根據(jù)整個(gè)二葉滑水式耕水機(jī)3漂浮于養(yǎng)殖池900運(yùn)作時(shí)的重心偏移方向,通過調(diào)移該配重件54于該固定臂53的位置,反方向調(diào)整整個(gè)二葉滑水式耕水機(jī)3的重心位置。安裝完成時(shí),耕水板43會(huì)局部浸入水體901中,使得氣泡產(chǎn)生缺口433與氣泡產(chǎn)生孔434局部浸入水體901中或完全浸入水體901中。
該馬達(dá)減速機(jī)51是固定于該轉(zhuǎn)接架52頂面,并往下傳動(dòng)連結(jié)于該旋轉(zhuǎn)座412,可被啟動(dòng)而驅(qū)使該旋轉(zhuǎn)座412相對(duì)該轉(zhuǎn)接架52旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)該浮體411與旋轉(zhuǎn)臂單元42同步旋轉(zhuǎn),使得耕水板43可于水體901中繞該中央浮座單元41旋轉(zhuǎn)滑水。
參閱圖1、5、7,本發(fā)明二葉滑水式耕水機(jī)3架設(shè)于養(yǎng)殖池900時(shí),可根據(jù)養(yǎng)殖池900大小,安裝適當(dāng)長(zhǎng)度的旋轉(zhuǎn)臂單元42,并于該二葉滑水式耕水機(jī)3浮置于養(yǎng)殖池900后,將纜繩800綁固于固定臂53,將該二葉滑水式耕水機(jī)3定位于所需位置,再根據(jù)該中央浮座單元41的漂浮狀態(tài),通過調(diào)移該配重件54位置來調(diào)整該二葉滑水式耕水機(jī)3的左右平衡。
該二葉滑水式耕水機(jī)3運(yùn)作時(shí),該馬達(dá)減速機(jī)51會(huì)驅(qū)使該中央浮座單元41帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂單元42旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)耕水板43于水體901中繞該中央浮座單元41往箭頭700(見圖3)所指方向旋轉(zhuǎn)位移,翼片部435結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除可提高方向穩(wěn)定性外,還可在旋轉(zhuǎn)位移的過程中同步產(chǎn)生向上抬升的滑水作用,可主動(dòng)地維持整體運(yùn)作的平穩(wěn)度。且因該中央浮座單元41是設(shè)置于整個(gè)機(jī)具的中心位置,而耕水板43是位于整個(gè)機(jī)具的最外側(cè),兩者間距較遠(yuǎn),耕水板43移動(dòng)產(chǎn)生的跡流不易對(duì)中央浮座單元41的浮力產(chǎn)生影響,所以中央浮座單元41所在位置波面平靜,整個(gè)二葉滑水式耕水機(jī)3可平穩(wěn)運(yùn)作。
另外,該中央浮座單元41的浮體411的底部為大面積平面形底,該大面積平面形底與一般常見的小面積圓弧形底相比,具有極佳的抗左右搖晃性,或稱因?yàn)橹車w的連動(dòng)而有較多的附加質(zhì)量(addedmass),特別是當(dāng)二葉滑水式耕水機(jī)3于運(yùn)作中因自身重量而稍微吃 水下沉后,此設(shè)計(jì)可提供一種穩(wěn)固地吸附于養(yǎng)殖池900的池面902下方附近的水體901的能力,使整個(gè)二葉滑水式耕水機(jī)3的運(yùn)作更加平穩(wěn)、不搖晃。
在運(yùn)作過程中,旋轉(zhuǎn)滑水的耕水板43會(huì)持續(xù)在水體901中累積角動(dòng)量,經(jīng)過一段時(shí)間后,即可在養(yǎng)殖池900形成一個(gè)類似臺(tái)風(fēng)流場(chǎng)的水渦漩結(jié)構(gòu),使得中上層水體901以螺旋向外路徑往池岸靠近,而下層水體901會(huì)因?yàn)槌氐啄Σ亮Φ拇嬖?,旋轉(zhuǎn)流動(dòng)速度慢且力道小,會(huì)被來自中上層水流推擠而往旋轉(zhuǎn)中心靠近,然后旋轉(zhuǎn)往上流至上層,所以能夠產(chǎn)生源源不絕地往上汲取底層水體901的水流904,可全面且有效地促進(jìn)上下層水體901循環(huán)交換,這種因?yàn)樗沫h(huán)向旋轉(zhuǎn)流動(dòng)(一次流)所誘導(dǎo)而成的徑向循環(huán)流動(dòng),又稱為二次流(secondaryflow)。翻攪至上層的缺氧水體901可獲得曝氣增氧、陽光消毒及除臭,而回到底層的富氧水體901可改善池底缺氧環(huán)境,所以有助于減少溶氧死角,并可利用氣泡產(chǎn)生缺口433與氣泡產(chǎn)生孔434于滑水過程中攪拌水體901以產(chǎn)生氣泡,提高溶氧效果,以及加速有毒氣體的逸散,能夠達(dá)到很好的溶氧均勻化效果。
此外,還可進(jìn)一步借通過所產(chǎn)生的上下層水體901循環(huán)交換的水流904,為運(yùn)動(dòng)能力不佳的微生物帶來源源不絕的食物,快速建立微生物類的生態(tài)平衡,且所形成的水渦漩結(jié)構(gòu)還可將污染物903集中于該中央浮座單元41下方池底區(qū)域,以達(dá)到中央集污作用,并進(jìn)一步利用耕水板43的碎渦產(chǎn)生缺口436于滑水過程中所產(chǎn)生的渦漩,對(duì)污染物903加以掏洗,而有利于細(xì)菌分解,并改善水質(zhì)。
再者,由于是采用由該中央浮座單元41進(jìn)行中央集中承載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),該馬達(dá)減速機(jī)51的重量是直接由該中央浮座單元41承載,不會(huì)增加旋轉(zhuǎn)臂單元42的荷重,且因?yàn)樾D(zhuǎn)臂單元42皆為管件結(jié)構(gòu),加工簡(jiǎn)單,使得本發(fā)明二葉滑水式耕水機(jī)3可采用更長(zhǎng)的旋轉(zhuǎn)臂單元42來增大回旋半徑,而易于大型化,且因僅采用二葉式結(jié)構(gòu),所以成本較低。
參閱圖2、7、8,當(dāng)將該二葉滑水式耕水機(jī)3放置于地面905時(shí),例如將養(yǎng)殖池900的水體901抽光以進(jìn)行池底整治時(shí),或者是移離養(yǎng)殖池900進(jìn)行維修時(shí),雖然耕水板43底緣是低于該浮體411底緣, 但因?yàn)橥獗蹢U425是可相對(duì)往上樞擺地樞設(shè)于內(nèi)臂桿421,所以當(dāng)耕水板43觸抵于地面905時(shí),會(huì)連動(dòng)外臂桿425相對(duì)內(nèi)臂桿421往上樞擺,使得該浮體411相對(duì)下移而平穩(wěn)放置于地面905,所以該二葉滑水式耕水機(jī)3可穩(wěn)定立于地面905而不會(huì)傾倒,也不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)臂單元42因?yàn)樵撝醒敫∽鶈卧?1所承載的馬達(dá)減速機(jī)51重量而彎折變形的情況。
綜上所述,通過該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4、該固定機(jī)構(gòu)5與該馬達(dá)減速機(jī)51的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得本發(fā)明二葉滑水式耕水機(jī)3可有效打破水體901分層,促使養(yǎng)殖池900的上下層水體901循環(huán)交換,大幅提高養(yǎng)殖池900的溶氧均勻化與曝氣消毒和除臭的效果,而相對(duì)降低養(yǎng)殖池900的溶氧死角,并可于養(yǎng)殖池900快速建立與維持穩(wěn)定的生態(tài)平衡,且可達(dá)到中央集污與改善水質(zhì)的功效,是一種非常創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。因此,確實(shí)能達(dá)成本發(fā)明的目的。
以上所述,僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,凡是依本發(fā)明權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明的范圍。