本发明属于游泳器具领域，涉及一种水中推进装置，尤其涉及一种在泳池、滨海浴场中游泳及救生的泵喷水中推进器。
背景技术
目前市场上存在具备水中推进功能的游泳设备，在电力驱动下能够使游泳者在水中航行。该设备包括进水口、进水排水函道、泵喷推进器以及排水口，进水口设置在游泳设备的正前方或侧边，排水口设置在游泳设备的正后方或侧边，通过电机驱动的泵喷推进器将进水排水函道中的水从进水口吸入并经过排水口排出，进而实现在水中航行的目的。由于进水口设置在游泳设备的正前方或侧边，当游泳设备在水面上航行时，进入进水排水函道不仅含有待排出的水还包括大量的空气，泵喷推进器吸入并排出的水量是不饱和的，泵喷推进器的能耗与推进的效率不成正比，能量利用率低。另外，长期工作，势必导致泵喷推进器的转轴有较大的偏差，转轴的使用寿命低。第三，排水口设置在游泳设备的正后方或侧壁，由排水口所排出的水浪对使用者有很大的冲击，无形中增大了使用者胸部的压力，长时间使用，容易造成使用者身体疲劳或不适。第四，用于驱动泵喷推进器的电机在工作时，会产生震动，促使可水中推进的游泳设备发生摆动，长时间使用，容易增大使用者手部或肘部的疲劳感，一旦与游泳圈脱离，轻者会惊慌失措，重者可导致溺水身亡，其安全程度低，航行不安全。第五，使用者的双臂直接浸泡在水中或海水中，再加上双臂与水或海水之间的摩擦，容易造成双臂表皮发白，严重者还容易造成使用者身体脱水、细菌感染等症状。客户满意度相对较低，逐渐失去在水中娱乐的兴趣。
技术实现要素：
为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种能量利用充分、可减少双臂与水的接触、可有效缓解手部腕关节以及手指疲劳、震动小、运行稳定以及确保使用者舒适安全的泵喷水中推进器。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种泵喷水中推进器，其特征在于：所述泵喷水中推进器包括u型浮体；所述u型浮体包括两侧壁以及与两侧壁相连的连接部；所述连接部与两侧壁整体呈u型；所述两侧壁上分别设置有进水排水装置；所述进水排水装置包括进水口、函道以及喷水口；所述进水口置于u型浮体的下表面；所述进水口通过函道与喷水口相贯通；所述函道内设置有泵喷推进器；所述连接部内部设置有电气仓；所述电气仓内设置有电机以及电源；所述电源与电机相连并通过电机驱动泵喷推进器工作；所述电机外部包裹有隔震垫；所述u型浮体的两侧壁的上表面设置有肘托；所述u型浮体连接部的上表面设置有手持部；所述手持部整体呈圆弧状；所述手持部上设置有气囊组；所述肘托包括第一支撑面以及与第一支撑面相连的第二支撑面；所述第一支撑面的截面以及第二支撑面的截面均呈弧形；所述第一支撑面的曲率半径大于第二支撑面的曲率半径。
上述进水口的口径不小于喷水口的口径；所述函道包括第一函道以及直管函道；所述进水口通过第一函道以及直管函道与喷水口相贯通；所述泵喷推进器置于直管函道内；所述第一函道所在轴线与水平面的夹角是10°-60°，优选20°-50°，更优选30°-45°。
上述喷水口设置在u型浮体的下表面；所述函道还包括与直管函道相连通的第二函道；所述直管函道通过第二函道与喷水口相贯通；所述第二函道所在轴线与水平面的夹角是30°-60°。
上述泵喷水中推进器还包括设置在隔震垫外部的吸音棉、设置在吸音棉外部以及设置在电源外部的隔热套；所述泵喷水中推进器在电机与电源之间、电机与电气仓之间以及电源与电气仓之间填充有泡沫填充层。
上述连接部上设置有与电气仓相贯通的检修口；所述检修口上设置有检修盖；所述检修盖与连接部之间设置有一道或多道密封条。
上述第二支撑面上设置有液体进入孔；所述肘托内部以及底部分别设置有液体通道以及液体出孔；所述液体进入孔通过液体通道与液体出孔相贯通；所述液体通道是网状液体通道。
上述肘托还包括连接弧面以及卡持弧面；所述连接弧面置于第一支撑面以及第二支撑面之间；所述卡持弧面依次通过第一支撑面以及连接弧面与第二支撑面相连；所述卡持弧面的曲率半径小于第一支撑面的曲率半径；所述肘托还包括设置在第一支撑面上的记忆海绵。
上述肘托是可沿u型浮体所在轴向移动的肘托；所述肘托底部设置有滑轨，所述u型浮体的上表面设置有与滑轨的结构相匹配的滑槽；所述肘托通过底部的滑轨在u型浮体的上表面进行滑动；所述滑轨的截面呈燕尾形；所述滑轨是一根或两根；所述滑轨是两根时，两根滑轨相平行。
上述气囊组包括设置在手持部内表面的第一气囊以及第二气囊；所述第二气囊与第一气囊相对设置；所述第二气囊的最大外径不小于第一气囊的最大外径；所述气囊组还包括设置在手持部内表面的顶部气囊；所述顶部气囊呈圆弧状；所述顶部气囊的弧度与手持部的弧度相同；所述顶部气囊、第一气囊以及第二气囊呈品字型结构；所述泵喷水中推进器还包括设置在u型浮体上的拇指护套；所述拇指护套是中空的截面呈环形的柱状结构，所述拇指护套的内部填充有泡沫填充层；所述拇指护套内表面设置有记忆海绵；所述记忆海绵的外部设置有防水膜；所述泵喷水中推进器还包括设置在u型浮体上的手腕关节垫；所述气囊组、拇指护套以及手腕关节垫呈品字形结构；所述手腕关节垫呈椭圆状或条状。
上述手持部是两个；两个手持部对称设置在u型浮体的上表面；所述电源是直流电源，所述电源的电压是12-48v；所述进水口的入口处设置有滤网。
本发明的优点是：
本发明提供了一种泵喷水中推进器，包括u型浮体；u型浮体包括两侧壁以及与两侧壁相连的连接部；连接部与两侧壁整体呈u型；两侧壁上分别设置有进水排水装置；进水排水装置包括进水口、函道以及喷水口；进水口置于u型浮体的下表面；进水口通过函道与喷水口相贯通；函道内设置有泵喷推进器；连接部内部设置有电气仓；电气仓内设置有电机以及电源；电源与电机相连并通过电机驱动泵喷推进器工作；电机外部包裹有隔震垫；u型浮体的两侧壁的上表面设置有肘托；u型浮体连接部的上表面设置有手持部；手持部整体呈圆弧状；手持部上设置有气囊组；肘托包括第一支撑面以及与第一支撑面相连的第二支撑面；第一支撑面的截面以及第二支撑面的截面均呈弧形；第一支撑面的曲率半径大于第二支撑面的曲率半径。相对于现有技术而言，本发明做了如下改进：
第一，本发明将进水口由之前的正前方或侧边修改至u型浮体的下表面，当u型浮体在水面上漂浮时，进水口始终处于水平面以下，在泵喷推进器进行工作时，经由进水口吸入函道内水量一直处于饱和或较为饱和状态，很少或几乎没有空气从进水口进入函道，泵喷推进器的能耗与推进的效率成正比，能量利用率高。泵喷推进器的转轴有不会有太大的偏差，整体使用寿命高，运行相对稳定可靠，在原有电力的作用下续航能力更强。
第二，在电机的外部增加了隔震垫，通过隔震垫，有效减小了电机在工作过程中的振动幅度，不会造成使用者手部或肘部的疲劳感，安全程度高，航行安全。
第三，在u型浮体的两个侧壁上开创性的增加了肘托。由于肘托的存在，减少了使用者的双臂与海水或泳池中水的几率，降低了细菌感染的几率。
第四，本发明将肘托的上表面进行了功能性划分，即第一支撑面以及第二支撑面。第一支撑面用于支撑使用者的双臂，第二支撑面用于阻挡从u型浮体两侧壁内向两侧壁外的海水，进一步降低了双臂与海水或泳池中水的接触，使得双臂更加舒适。
第五，本发明的第一支撑面的曲率半径大于第二支撑面，使得第一支撑面对人体双臂有个很好的支撑及包裹，通过第二支撑面对人体双臂及皮肤有个很好的隔离，舒适度进一步增强，值得市场推广。第六，在手持部上设置有气囊组，该气囊组可以将手持部的空间进行挤压。当使用者使用本发明时，使用者双手抓在u型浮体的手持部上，手臂自然摆放在u型浮体的两侧壁上，同时由于气囊组的存在，气囊组对使用者双手进行挤压，减小了使用者双手与手持部之间的空隙，使使用者双手较为牢固的被挤压在手持部中，当使用者长时间使用本发明所提供的泵喷水中推进器时，当手部或手指疲劳时，不会与手持部脱离，进而确保了使用者与泵喷水中推进器依然能有个很好的接触，极大的缓解了手部腕关节以及手指疲劳程度，不会因为瞬间失去相应的浮力而产生溺水的危险，使用安全程度更高，值得市场推广。
附图说明
图1是本发明所提供的泵喷水中推进器的结构示意图；
图2是本发明所提供的泵喷水中推进器的剖面结构示意图；
图3是本发明所采用的电气仓的内部结构示意图；
图4是本发明所采用的肘托的截面结构示意图；
图5是本发明所采用的手持部的结构示意图；
图6是本发明所采用的拇指护套的截面结构示意图；
其中：
1-u型浮体；2-手持部；3-泵喷推进器；4-进水口；5-喷水口；6-第一函道；7-直管函道；8-第二函道；9-密封条；10-隔热套；11-吸音棉；12-隔震垫；14-泡沫填充层；15-电气仓；16-电机；17-电源；18-检修盖；19-肘托；191-第一支撑面；192-第二支撑面；193-液体通道；194-连接弧面；195-滑轨；196-记忆海绵；197-卡持弧面；20-第二气囊；21-顶部气囊；22-拇指护套；23-手腕关节垫；25-第一气囊；26-滑槽。
具体实施方式
参见图1以及图2，本发明提供了一种泵喷水中推进器，包括u型浮体1；u型浮体1包括两侧壁以及与两侧壁相连的连接部；连接部与两侧壁整体呈u型；两侧壁上分别设置有进水排水装置；进水排水装置包括进水口4、函道以及喷水口5；进水口4置于u型浮体1的下表面；进水口4通过函道与喷水口5相贯通；函道内设置有泵喷推进器3；连接部内部设置有电气仓15；电气仓15内设置有电机16以及电源17；电源17与电机16相连并通过电机16驱动泵喷推进器3工作；电机16外部包裹有隔震垫12；u型浮体1的两侧壁的上表面设置有肘托19；u型浮体1连接部的上表面设置有手持部2；手持部2整体呈圆弧状；手持部2上设置有气囊组；肘托19包括第一支撑面191以及与第一支撑面191相连的第二支撑面192；第一支撑面31的截面以及第二支撑面192的截面均呈弧形；第一支撑面191的曲率半径大于第二支撑面192的曲率半径。
本发明与传统的可航行的游泳设备所不同的是：
本发明将进水口由之前的正前方或侧边修改至u型浮体1的下表面，当u型浮体1在水面上漂浮时，进水口4始终处于水平面以下，在泵喷推进器3进行工作时，经由进水口4吸入函道内水量一直处于饱和或较为饱和状态，很少或几乎没有空气从进水口4进入函道，泵喷推进器3的能耗与推进的效率成正比，能量利用率高。泵喷推进器3的转轴有不会有太大的偏差，整体使用寿命高。
第二，在u型浮体1的两个侧壁上开创性的增加了肘托19。由于肘托19的存在，减少了使用者的双臂与海水或泳池中水的几率，降低了细菌感染的几率。
第三，本发明将肘托19的上表面进行了功能性划分，即第一支撑面191以及第二支撑面192。第一支撑面191用于支撑使用者的双臂，第二支撑面192用于阻挡从u型浮体1两侧壁内向两侧壁外的海水，进一步降低了双臂与海水或泳池中水的接触，使得双臂更加舒适。
第四，本发明的第一支撑面191的曲率半径大于第二支撑面192，使得第一支撑面191对人体双臂有个很好的支撑及包裹，通过第二支撑面192对人体双臂及皮肤有个很好的隔离，舒适度进一步增强。
第五，在手持部2上设置有气囊组，该气囊组可以将手持部2的空间进行挤压。当使用者使用本发明时，使用者双手抓在u型浮体1的手持部2上，手臂自然摆放在u型浮体1的两侧壁上，同时由于气囊组的存在，气囊组对使用者双手进行挤压，减小了使用者双手与手持部2之间的空隙，使使用者双手较为牢固的被挤压在手持部2中，当使用者长时间使用本发明所提供的泵喷水中推进器时，当手部或手指疲劳时，不会与手持部2脱离，进而确保了使用者与泵喷水中推进器依然能有个很好的接触，不会因为瞬间失去相应的浮力而产生溺水的危险，使用安全程度更高。
同时，为了增大u型浮体1的航行速度，本发明所采用的进水口4的口径不小于喷水口5的口径，最好是进水口4的口径大于喷水口5的口径，这样，水在函道内运行时，到达喷水口5，在喷水口5处形成压力并从喷水口5喷射出去，在原有的航速基础上，进一步提升了航速。经实测，本发明所提供的u型浮体1在水面航行或潜水时，其航速可以达到3米/秒。
本发明所采用的函道包括第一函道6以及直管函道7；进水口4通过第一函道6以及直管函道7与喷水口5相贯通；泵喷推进器3置于直管函道7内；第一函道6所在轴线与水平面的夹角是10°-60°，优选20°-50°，甚至是30°-45°。
为了减少喷水口5所喷出的水浪对人体的伤害，本发明将传统的喷水口5设置在u型浮体1的下表面；经过喷水口5的水浪直接喷射在水面以下，减少了水浪对人体的冲击，降低了人体胸部的压力，提升了用户体验感。函道还包括与直管函道7相连通的第二函道8；直管函道7通过第二函道8与喷水口5相贯通；第二函道8所在轴线与水平面的夹角是30°-60°；第二函道8所在轴线与水平面的夹角是40°-50°。
为了防止树叶、塑料袋等杂物进入函道，本发明在进水口4的入口处设置有滤网。
参见图3，为了有效减小电机在工作过程中所产生的噪音，本发明所提供的微震式泵喷水中推进器还包括设置在隔震垫12外部的吸音棉11，在隔振垫12以及吸音棉11的双重作用下，电机的振动幅度将至最低，噪音也被吸音棉11部分或大部分隔离，增强了本发明的使用趣味性。为了降低电源17以及电机16在工作过程中所产生的热量，本发明所提供的微震式泵喷水中推进器还包括设置在吸音棉11外部以及设置在电源17外部的隔热套10。本发明所采用的吸音棉11、隔热套10以及隔震垫12都是市售产品。
为了将电源17以及电机16能够牢固固定，同时增大u型浮体1的整体浮力，本发明所提供的微震式泵喷水中推进器在电机16与电源17之间、电机16与电气仓15之间以及电源17与电气仓15之间填充有泡沫填充层14。电源17是直流电源，电源17的电压是12-48v。
为了方便更换电源17以及对电机16进行相应维修，本发明在连接部上设置有与电气仓15相贯通的检修口；检修口上设置有检修盖18，检修盖18与连接部之间设置有一道或多道密封条9。
连接部设置有手持部2，手持部2是在u型浮体1上开设的整体呈弧形、符合人体力学特征的内陷式凹槽，手持部2能够使驾驶者抓住水中推进器，内含扳机式开关，可用于控制推进器推力。设置在手持部2中的扣手开关，使用者将双臂搭在浮体上后，双手手指深入扣手，使其不易脱手。扣手内部藏有开关板机，左手控制左推进器，右手控制右推进器。
参见图4，为了有效防止进入第二支撑面192上的海水直接进入第一支撑面191并浸泡人体双臂，本发明在第二支撑面192上设置有液体进入孔；肘托19内部以及底部分别设置有液体通道193以及液体出孔；液体进入孔通过液体通道193与液体出孔相贯通，液体通道193是网状液体通道。流至第二支撑面192上的海水或池水通过液体进入孔进入网状的液体通道193，并最终经液体出孔排出肘托19侧部。
肘托19还包括设置在第一支撑面191与第二支撑面192之间的连接弧面194；第一支撑面191通过连接弧面194与第二支撑面192相连。作为优选，连接弧面194所在投影位置，置于第一支撑面191与第二支撑面192所在投影的黄金分割点，更具有美学性，其结构更加合理。
肘托19还包括设置在第一支撑面191的卡持弧面197；卡持弧面197的曲率半径小于第一支撑面191的曲率半径；卡持弧面197依次通过第一支撑面191以及连接弧面194与第二支撑面192相连。卡持弧面197与第一支撑面191整体形成一个u型的具有包裹能力的腔体结构，人体双臂置于该u型结构中，安全感更强，舒适度更高。
肘托19还包括设置在第一支撑面191上的记忆海绵196。
肘托19是可沿u型浮体1所在轴向移动的肘托；肘托19能够移动，极大的方便了不同年龄段的使用者，可以根据手臂的长短自行设置肘托19在u型浮体1的上表面的位置，待设置好后，可以直接使用本发明所提供的泵喷水中推进器。本发明在肘托19底部设置有滑轨195，u型浮体1的上表面设置有与滑轨195的结构相匹配的滑槽26；肘托19通过底部的滑轨195在u型浮体1的上表面进行滑动；滑轨195的截面呈燕尾形；滑轨195是一根或两根；滑轨195是两根时，两根滑轨195相平行。
参见图5，本发明所提供的气囊组包括设置在手持部2内表面的第一气囊25，第一气囊25提供单侧的挤压力，对手指进行简单的挤压。为了挤压更为充实，本发明所采用的气囊组还包括第二气囊20；第二气囊20与第一气囊25相对设置；分两侧从不同的角度对手指进行挤压，包裹感更为充实和稳定。一般情况下，第二气囊20设置在小拇指一侧，第一气囊25设置在食指一侧，由于小拇指没有食指粗，因此，当由第一气囊25提供挤压时，势必会增加小拇指的压力，为了克服这个问题，本发明所采用的第二气囊20的最大外径不小于第一气囊25的最大外径，使得小拇指与第二气囊20的接触面积增大，减轻了小拇指的挤压压力。
为了使得挤压效果或者包裹感更加突出，本发明所采用的气囊组还包括设置在手持部2内表面的顶部气囊21；顶部气囊21呈圆弧状；顶部气囊21的弧度与手持部2的弧度相同；顶部气囊21、第一气囊25以及第二气囊20呈品字型结构。通过顶部气囊21、第一气囊25以及第二气囊20同时对手指进行挤压，确保了手指在疲劳时，更不易从泵喷水中推进器中尤其是从手持部2上脱离，安全程度更高。
参见图6，为了减少在冲浪过程中水浪对大拇指的冲击力，本发明所提供的泵喷水中推进器还包括设置在u型浮体1上的拇指护套22；拇指护套22是中空的截面呈环形的柱状结构，拇指护套22的内部填充有泡沫填充层14；拇指护套22内表面设置有记忆海绵；记忆海绵的外部设置有防水膜。在使用时，大拇指直接伸入拇指护套22中，由于拇指护套22内表面设置有记忆海绵，可对拇指有个很好的塑形及保护，使得手指更加舒适。
为了使得本发明更符合人体工学特征，本发明所提供的泵喷水中推进器还包括设置在u型浮体1上的手腕关节垫23；气囊组、拇指护套22以及手腕关节垫23呈品字形结构，手腕关节垫23呈椭圆状或条状。凸出的手腕关节垫23对手腕进行很好的支撑和保护。
本发明所提供的泵喷水中推进器，使得使用者的双手与u型浮体1有很好的接触或被保护，即便手指疲劳或手腕疲劳，也不会轻易松开u型浮体1，增大了人体在水中的浮力，可有效缓解手部腕关节以及手指疲劳、安全程度更高。