帶有水銀管的水泵自動拍門及其制造和施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及水利應(yīng)用的抽水水泵領(lǐng)域,尤其涉及一種帶有水銀管的水泵自動拍門及其制造和施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的中小型排澇或灌溉的水泵中,拍門是很重要的結(jié)構(gòu)配件,它主要是在水泵停機時,阻止將已抽在上位/渠道中的水回流。但是常規(guī)的拍門是向上掀起的,拍門與水泵管的連接軸在水泵出水管口上部,它在抽水時,水泵抽水沖力要持續(xù)頂起拍門,停機時靠拍門自身重力合上,常規(guī)的用于排灌的中小型水泵的拍門輕則幾十公斤重則幾百公斤,依靠水泵抽水沖力將拍門持續(xù)頂起,因此需要消耗很多電能。
[0003]為減少能源消耗,提高泵站運行效率,現(xiàn)提出一種設(shè)置在水泵出水口下部,開啟角度大、抽水時無阻力的節(jié)能型自動翻轉(zhuǎn)式拍門,根據(jù)力學(xué)原理,將原本安裝在出水口上部的拍門改為安裝在出水口下部,拍門設(shè)置在平衡臂支撐左端,配重體設(shè)置在平衡臂支撐右端,拍門在打開時,位于支撐左端的拍門和位于支撐右端的配重體重量平衡,因此對出水口阻力較小,停止抽水,拍門因右端力矩略大及回水吸力蓋到出水口上,從而起到阻擋水流順出水管回流的作用,該類型拍門具有以下技術(shù)特點:1、無需任何啟閉裝置,能自動啟閉;2、安全穩(wěn)定,節(jié)能高效;3、此拍門運行時無阻力,閉門時撞擊力小,消除了水錘和出水時產(chǎn)生的漩渦;4、無需手、電、氣、液控制,不要人工操作,節(jié)省大量人力物力,提高泵站運行可靠性和裝置效率,降低運行維護成本;5、降低泵站能耗,在實際運行中經(jīng)測試,此拍門比懸掛式拍門節(jié)約電能22.5% ;6、拍門及其配件采用不銹鋼材料,不會銹蝕,其橡膠墊片更換方便,密封可靠,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單合理,使用壽命可達30年以上,且維護方便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)問題:本申請針對現(xiàn)有技術(shù)中水泵拍門依賴水泵抽水沖力將其頂起而需要耗費電能的不足,提供了一種將拍門安裝于水泵出水口下部,且不消耗電能的帶有水銀管的水泵自動拍門及其制造和施工方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種帶有水銀管的水泵自動拍門,包括水泵出水口和設(shè)置在出水口上的拍門,其特征在于,所述水泵出水口下部設(shè)有支座,平衡臂活動連接在支座上,平衡臂內(nèi)部設(shè)有水銀管,平衡臂上端連接拍門,拍門貼合在出水口上,平衡臂下端通過配重連接件連接配重體。
[0007]進一步的,所述拍門設(shè)有墊片,所述的墊片為配合水泵出水口的環(huán)形墊片,所述的環(huán)形墊片設(shè)有兩個環(huán)形凸起,在所述的兩個環(huán)形凸起之間設(shè)有凹槽,所述的凹槽與出水口前端管壁配合緊密;所述的墊片為橡膠材質(zhì)或磁性橡膠材質(zhì),其與出水口管壁配合的凹槽為乳膠材質(zhì)或磁性乳膠材質(zhì)。
[0008]進一步的,所述的出水口設(shè)為傾斜出水口,其傾斜角度為40-85 °,優(yōu)選的,傾斜角度為45° ?
[0009]進一步的,所述的平衡臂上設(shè)有支撐,支撐與支座通過軸活動連接。
[0010]進一步的,所述的拍門設(shè)有環(huán)形墊片槽,所述的環(huán)形墊片設(shè)置在環(huán)形墊片槽內(nèi)。
[0011]進一步的,所述的配重體為金屬或非金屬球體或矩形體,優(yōu)選的,配重體采用鑄鐵球體。
[0012]進一步的,所述的拍門背面圓心處設(shè)有拍門連接件,拍門連接件上設(shè)有連接孔,在所述的連接孔的上部2-5cm距離設(shè)有擋片,此距離可以保證拍門具有一定的活動空間,擋片可以阻擋拍門,預(yù)防拍門在打開后翻轉(zhuǎn)到平衡臂頂端或平衡臂下方。
[0013]進一步的,所述的水銀管設(shè)置在所述的支撐正下方的平衡臂內(nèi)部,所述的水銀管內(nèi)設(shè)有半管水銀。
[0014]本發(fā)明還公開了上述帶有水銀管的水泵自動拍門的制造方法,其特征包括如下工藝和步驟:
[0015]I)首先制作拍門,拍門為鋼板制作,其直徑大于所配套的水泵出水口 1cm左右,即周邊各凸出出水管口外壁5cm左右,在其與水泵出水口接觸面設(shè)置墊片槽,將環(huán)形橡膠墊片固定在此墊片槽內(nèi),在拍門背面圓心處設(shè)置拍門連接件,拍門連接件上設(shè)有連接孔,在所述的連接孔的上部3-5cm距離設(shè)置擋片;
[0016]2)水泵出水口制作:將水泵出水管口設(shè)為傾斜出水口,其傾斜角度為40-85°,優(yōu)選的傾斜角度為45°,在水泵出水口下部管壁上設(shè)置支座,支座上設(shè)有連接孔;
[0017]3)平衡臂制作:平衡臂為矩形鋼管,在平衡臂下部3/4處固定設(shè)置支撐,支撐上設(shè)有連接孔,以軸活動連接在支座上,在平衡臂上部距離頂端5-lOcm設(shè)置連接孔,以軸活動連接在拍門連接件的連接孔上;在平衡臂矩形鋼管內(nèi)設(shè)置水銀管,水銀管設(shè)置在支撐正下方,所述的水銀管內(nèi)設(shè)有半管水銀;在平衡臂下端設(shè)置活動連接件,在活動連接件上設(shè)置配重連接件,在配重連接件下端設(shè)有配重體;
[0018]4)配重體制作:配重體為鑄鐵鑄造的球形體,在其上部焊接一根矩形鋼管作為連接活動連接件的配重連接件,在配重連接件上部設(shè)置活動連接件,活動連接件通過軸與平衡臂下端活動連接;
[0019]5)墊片制作:步驟I所述的墊片為橡膠注造或橡膠內(nèi)加入磁粉注造,所述的環(huán)形凹槽采用更軟的發(fā)泡橡膠或乳膠制作,或者也在發(fā)泡橡膠或乳膠內(nèi)加入磁粉制作,將墊片以膠粘或壓板固定在配套的拍門墊片槽內(nèi);
[0020]6)拍門的應(yīng)用:在開啟水泵時,水流沖開出水口外的拍門,拍門平放在出水口下部,平衡臂后部的配重體與前部的拍門在支撐、支座連接處為前后平衡狀態(tài),平衡臂內(nèi)水銀管內(nèi)的水銀平行在水銀管內(nèi),拍門不影響出水口,對出水沒有阻力;水泵停止抽水,由于回水力作用使拍門自動抬起,平衡臂內(nèi)部的水銀管內(nèi)的水銀落在水銀管下半部,即水銀重量偏移到支撐右邊,平衡臂失去平衡,從而加速拍門復(fù)位閉合在出水口上,出水口的前端管壁與設(shè)置在拍門上的環(huán)形橡膠墊片凹槽緊密貼合,使拍門合在出水口上更加穩(wěn)固,避免水順著管道回流。
[0021]本發(fā)明還公開了上述帶有水銀管的水泵自動拍門的施工方法,其特征包括如下工藝和步驟:
[0022]I)水泵的安裝同常規(guī)水泵的安裝,將安裝好的水泵出水管口設(shè)為上部向前傾斜的出水口,其傾斜角度為40-85°,優(yōu)選的傾斜角度為45°,在水泵出水口下部管壁上設(shè)置支座,支座上設(shè)有連接孔;
[0023]2)將支座的連接孔與平衡臂上的支撐的連接孔以軸活動連接,平衡臂內(nèi)設(shè)有水銀管,管內(nèi)裝半管水銀;
[0024]3)以軸通過拍門連接件的連接孔將拍門設(shè)置在平衡臂前端,拍門上設(shè)有墊片,墊片設(shè)有凹槽;
[0025]4)活動連接件通過軸連接在平衡臂后端,在活動連接件下部設(shè)有配重連接件,在配重連接件下端連接有球形配重體;
[0026]5)上述4步設(shè)置好后,拍門貼合在出水口上,平衡臂內(nèi)部水銀管內(nèi)的水銀落在水銀管下半部,即水銀重量偏移到支撐右邊,在開啟水泵時,水流沖開出水口外的拍門,拍門平放在出水口下部,平衡臂內(nèi)水銀管內(nèi)的水銀平行在水銀管內(nèi),平衡臂后部的配重體與前部的拍門在支撐、支座連接處為前后平衡狀態(tài),拍門不影響出水口,對出水沒有阻力;水泵停止抽水時,由于回水力作用使平衡臂失去平衡,拍門自動抬起,平衡臂內(nèi)部的水銀管內(nèi)的水銀落在水銀管下半部,即水銀重量偏移到支撐右邊,從而加速拍門復(fù)位閉合在出水口上,出水口的前端管壁與設(shè)置在拍門上的環(huán)形橡膠墊片凹槽緊密貼合,避免水順著管道回流。
[0027]有益效果
[0028]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案后具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明所述裝置中