一種閉環(huán)式機(jī)械流動(dòng)水系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種閉環(huán)式機(jī)械流動(dòng)水系統(tǒng)，屬流體力學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉一種流動(dòng)水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]自然界的流動(dòng)水系統(tǒng)有小溪、河流等，水的流動(dòng)是靠高度差而實(shí)現(xiàn)的，將水的勢(shì)能變?yōu)閯?dòng)能而流動(dòng)的。傳統(tǒng)的使水流動(dòng)的裝置有水栗、水車，它們的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，效率也不夠高。傳統(tǒng)養(yǎng)魚(yú)是采用水池、水塘，池塘中的水不會(huì)流動(dòng)，容易缺氧，需安裝增氧裝置來(lái)及時(shí)補(bǔ)充氧份，且池塘中的水很容易腐臭。需要流動(dòng)的水做科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)去河邊不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服上述諸多現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明一種效率較高的集科學(xué)性、趣味性、參與性和實(shí)用性為一體的閉環(huán)式機(jī)械流動(dòng)水系統(tǒng)。
[0004]—種閉環(huán)式機(jī)械流動(dòng)水系統(tǒng)，包括環(huán)形水槽、一個(gè)或多個(gè)劃水裝置。環(huán)形水槽的底部總體上是水平的，環(huán)形水槽中裝有水。環(huán)形水槽是閉環(huán)式的，環(huán)形水槽中的水在劃水裝置的作用下能循環(huán)流動(dòng)。劃水裝置安裝于環(huán)形水槽中，劃水裝置的作用是劃水，使水在環(huán)形水槽中流動(dòng)，流水不腐。劃水裝置采用環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用人力或電力驅(qū)動(dòng)。采用人力驅(qū)動(dòng)時(shí)，用腳踩的方式或手搖的方式驅(qū)動(dòng)。采用電力驅(qū)動(dòng)時(shí)，用工頻交流電或電池的電供給電機(jī)帶動(dòng)環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。
[0005]上述環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)是:它包括主軸、轉(zhuǎn)盤、環(huán)形平板葉片、牽引桿、定位桿和外殼。環(huán)形平板葉片包括兩端的相同的弧形體和中段的兩塊相同的平板。外殼包括左側(cè)板、底板和右側(cè)板，左側(cè)板和右側(cè)板均縱向豎直布置，底板水平布置。定位桿處于外殼的前后方向的中部并安裝于外殼的底板上靠近左側(cè)板處，定位桿豎直布置，定位桿和左側(cè)板之間的間隙能確保環(huán)形平板葉片在外殼內(nèi)靈活地作半圓周運(yùn)動(dòng)。環(huán)形平板葉片套裝在定位桿上，并位于外殼內(nèi)部，環(huán)形平板葉片與外殼的底板垂直。轉(zhuǎn)盤水平布置于平板形葉片的上方，轉(zhuǎn)盤上安裝有導(dǎo)軌、滑塊和彈簧。滑塊安裝在導(dǎo)軌上。彈簧套裝在導(dǎo)軌上，處于滑塊的內(nèi)側(cè)。牽引桿的上端安裝在滑塊上，牽引桿豎直布置，牽引桿的下段插入環(huán)形平板葉片中。主軸安裝在轉(zhuǎn)盤的中心，主軸豎直布置于轉(zhuǎn)盤的上方，并通過(guò)軸承安裝在支架上。支架與環(huán)形水槽的外壁相連。
[0006]所述環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是這樣工作的:起初，環(huán)形平板葉片處于縱向最前位置，即環(huán)形平板葉片的后端內(nèi)壁緊貼定位桿的后緣，環(huán)形平板葉片的前端處于最前端，環(huán)形平板葉片的左側(cè)面緊貼外殼的左側(cè)板的右側(cè)面，驅(qū)動(dòng)所述環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力從主軸的上端輸入，從上往下俯視所述環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，主軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于牽引桿插在環(huán)形平板葉片中，滑塊帶動(dòng)牽引桿作半圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)環(huán)形平板葉片在外殼內(nèi)作半圓周運(yùn)動(dòng)，即環(huán)形平板葉片在縱向最前位置繞定位桿轉(zhuǎn)動(dòng)半周后到達(dá)縱向最后位置，然后直線前行至縱向最前位置，接下來(lái)環(huán)形平板葉片又繞定位桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)半周，然后又直線前行至縱向最前位置，即回到了起初位置。接下來(lái)周期性地繼續(xù)重復(fù)上述過(guò)程。這樣，環(huán)形平板葉片會(huì)連續(xù)不斷地將前方的水引進(jìn)外殼內(nèi)然后劃向后方，使水在環(huán)形水槽中循環(huán)流動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，環(huán)形平板葉片在前面與左側(cè)板之間快速打開(kāi)而在后面與左側(cè)板之間快速合上，產(chǎn)生了類似昆蟲(chóng)的“急張”和“相撲”運(yùn)動(dòng)效果，而且由于外殼和轉(zhuǎn)盤的束縛，環(huán)形平板葉片在外殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)還產(chǎn)生了鏡面效果，劃水的效率很高，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低。
[0007]為減少環(huán)形平板葉片在外殼中運(yùn)動(dòng)時(shí)環(huán)形平板葉片的底部與外殼的底板的上表面之間的摩擦，環(huán)形平板葉片的底部鑲有減摩滾珠，或者在定位桿上套一個(gè)耐磨平墊片，耐磨平墊片位于外殼的底板的上表面上并墊于環(huán)形平板葉片的底部；環(huán)形平板葉片的密度在1000~1300kg/m3 之間。
[0008]為減小牽引桿和定位桿與環(huán)形平板葉片的內(nèi)表面之間的摩擦，牽引桿和定位桿的周圍都鑲有減摩滾珠或滾針。
[0009]為減小環(huán)形平板葉片的外表面與外殼的左側(cè)板的右側(cè)面之間的摩擦，左側(cè)板的右側(cè)面鑲有減摩滾珠或滾針。
[0010]為使環(huán)形平板葉片能盡量按標(biāo)準(zhǔn)的半圓周運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)盤的上方安裝一個(gè)外周為半圓形的軌道，軌道固定在支架上，在滑塊的正上方安裝一個(gè)導(dǎo)輪，導(dǎo)輪沿著軌道的外周滾動(dòng)。
[0011]為了能達(dá)到高效節(jié)能，環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)做得緊湊，使得環(huán)形平板葉片的寬度稍小于外殼的左側(cè)板的右側(cè)面到右側(cè)板的左側(cè)面之間的距離；環(huán)形平板葉片的高度稍小于轉(zhuǎn)盤的下表面到外殼的底板的上表面之間的距離；轉(zhuǎn)盤的下表面與左側(cè)板和右側(cè)板之間的間隙在2~5mm之間。
[0012]所述的閉環(huán)式機(jī)械流動(dòng)水系統(tǒng)有但不限于以下應(yīng)用:用來(lái)養(yǎng)魚(yú)蝦；用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)及科普教育；安裝于公園供人們體驗(yàn)人工制作小溪的樂(lè)趣。
[0013]為了提高增氧效果，在環(huán)形水槽的底部和側(cè)壁上設(shè)置一些凹凸不平的凹坑和突起，并且在環(huán)形水槽中放入一些石塊，能使水流增大與空氣的接觸面積，能使水中保持一定的氧份，有利于水生動(dòng)物的成長(zhǎng)；能使得環(huán)形水槽中的流水似小溪流水，有浪花產(chǎn)生，還能產(chǎn)生水流的聲音，增加趣味性，形似人工小溪。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明一種閉環(huán)式機(jī)械流動(dòng)水系統(tǒng)的俯視示意圖；圖2是放大了的環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)后視示意圖；圖3是圖2的俯視示意圖；圖4是環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的環(huán)形平板葉片在外殼中的運(yùn)動(dòng)示意簡(jiǎn)圖；圖5是環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的軌道和導(dǎo)輪位置關(guān)系示意圖。
[0015]圖中，A-環(huán)形水槽環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；C_水流的方向指示；1-主軸，2-轉(zhuǎn)盤，21-導(dǎo)軌，22-滑塊，23-彈簧，25-轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向指示；3_環(huán)形平板葉片，31-表示環(huán)形平板葉片處于最前位置，32-表示環(huán)形平板葉片處于橫向位置，33-表示環(huán)形平板葉片處于最后位置，34-環(huán)形平板葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)方向指示；35_環(huán)形平板葉片的前行方向指示；4-牽引桿；5_定位桿，51-耐磨平墊片；6_外殼，61-左側(cè)板，62-底板，63-右側(cè)板；7_導(dǎo)輪，71-導(dǎo)輪的運(yùn)動(dòng)方向指示；8_軌道。
【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明:一種閉環(huán)式機(jī)械流動(dòng)水系統(tǒng)，包括環(huán)形水槽A和兩個(gè)劃水裝置。環(huán)形水槽A的底部總體上是水平的，環(huán)形水槽A中裝有水。環(huán)形水槽A是閉環(huán)式的，環(huán)形水槽A中的水在劃水裝置的作用下能循環(huán)流動(dòng)。劃水裝置安裝于環(huán)形水槽中，劃水裝置的作用是劃水，使水在環(huán)形水槽中流動(dòng)，流水不腐。劃水裝置采用環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B，用人力或電力驅(qū)動(dòng)。采用人力驅(qū)動(dòng)時(shí)，用腳踩的方式或手搖的方式驅(qū)動(dòng)。采用電力驅(qū)動(dòng)時(shí)，用工頻交流電或電池的電供給電機(jī)帶動(dòng)環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B運(yùn)動(dòng)。
[0017]所述環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B的具體結(jié)構(gòu)是:它包括主軸1、轉(zhuǎn)盤2、環(huán)形平板葉片3、牽引桿4、定位桿5和外殼6。環(huán)形平板葉片3包括兩端的相同的弧形體和中段的兩塊相同的平板。外殼6包括左側(cè)板61、底板62和右側(cè)板63，左側(cè)板61和右側(cè)板63均縱向豎直布置，底板62水平布置。定位桿5處于外殼6的前后方向的中部并安裝于外殼6的底板62上靠近左側(cè)板61處，定位桿5豎直布置，定位桿5和左側(cè)板61之間的間隙能確保環(huán)形平板葉片3在外殼6內(nèi)靈活地作半圓周運(yùn)動(dòng)。環(huán)形平板葉片3套裝在定位桿5上，并位于外殼6內(nèi)部，環(huán)形平板葉片3與外殼6的底板62垂直。轉(zhuǎn)盤2水平布置于平板形葉片3的上方，轉(zhuǎn)盤2上安裝有導(dǎo)軌21、滑塊22和彈簧23?；瑝K22安裝在導(dǎo)軌21上。彈簧23套裝在導(dǎo)軌21上，處于滑塊22的內(nèi)側(cè)。牽引桿4的上端安裝在滑塊22上，牽引桿4豎直布置，牽引桿4的下段插入環(huán)形平板葉片3中。為使所述環(huán)形平板半圓周轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B的效率較高，盡量減少環(huán)形平板葉