专利名称：耕水机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水上机械装置，特别是一种可以改善水质的耕水机。
背景技术：
在一些水流动性不大的水库、湖泊、池塘或景观池等水域中，因水中缺少氧气，水中微生物死亡，进而形成“死水”，经常发生水体发臭、池底腐坏、蓝藻泛滥等水体腐败问题。为解决水体腐败问题，ZL 200620056046. 6号、ZL 200820050030. 3号等中国实用新型专利公开了一系列的耕水机，通过将水面上的水移开从而使水底的水导上来形成循环水流，进而实现净化水体。现有一种耕水机A，其结构如图1和图2所示，包括浮体100、驱动装置200、旋转轴(未示出)、耕板400、外罩600和固定杆700等。其中，驱动装置200位于外罩600内，安装在旋转轴的一端，浮体100安装在旋转轴的另一端。浮体100包括以旋转轴为中心呈放射状分布的多根辐条。耕板400安装在辐条的端部。使用状态下，浮体100 部分露出水面，并在驱动装置200的作用下带动耕板400绕旋转轴低速旋转。旋转的耕板 400将水面上的水移开后，水底的水按纵向上移，从而可将水从水底导入水面，形成循环水流，籍此可有效解决水体腐败问题，净化水体。但上述耕水机A的耕板400直接安装在浮体 100上，耕水机工作时，浮体和耕板需要同时绕旋转轴旋转。由于浮体100具有一定重量，加上因浮体100部分沉入水中，其旋转所受到的水阻力也大，所以驱动装置200需要传递的扭矩较大，能耗非常高。另外，由于所需传递的扭矩大，所以驱动装置200容易受到损坏，造成故障率偏高。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种能耗低、运行稳定的耕水机。为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为耕水机，包括驱动装置、 旋转轴、浮体和耕板，其中，浮体包括支撑板，具有一顶面和一底面，在支撑板的几何中心处设有一从顶面贯穿至底面的通孔；轴承座，固定在支撑板的顶面，其轴孔与支撑板上的通孔同轴；至少三根浮杆，安装在支撑板的底面上，并以通孔为中心，呈放射状均勻分布；旋转轴安装在轴承座中，具有位于支撑板的底面一侧的第一端；耕板通过连杆与旋转轴的第一端连接，且连杆和耕板均与浮体相离，在旋转轴的径向方向上，耕板位于浮杆的端部外侧；在使用状态下，连杆位于浮杆的下方，耕板的顶部高出水面。上述耕水机的耕板与浮体相分离，驱动装置在驱动耕板旋转时，无需驱动浮体旋转，因此驱动装置所需要传递的扭矩大大减小，不但可有效降低能耗，且可减少驱动装置所受的损害，提高了耕水机的运行平稳性。优选的方案为驱动装置安装在浮体上，其输出轴与旋转轴之间的动力传动为挠性传动。旋转轴与驱动装置的输出轴之间为挠性传动，可避免风浪作用在浮体上的冲击力直接作用到驱动装置的输出轴上，有效保护驱动装置，减少故障的发生，提高设备的运行平稳性。优选的方案为挠性传动为挠性减速传动。籍此，可以减小驱动装置的减速机的传动比，降低驱动装置的制造难度。优选的方案为驱动装置的输出轴与旋转轴之间的动力传动为链条传动。通过链条传动，可获得较高的传动精确性及传动效率。优选的方案为驱动装置的输出轴与旋转轴之间为一级链条传动或二级链条传动。一级链条传动或二级链条传动的结构较为简单，成本低。特别是，通过二级链条传递可以较为容易控制耕水机的重心位置，有利于提高耕水机的平稳性及抗风浪的能力。优选的方案为驱动装置包括电机和减速器，其中减速器安装在支撑板上，电机与减速器相连接；减速器的输出轴上设有链轮一；在旋转轴的端部设有链轮二 ；在支撑板上设有一传动轴，传动轴上设有链轮三和链轮四；链轮一和链轮三通过链条一连接，链轮二和链轮四之间通过链条二连接。优选的方案为驱动装置的输出轴与所述旋转轴的动力传动为带传动。带传动结构简单，且可获得较高的传动精确性及传动效率。优选的方案为浮杆为中空的聚氯乙烯(PVC)排水管。中空的聚氯乙烯(PVC)排水管具有使用寿命长、造价低廉、加工容易及可回收利用等优点，不但可降低耕水机的制造成本，且可延长耕水机的使用寿命，并有利于环保。优选的方案为浮杆为四根，呈十字星状排列。该种结构美观、牢固，且有利于耕水机在水面上保持平衡，提高耕水机的平稳性及抗风浪能力。
图1是一种公知耕水机的结构示意图；图2是一种公知耕水机隐去外罩后的结构示意图；图3是本实用新型实施例1耕水机的结构示意图；图4是本实用新型实施例1耕水机隐去了外罩及支撑板的折边后的装配示意图；图5是本实用新型实施例1耕水机隐去外罩、连杆及耕板后的结构示意图；图6是本实用新型实施例2耕水机隐去了外罩的结构示意图；图7是本实用新型实施例2耕水机隐去外罩、浮杆、固定杆、连杆及耕板等的局部结构示意图；图8是本实用新型实施例2耕水机隐去外罩、浮杆、固定杆、连杆及耕板等且局部剖视的结构示意图。
以下结合附图和优选的实施例对本本实用新型予以详细说明。
具体实施方式
实施例1图3是本实施例耕水机的立体图。图4是本实施例耕水机的装配示意图，此处隐去了外罩以清楚表达支撑板顶面上驱动装置、固定杆的安装情况，同时为体现浮杆与支撑板之间的连接情况，还隐去了支撑板的折边。图5是隐去外罩、连杆和耕板后的耕水机示意图。如图3、图4和图5所示，耕水机B包括浮体1、驱动装置2、旋转轴3、耕板4、连杆5、外罩6及固定杆7。浮体1包括支撑板11、浮杆12和固定安装在支撑板11上的轴承座13等。本实用新型对支撑板11的结构、材质、厚度及形状没有限制，只要具有一定强度，可以起到固定和支撑作用即可，如可以是注塑成型且重量较轻的扁圆柱状的中空圆板，也可以是其它材质的薄形板，如不锈钢薄板、铝合金薄板等。本实施例中，支撑板11为圆形不锈钢薄板，其边缘向下弯折形成折边。支撑板11具有一底面和一顶面，其中在使用状态下远离水面的一面为顶面，与顶面相反的一面，也即靠近或浸入水中的一面为底面。在支撑板11的几何中心处，本实施例中为支撑板11的圆心处设有一从顶面贯穿至底面的通孔(未示出)。浮杆12安装在支撑板11的底面上，用紧固块121固定。本实施例中耕水机B的浮杆12为四根两端被密封住的圆柱状的中空聚氯乙烯(PVC)排水管。浮杆12的两端可用堵头、盲板或封头等密封住。四根浮杆12以支撑板11的圆心为中心，呈十字星形排列。十字星形的排列方式不但美观，还方便安装时进行定位。聚氯乙烯(PVC)排水管不但容易取得，且价格低廉、使用寿命长，因此可以降低耕水机的制造成本，延长耕水机的使用寿命。此外，聚氯乙烯(PVC) 排水管可被回收利用，这也有利于环保。但本实用新型对浮杆12的结构、形状、材质和数量等均没有限制，如可以采用与现有技术相同的重量较轻的注塑件等，数量上可以是三根、五根、六根或以上不等。轴承座13固定在支撑板11的顶面上，其轴承孔(未示出)与支撑板 11圆心处的通孔(未示出)同轴。驱动装置2安装在支撑板11的顶面上，包括电机21和减速机22。本实施例中，减速机22的输出轴与带动耕板4旋转的旋转轴3为同一根轴。旋转轴3具有一第一端，该第一端从轴承座13的轴承孔中穿过，并从支撑板11的底面一侧伸出。旋转轴3的第一端通过法兰33、圆盘34与三根连杆5相连。三根连杆5以旋转轴3为中心，呈放射状均勻分布。在每根连杆5的自由端分别安装有一耕板4。连杆 5、耕板4均与浮体1相分离。在使用状态下，连杆5位于浮杆12的下方。此外，连杆5的长度比浮杆12的长度要长，耕板4安装完毕后，在旋转轴3的径向方向上需位于浮杆12的端部外侧，这样，浮杆12才不会妨碍浮杆12及耕板4的旋转。使用状态下，耕板4顶部需露出水面，如可露出水面10 - 20MM高，这样在耕板4旋转时，可以将水面上的水移开，使水底的水按纵向上移，从而将水从水底导入水面，形成循环水流。连杆5的数量并不仅限于三根，还可以为一根、二根、四根或以上不等。外罩6安装在驱动装置2的外面，固定在支撑板11的顶面上，用以保护驱动装置 2。固定杆7有两根，每根固定杆7的一端均通过支架固定在支撑板上1的顶面上，另一端为自由端。在自由端设有一可供绳索等穿过的环72。耕水机在使用状态下，可用绳索将固定杆7的自由端与水中的锚栓或岸边的固定物拴在一起，从而可将耕水机B相对固定在水中某一位置。本实施例耕水机B的耕板4、连杆5与浮体1相分离，使用状态下，驱动装置2通过旋转轴3带动连杆5和耕板4绕旋转轴3旋转，但浮体1并不一同转动。由于连杆5及耕板4的重量远远小于浮体1的重量，因此驱动装置2所需要传递的扭矩得以大大减小，不但有效降低了能耗，节省了能源，还可减少驱动装置2所受的损害，提高了耕水机的运行平稳性。[0034]实施例2本实施例耕水机C与实施例1耕水机B的大部分结构都相同，不同之处在于驱动装置2的输出轴23与旋转轴3不是同一根轴，二者之间的动力传动为挠性传动。为节省起见，对于本实施例与实施例1相同部分的结构不再赘述，以下结合参考图6、图7和图8，仅对不同部分予以详细描述。驱动装置2包括电机21和减速器22。减速器22通过由四根立柱221支起的支架 222安装在支撑板11上，电机21安装在减速器22的上方且与减速器22相连接。旋转轴3安装在轴承座13上，在支撑板11顶面一侧。在驱动装置2的减速器22的输出轴223和旋转轴3之间通过挠性传动装置连接并传递动力。本实施例中，挠性传动装置为二级链条传动装置，包括链轮一 81、链轮二 82、 链轮一 81、传动轴83、链轮三85、链轮四86、链条一 87和链条二 88。链轮一 81安装在减速器22的输出轴223上，链轮二 82安装在旋转轴3的一端，传动轴83安装在支撑板11的顶面上的轴承座84中。链轮三85和链轮四86安装在传动轴83上。链轮一 81和链轮三 85通过链条一 87连接，链轮二 82和链轮四86之间通过链条二 88连接。耕水机B使用状态下，减速器22的输出轴223带动链轮一 81转动，并通过链条一 87和链轮三85带动传动轴83转动，进而通过链轮四86、链条二 88和链轮一 81带动旋转轴3旋转，从而驱动连杆 5和耕板4旋转。本实施例耕水机B旋转轴与驱动装置的输出轴之间的动力传动为挠性传动，不但可降低驱动装置的传动比，降低制造成本，还可避免风浪作用在浮体上的冲击力直接作用到驱动装置的输出轴上，有效保护驱动装置，减少故障的发生，提高设备的运行平稳性。特别是，通过二级链条传动将驱动装置2的驱动力传递至旋转轴3，不但结构简单，可获得较高的传动精确性及传动效率，而且对控制耕水机的重心位置有利，可提高耕水机的平稳性及抗风浪的能力。本实施例中，链轮三85的齿数大于链轮一 81，链轮二 82的齿数大于链轮四，籍此可降低减速器的减速比，降低耕水机的制造成本。本实用新型的技术构思并不仅限于上述实施例，还可以依据本实用新型的构思得到许多不同的具体方案，如驱动装置的输出轴与旋转轴之间还可以为带传动，如同步带传动、三角带传动、楔带传动等，另如，固定杆还可固定在驱动装置上，此等微小改变以及等效变换均应包含在权利要求所述范围之内。
权利要求1.耕水机，包括驱动装置、旋转轴、浮体和耕板，其特征在于所述浮体包括支撑板，具有一顶面和一底面，在所述支撑板的几何中心处设有一从所述顶面贯穿至所述底面的通孔；轴承座，固定在所述支撑板的顶面，其轴孔与所述支撑板上的通孔同轴；至少三根浮杆，安装在所述支撑板的底面上，并以所述通孔为中心，呈放射状均勻分布；所述旋转轴安装在所述轴承座中，具有位于所述支撑板的底面一侧的第一端； 所述耕板通过连杆与所述旋转轴的第一端相连，且所述连杆和所述耕板均与所述浮体相离；在所述旋转轴的径向方向上，所述耕板位于所述浮杆的端部外侧； 在使用状态下，所述连杆位于所述浮杆的下方，所述耕板顶部高出水面。
2.根据权利要求1所述的耕水机，其特征在于所述驱动装置安装在所述支撑板的顶面，其输出轴与所述旋转轴之间的动力传动为挠性传动。
3.根据权利要求2所述的耕水机，其特征在于 所述挠性传动为挠性减速传动。
4.根据权利要求2所述的耕水机，其特征在于 所述挠性传动为链条传动。
5.根据权利要求4所述的耕水机，其特征在于 所述挠性传动为二级链条传动或一级链条传动。
6.根据权利要求2所述的耕水机，其特征在于所述驱动装置包括电机和减速器，其中减速器安装在所述支撑板的顶面，所述电机与所述减速器相连接；所述减速器的输出轴上设有链轮一； 所述旋转轴的端部设有链轮二；在所述支撑板的顶面设有一传动轴，所述传动轴上设有链轮三和链轮四； 所述链轮一和所述链轮三通过链条一连接，所述链轮二和所述链轮四之间通过链条二连接。
7.根据权利要求2所述的耕水机，其特征在于 所述挠性传动为带传动。
8.根据权利要求1至7所述的耕水机，其特征在于 所述浮杆为中空的聚氯乙烯排水管。
9.根据权利要求7所述的耕水机，其特征在于 所述浮杆为四根，呈十字星状排列。
专利摘要本实用新型公开一种耕水机，包括驱动装置、旋转轴、浮体和耕板，其中，浮体包括支撑板，具有一顶面和一底面，在支撑板的几何中心处设有一从顶面贯穿至底面的通孔；轴承座，固定在支撑板的顶面，其轴孔与支撑板上的通孔同轴；至少三根浮杆，安装在支撑板的底面上，并以通孔为中心，呈放射状均匀分布；旋转轴安装在轴承座中，具有位于支撑板的底面一侧的第一端；耕板通过连杆与旋转轴的第一端连接，且连杆和耕板均与浮体相离，在旋转轴的径向方向上，耕板位于浮杆的端部外侧；在使用状态下，连杆位于浮杆的下方，耕板的顶部高出水面。具有能耗低、运行平稳等优点。
文档编号C02F7/00GK202272777SQ20112042106
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者于江, 孙克标 申请人:珠海风光耕水环保技术有限公司