专利名称：自动换向风力增氧机的制作方法
技术领域：
自动换向风力增氧机，使用于鱼类或其他水生物养殖的增氧作业，本实用新型亦可作风力提水器具。
现时在鱼类养殖业的增氧作业上广泛使用的增氧机，都是用电动机带动气泵或压缩机工作。这种增氧机结构较复杂、造价较昂，但更主要的是需要耗费电力。这时于贫电地区或离电源较远输电困难的养殖水面，要进行科学养殖就会难以进行或投资过大。当然，增氧机也可以用燃料发动机带动工作，但这样会耗费燃料，加重了养殖成本。
本实用新型的目的是设计一种自动换向风力增氧机，利用自然界的风力资源，以克服现时广泛使用的增氧机要耗费电力和燃料的不足，进一步降低养殖成本。
本实用新型的目的是这样达到的一种自动换向风力增氧机，由浆叶34、轴盘1、轴39、轴承座5组成，其特征在于具有固定着轴承座5并能绕泵体15在水平方向作360°转动的换向轴套板23，用定位销钉6固定在轴39尾端的上摆杆7、与上摆杆7通过销钉10形成连杆机构的下摆杆9、用螺母6固定后形成气泵活塞物件的泵杆14和活塞27及活塞密封片19、泵体15和与泵体15连接的泵体下盖28。
采取以上措施的本实用新型简单可靠，造价低廉，能自动换向，无需电力或燃料即在自行向养殖水面增氧。据试验，风轮直径2米，安装高度为3米、泵体15内直径为6厘米的本实用新型，当每秒5米风速时，每小时可泵气6立方米。若加大风轮直径或提高安装高度，泵气量将会显著增加。本实用新型维修安装方便，稍作调整又可以作为提水器具。
下面再结合附图对本实用新型作进一步详述
附
图1是本实用新型拆去浆叶34、34′和34″以及连杆机构保护罩后的结构示意图；附图2是本实用新型安装上浆叶34、34′和34″后的外形示意图；附图3是本实用新型的换向轴套板23的俯视图；附图4是本实用新型的换向轴套板23的中心剖视图。
参考以上附图。轴盘1上有孔，用于安装浆叶34、34′和34″，本实施例采用3片浆叶，亦可使用2片或4片以上浆叶。浆叶34、34′和34″一般以金属薄片制成，亦可用木材薄片做成，当长度较大时，最好能衬以轻质骨架，以免刚度不足。轴盘1用键2固定在两端套有滚珠轴承4和4′的轴39上，轴承座5两端有轴承盖3和3′，用于保护滚珠轴承4和4′。轴承座5和下端用螺栓21和螺母20固定在换向轴套板23上。上摆杆7上方有孔套入轴39的尾端，轴39的尾端有定位孔，利用定位螺钉6将上摆杆7固定在轴39的尾端。下摆杆9上方有与上摆杆7下方同样大小的孔，通过直径比该孔销小的销钉10形成连杆机构，定位销钉8用于防止连杆机构的脱离。下摆杆9下方也有孔，泵杆14上端呈扁状，也有与下摆杆9下方同样大小的孔，通过比孔稍小直径的销钉12形成垂直平面可转动机构，定位销钉11用于防止该转动机构脱离。泵杆14用钢材做成，下端直径稍小，最未端有螺纹。活塞27用橡胶或金属制成，直径与泵体15内直径相同，水平截面上有进气孔18。活塞密封片19用橡胶或其他柔性材料做成，直径与泵体15的内径同。泵杆14、上垫圈17、活塞27和活塞密封片19用螺母16固定后形成气泵活塞构件。泵体15为金属圆筒或塑料圆筒，上、下端有螺纹。泵体下盖28有排气道33、滚珠31、弹簧30、调节螺钉29及排气嘴32。泵体上盖13有螺纹与泵体15上端的螺纹配合，泵体上盖13用来防止杂物落入泵体15内部。泵体15中部位置有排水管26(开孔位置不得低于活塞27行程上极限位置)，用于本实用新型作抽水器具时排水。泵体15有风轮垂直定位环22，直接焊在泵体15的上方。轴承座5固定在换向轴套板23前面的水平板上，换向轴套板23的中部的轴套内径比泵体15的外径稍大，能灵活地绕泵体15在水平方向作360°转动。换向轴套板23的后部垂直平板有二个以上的孔，螺钉24、24′通过这些孔把尾翼25固定在换向轴套板23上。尾翼25用金属薄片做成，也可以用框架衬上柔性薄材料。尾翼25主面积越大离泵杆14的距离越大，自动换向越灵敏。当风改变方向时，尾翼25的两个相对方向的平面要趋向压力平衡，推动风轮转向迎风方向(泵杆14和活塞27也可以随着转动)，达到本实用新型自动换向目的。参照附图2，将浆叶34、34′和34″安装在轴盘1上，在转动和摩擦的部位上加上适当的润滑剂，泵体15用固定环35和35′固定在埋在地下或定位于不能位移的物体上的固定杆36上，用一头置于水中的橡胶管37套进排气嘴32上，本实用新型就开始工作。浆叶34、34′和34″具有的相对于风轮平面的迎角，在风力下使风轮产生转动力矩，带动轴39转动，再驱动由上摆杆7和下摆杆9的结合点作圆周运动，进而下摆杆9带动泵杆14作上下往复位移。当活塞27由最低点向上移动时，由于排气道33被滚珠31因弹簧30的张力而封闭，这时泵体15内的活塞27和泵体下盖28之间的空间因气压小(前一行程已把里面的空气打出)，大气压使空气通过进气孔18冲开活塞密封片19进入该空间。当泵杆14上升到最高位置(行程的极限)开始向下运动时，该空间的气压已与大气压平衡。随着活塞27的向下运动，该空间的体积不断减小，气压不断增大，气压把活塞密封片19推向负压方向，使该空间内的高压气体不致通过进气孔18逸出；活塞27继续向下运动，气压进一步增大，使原来封闭排气道33的滚珠31克服弹簧30的张力而产生位移，泵体15内的高压空气就经排气道33从排气嘴32中排出，通过胶管37压入水中。这样周而复始，不断地把空气泵到水中。本实用新型稍作以下调整将泵体下盖28里的滚珠31和弹簧30拆除，把位于活塞27下方的活塞密封片19移到活塞27的上方安装，再用面积比排气道33孔径稍大的橡胶片以螺钉固定二点在泵体上盖28上做成单向阀，就可以作提水器具使用。其工作原理如下活塞27从最低点向上运动时，因泵体下盖28底平面与活塞27之间的空间气压减小，大气压把活塞密封片19(原来作增氧机时在活塞27下方)推向活塞27的上表面，使该空间相对于大气压为负压；大气压把水从没入水中的橡胶管37经过排气嘴32、排气道33进入该负压空间。当活塞27向下运动时，该空间内的水从进气孔18进入泵体15的上方。当活塞27完成行程再向上运动时，活塞密封片19因水压而密封住进气孔18，单向阀也因水压而封闭，这样活塞27就把水提起从排水管26中排出，周而复始地不断提水。为更好保护连杆机构，最好用金属薄片或塑料做成连杆机构防护罩，套在泵体上盖13上。
权利要求1.一种自动换向风力增氧机，由浆叶34，轴盘1、轴39、轴承座5组成，其特征在于具有固定着轴承座5并能绕泵体15在水平方向作360°转动的换向轴套板23、用定位销钉6固定在轴39尾端的上摆杆7、与上摆杆7通过销钉10形成连杆机构的下摆杆9、用螺母16固定后形成气泵活塞构件的泵杆14和活塞27及活塞密封片19、泵体15和与泵体15连接的泵体下盖28。
2.根据权利要求1所述的自动换向风力增氧机，其特征在于活塞27具有1个以上进气孔18。
3.根据权利要求1所述的自动换向风力增氧机，其特征在于泵体下盖28具有排气道33、滚珠31、弹簧30和排气嘴32。
专利摘要自动换向风力增氧机，使用于鱼类或其他水生物养殖增氧作业。有由桨叶34、轴盘1、轴39和轴承座5组成的风轮，具有换向轴套板23、由上摆杆7与下摆杆9组成的连杆机构和由泵杆14、泵体15、活塞27、活塞密封垫片19和泵体下盖28组成的气泵。简单可靠、造价低、能自动换向，无需电力或燃料即可自行工作，能克服目前广泛使用的增氧机要耗费电力和燃料的不足，进一步降低养殖成本。
文档编号A01K61/00GK2063740SQ89218409
公开日1990年10月17日 申请日期1989年10月18日 优先权日1989年10月18日
发明者谭昌升 申请人:谭昌升