本實(shí)用新型涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘的增氧裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種雙作用拉桿泵式風(fēng)力提水增氧裝置。
背景技術(shù):
上世紀(jì)60年代以來,我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展得很快,對(duì)于沿海地區(qū)更是如此。水產(chǎn)養(yǎng)殖是在人為控制下繁殖、培育和收獲水生動(dòng)植物的生產(chǎn)活動(dòng);目前人們?yōu)榱颂岣邌挝划a(chǎn)量、增加效益、減少成本一般都采取高密度養(yǎng)殖,高密度養(yǎng)殖相應(yīng)的耗氧量也就比較高,生動(dòng)植物也更容易缺氧,而在養(yǎng)殖池塘水體環(huán)境中最重要因素是溶氧,低溶氧水平會(huì)導(dǎo)致水生動(dòng)植物生長(zhǎng)緩慢,水產(chǎn)養(yǎng)殖池水質(zhì)惡化,從而致使水生動(dòng)植物發(fā)病并對(duì)養(yǎng)殖對(duì)象帶來高死亡率。因此對(duì)溶氧的調(diào)控也就成為水產(chǎn)養(yǎng)殖管理過程中最為重要的措施之一。
目前,我國水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)溶氧的調(diào)控主要以安置增氧機(jī)為主,占絕大多數(shù)的是傳統(tǒng)型電力增氧機(jī),其存在缺點(diǎn)有:需要人為的控制供氧時(shí)間;需要與電力設(shè)備組合,以電能作為運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力,能源消耗較大;同時(shí)受電線長(zhǎng)度和水體環(huán)境的影響,在水體中移動(dòng)不方便;而電線腐蝕也會(huì)給魚和人帶來安全隱患;在缺電少電情況下,不能正常對(duì)水體進(jìn)行增氧,可能會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失,對(duì)于受電力設(shè)備限制以致電力不能供應(yīng)到的偏遠(yuǎn)區(qū)域更是如此;就傳統(tǒng)型電力增氧機(jī)增來說,氧效果較差,能耗比過低,不利于節(jié)能減排,也不能符合現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的要求,因此急需一種改進(jìn)的技術(shù)來解決上述技術(shù)缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低功耗且提升連續(xù)增氧的雙作用拉桿泵式風(fēng)力提水增氧裝置。
為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)目的,本實(shí)用新型的方案是:一種雙作用拉桿泵式風(fēng)力提水增氧裝置,包括避雷針、垂直軸風(fēng)機(jī)、離心制動(dòng)裝置、風(fēng)機(jī)固定支架、風(fēng)機(jī)軸、動(dòng)力轉(zhuǎn)換器、灑水系統(tǒng)、三角支架、輸水管和雙作用拉桿泵;所述避雷針位于所述垂直軸風(fēng)機(jī)頂部,所述垂直軸風(fēng)機(jī)則由所述三腳支架和所述風(fēng)機(jī)固定支架支撐及水平方向的固定;所述離心制動(dòng)裝置位于所述垂直軸風(fēng)機(jī)底部與所述風(fēng)機(jī)固定支架之間;所述動(dòng)力轉(zhuǎn)換器在所述風(fēng)機(jī)固定支架正下方,所述動(dòng)力轉(zhuǎn)換器的套筒通過上法蘭與所述風(fēng)機(jī)軸連接固定;所述動(dòng)力轉(zhuǎn)換器的凸輪軸與所述雙作用拉桿泵的拉桿相連;所述動(dòng)力轉(zhuǎn)換器的導(dǎo)向滑鍵緊接在凸輪軸下方并在滑鍵套內(nèi),所述的滑鍵套由所述三腳支架固定;所述拉桿位于所述輸水管內(nèi)部;所述套筒下方為所述灑水系統(tǒng);所述灑水系統(tǒng)由所述三腳支架固定,并通過所述輸水管與所述雙作用拉桿泵相連;所述雙作用拉桿泵所在位置低于浮力球;所述浮力球固定在所述三腳支架的三個(gè)腳上。
作為優(yōu)選,所述的灑水系統(tǒng)上還設(shè)有排水管以及蓄水盤,且所述排水管成環(huán)形均勻分布在所述蓄水盤周圍,并向四周延伸一定距離。
作為優(yōu)選,所述的垂直軸風(fēng)機(jī)、所述動(dòng)力轉(zhuǎn)換器、所述灑水系統(tǒng)、所述輸水管和所述雙作用拉桿泵均在所述三腳支架的中心軸豎直布置。
作為優(yōu)選,所述垂直軸風(fēng)機(jī)為垂直軸S型阻力風(fēng)輪機(jī)。
作為優(yōu)選,所述套筒內(nèi)固定有滾子螺釘、襯套及軸套,且所述套筒上的滾子螺釘?shù)臐L子在所述凸輪軸上的曲線槽內(nèi)運(yùn)動(dòng);所述凸輪軸下部裝有所述導(dǎo)向滑鍵和所述滑鍵套,所述滑鍵套通過所述三腳支架固定。
作為優(yōu)選,所述離心制動(dòng)裝置由離心鐵球軌道,離心鐵球,拉繩,外環(huán)狀減速片,內(nèi)減速片,彈片,彈簧以及重力鐵球組成,所述內(nèi)減速片固定在所述風(fēng)機(jī)軸上,所述外環(huán)狀減速片固定在所述風(fēng)機(jī)固定支架上,兩個(gè)鐵球由所述拉繩連接;所述離心鐵球通過所述彈簧與所述重力鐵球連接。
本實(shí)用新型的雙作用拉桿泵式風(fēng)力提水增氧裝置,利用風(fēng)力帶動(dòng)垂直軸風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),與風(fēng)機(jī)相連的套筒隨著風(fēng)機(jī)軸的垂直轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),軸套內(nèi)滾子螺釘?shù)臐L子沿著軸上的往復(fù)螺紋桿滾動(dòng),由于套筒只隨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),軸只能隨著滾子的推動(dòng)做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),相應(yīng)的與軸相連的拉桿也做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),這樣就可使水泵運(yùn)作起來。
當(dāng)水泵浸沒于水中,水泵的拉桿上下運(yùn)動(dòng)時(shí)都能把水從池中抽上來,水就可以沿著輸水管源源不斷的向上輸出,當(dāng)水到達(dá)灑水系統(tǒng)的盛水盤時(shí)由盛水盤收集,然后水就可以沿著灑水系統(tǒng)的排水管自由的灑水,從而達(dá)到增氧的目的,當(dāng)風(fēng)速過快時(shí),利于高轉(zhuǎn)速的離心力作用啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng),起到保護(hù)系統(tǒng)作用。
本發(fā)明將風(fēng)能充分應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘領(lǐng)域,尤其是風(fēng)力資源豐沛的水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域,借助傳動(dòng)效率高動(dòng)力轉(zhuǎn)換器,并利用能量守恒原理將風(fēng)能利用率最大化,既能滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧需求,又不消耗電能,完全可以在無電力設(shè)備下實(shí)現(xiàn)連續(xù)性增氧,滿足生產(chǎn)需求,有利于節(jié)能與生產(chǎn)。
附圖說明
圖1為是雙作用拉桿泵式風(fēng)力提水增氧裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是動(dòng)力轉(zhuǎn)換器滾子螺釘處局部放大圖;
圖3是離心制動(dòng)裝置原理圖;
圖4是雙作用拉桿泵上行原理圖;
圖5是雙作用拉桿泵下行原理圖。
其中:1.避雷針;2.垂直軸風(fēng)機(jī);3.離心制動(dòng)裝置,3a.離心鐵球軌道,3b.離心鐵球,3c.拉繩,3d.外環(huán)狀減速片,3e.內(nèi)減速片,3f.彈片,3g.彈簧,3h.重力鐵球;4.風(fēng)機(jī)固定支架;5.風(fēng)機(jī)軸;6.動(dòng)力轉(zhuǎn)換器,6a.上法蘭,6b.導(dǎo)向活塞,6c.套筒,6d.凸輪軸,6e.滾子螺釘,6f.襯套,6g.軸套,6h.滑鍵套,6i.導(dǎo)向滑鍵;7.灑水系統(tǒng),7a.蓄水盤,7b.排水管;8.三角支架;9.拉桿;10.輸水管;11.導(dǎo)水管;12.浮力球;13.雙作用拉桿泵;14.上進(jìn)水孔;15,上進(jìn)水閥;16.上彈簧;17.泵缸;18.活塞上閥;19.空心活塞;20.活塞彈簧;21.活塞下閥;22.下進(jìn)水閥;23.下彈簧。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,一種雙作用拉桿泵式風(fēng)力提水增氧裝置,主要包括避雷針1、垂直軸風(fēng)機(jī)2、離心制動(dòng)裝置3、風(fēng)機(jī)固定支架4、風(fēng)機(jī)軸5、動(dòng)力轉(zhuǎn)換器6、灑水系統(tǒng)7、三角支架8、輸水管10和雙作用拉桿泵13;避雷針1位于垂直軸風(fēng)機(jī)2頂部,而垂直軸風(fēng)機(jī)2則由三腳支架8和風(fēng)機(jī)固定支架4支撐及水平方向的固定;離心制動(dòng)裝置3位于垂直軸風(fēng)機(jī)2底部與風(fēng)機(jī)固定支架4之間;動(dòng)力轉(zhuǎn)換器6在風(fēng)機(jī)固定支架4正下方,動(dòng)力轉(zhuǎn)換器6的套筒6c通過上法蘭6a與風(fēng)機(jī)軸5連接固定;凸輪軸6d與雙作用拉桿泵13的拉桿9相連;動(dòng)力轉(zhuǎn)換器6的導(dǎo)向滑鍵6i緊接在凸輪軸6d下方并在滑鍵套6h內(nèi),滑鍵套6h由三腳支架8固定;拉桿9位于輸水管10內(nèi)部;套筒6c下方為灑水系統(tǒng)7;灑水系統(tǒng)7由三腳支架8固定,并通過輸水管10與雙作用拉桿泵13相連;雙作用拉桿泵13所在位置低于浮力球12;浮力球12固定在三腳支架8的三個(gè)腳上,用戶需要通過繩索將整個(gè)裝置固定到池塘之中。垂直軸風(fēng)機(jī)2、動(dòng)力轉(zhuǎn)換器6、灑水系統(tǒng)7、輸水管10和雙作用拉桿泵13均在三腳支架8的中心軸豎直布置。
實(shí)施例:如圖1、圖2、圖4、圖5所示,當(dāng)風(fēng)力帶動(dòng)垂直風(fēng)機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn),與風(fēng)機(jī)軸5相連的動(dòng)力轉(zhuǎn)換器6的上法蘭6a帶動(dòng)套筒6c及固定在動(dòng)套筒6c上的滾子螺釘6e、襯套6f及軸套6g旋轉(zhuǎn),既可使固定在滾子螺釘6e的滾子隨軸套6g旋轉(zhuǎn),并在凸輪軸6d上的曲線槽內(nèi)運(yùn)動(dòng);由于凸輪軸6d下部裝有導(dǎo)向滑鍵6i和滑鍵套6h,滑鍵套6h通過三腳支架8固定,導(dǎo)向滑鍵6i只能沿著滑鍵套6h上的軌道做上下運(yùn)動(dòng),通過導(dǎo)向滑鍵6i和滑鍵套6h限制了凸輪軸6d的軸向轉(zhuǎn)動(dòng),保證滾子螺釘6e的滾子在曲線槽內(nèi)運(yùn)動(dòng),在帶動(dòng)凸輪軸6d運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也帶動(dòng)了拉桿9及空心活塞19做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng);當(dāng)雙作用拉桿泵13完全浸沒在水源中,水泵內(nèi)充滿水,這時(shí)當(dāng)凸輪軸6d帶動(dòng)拉桿9及空心活塞19上行時(shí),如圖4所示,水由下進(jìn)水閥22被吸入泵缸17中,活塞上方的水經(jīng)活塞上閥18進(jìn)入空心活塞19,轉(zhuǎn)而由導(dǎo)水管11導(dǎo)進(jìn)到輸水管10中,并被向上壓送,此時(shí)上進(jìn)水閥15和活塞下閥21處于關(guān)閉狀態(tài)。同理,當(dāng)凸輪軸6d帶動(dòng)拉桿9及空心活塞19下行時(shí),如圖5所示,水從上進(jìn)水孔14和上進(jìn)水閥15被吸入泵缸17中,活塞下方的水經(jīng)過活塞下閥21進(jìn)入空心活塞19,這時(shí)空心活塞19中多出的水經(jīng)導(dǎo)水管11流入輸水管10中,并被向上壓送,此時(shí)下進(jìn)水閥22和活塞上閥18處于關(guān)閉狀態(tài)。這樣,無論拉桿9向上還是向下運(yùn)動(dòng),導(dǎo)水管11均有水導(dǎo)出輸水管10,即輸水管10內(nèi)均有水流向上運(yùn)動(dòng),只要有足夠的風(fēng)力使垂直軸風(fēng)力機(jī)2的風(fēng)輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng),水源中的水便可通過水泵導(dǎo)入到輸水管10并沿輸水管10源源不斷地送往灑水系統(tǒng)7,進(jìn)而進(jìn)入蓄水盤7a,再通過6根均勻分布并向四周延伸一定距離的排水管7b灑出,從而達(dá)到增氧目的。避雷針1可以保證裝置在雷雨天氣不被損壞,離心制動(dòng)裝置3則是保證在風(fēng)力過大時(shí)裝置不會(huì)因?yàn)檗D(zhuǎn)速過快而被損壞,防護(hù)措施周全,整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無需人為調(diào)控增氧時(shí)間,只需有充足的風(fēng)力即可達(dá)到24小時(shí)不間斷增氧,特別是風(fēng)力資源豐沛地區(qū),又無需消耗任何電能,完全不像其他增氧裝置那樣復(fù)雜又需要人為控制增氧時(shí)間,更不像其他增氧裝置運(yùn)作起來需要額消耗大量電力資源。
關(guān)于制動(dòng)裝置,如圖3所示,為了防止風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速過快損壞裝置,在垂直軸風(fēng)機(jī)2圓盤下方與風(fēng)機(jī)固定支架4之間安裝的離心制動(dòng)裝置3,主要由離心鐵球軌道3a,離心鐵球3b,拉繩3c,外環(huán)狀減速片3d,內(nèi)減速片3e,彈片3f,彈簧3g,重力鐵球3h組成,內(nèi)減速片3e固定在風(fēng)機(jī)軸5上并隨風(fēng)機(jī)軸5轉(zhuǎn)動(dòng),外環(huán)狀減速片3d固定在風(fēng)機(jī)固定支架4上不動(dòng),兩個(gè)鐵球由拉繩3c連接;當(dāng)垂直軸風(fēng)機(jī)2的旋轉(zhuǎn)到達(dá)一定速度時(shí),離心鐵球3b離心力隨著垂直軸風(fēng)機(jī)2轉(zhuǎn)速增大而增大,當(dāng)離心力大于重力鐵球3h的重力與彈簧3g的彈力兩者之和時(shí),離心鐵球3b沿著離心鐵球軌道3a向兩邊移動(dòng),從而帶動(dòng)重力鐵球3h向上運(yùn)動(dòng),并通過彈簧3g的推壓作用使與內(nèi)減速片3e固定相連的彈片3f向兩邊擠壓,從而使得內(nèi)減速片3e與外環(huán)狀減速片3d捏合,即可起到減速效果;當(dāng)垂直軸風(fēng)機(jī)2轉(zhuǎn)速降低,離心鐵球3b離心力減低,當(dāng)離心力小于重力鐵球3h的重力與彈簧3g的彈力兩者之和時(shí),重力鐵球3h下降,內(nèi)減速片3e與外環(huán)狀減速片3d分離,垂直軸風(fēng)機(jī)2正常轉(zhuǎn)動(dòng)。這里是利用離心鐵球3b離心力和重力鐵球3h的重力與彈簧3g的彈力兩者之和的大小使得離心制動(dòng)裝置3在風(fēng)力過大時(shí)可自行啟動(dòng)保護(hù)整個(gè)增氧裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無需人為控制,不像其他風(fēng)機(jī)制動(dòng)裝置那樣復(fù)雜也不像其他風(fēng)機(jī)制動(dòng)裝置需要額外耗能。
通過以上描述可以看出,本發(fā)明很好的利用了垂直軸S型阻力風(fēng)輪機(jī)、抽水桿柱旋轉(zhuǎn)式柱塞動(dòng)力轉(zhuǎn)換器和雙作用拉桿泵各自的特點(diǎn),進(jìn)而將其有效的組合在一起并應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧上,運(yùn)行效率以及增氧效率高,整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便使用,且裝有離心制動(dòng)裝置可加強(qiáng)裝置的自我保護(hù)性能,在風(fēng)力充沛的水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域?qū)嵱眯愿?,更可進(jìn)行24小時(shí)不間斷增氧,對(duì)于較大的魚塘,在供氧過程也可以根據(jù)不同時(shí)間段通過繩索移動(dòng)該供氧裝置到池塘不同區(qū)域增氧,從而解決整個(gè)魚塘的增氧問題,無需消耗任何電能,完全依靠清潔可再生的風(fēng)能進(jìn)行工作,有利于水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)的同時(shí)也有利于節(jié)能減排。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同替換和改進(jìn),均應(yīng)包含在本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。