一种水利水电用浮力抽水装置的制作方法

文档序号:15074538发布日期:2018-08-01 00:54阅读:197来源:国知局

本发明是一种水利水电用浮力抽水装置,属于浮力抽水装置领域。



背景技术:

水是人类赖于生存的基本要素,电力是社会发展的主要能源,通过水势能进行抽水,不仅可有效的节约能源且更加环保。我们从农业灌溉取水问题为出发点,力求改变传统的靠电力、柴油提供动力的抽水方式,提出“以水取水”的概念,通过能量转换,实现抽水的目的。

现有技术采用的抽水方式中需要使用柴油进行动力供给驱动,造成设备使用中高消耗且节能环保性较低,不利于广泛推广使用。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种水利水电用浮力抽水装置,以解决现有技术采用的抽水方式中需要使用柴油进行动力供给驱动,造成设备使用中高消耗且节能环保性较低,不利于广泛推广使用的问题。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种水利水电用浮力抽水装置,其结构包括支撑脚、储水箱、支撑横板、连接螺栓、防护罩、led照明灯条、固定杆、导水筒、检修门、导流管、抽水控制主机、抽水管道,所述储水箱为漏斗形结构且顶端通过固定的支撑横板与防护罩连接,所述防护罩的左右两端外表面通过连接螺栓固定,所述led照明灯条安装于防护罩的内部顶端,所述防护罩的两侧挡板之间通过固定杆水平固定限位,所述导水筒的一端贯穿于防护罩的内部连接至储水箱,所述导水筒的另一端通过导流管贯穿于抽水控制主机的内部,所述抽水控制主机的左端面安装有检修门,所述抽水管道设有两个均安装于抽水控制主机的底端,所述抽水控制主机的内部由升降推动装置、滑动装置、接触驱动机构、抽吸泵、挡板连接机构、主机室、活动挡板、传动机构、主驱动装置、供能装置、第一弹簧、浮球、水管组成,所述升降推动装置设于滑动装置的底端并与挡板连接机构相连接,所述活动挡板的一端扣接于挡板连接机构,另一端贯穿于导流管内部连接的管道且采用间隙配合,所述主机室内部顶端固定连接有接触驱动机构与抽吸泵采用接触配合,所述接触驱动机构与抽吸泵相反的一端连接于滑动装置,所述挡板连接机构与升降推动装置并分别间隙配合于传动机构的外表面弧形轨道上,所述传动机构的左端安装有主驱动装置采用传动连接,所述主驱动装置的信号端与供能装置的输出端电连接,所述浮球通过第一弹簧连接于水管的内部,所述水管嵌套固定于抽水管道的内部,所述浮球与供能装置的信号输入端相配合。

进一步地,所述升降推动装置由啮合齿轮、第一传动带、第一传动齿轮、第一滑轮、第一牵引绳、三角滑块、推杆、固定横轴、推杆固定块组成,所述第一传动齿轮通过第一传动带传动连接于拉紧轮,所述第一传动齿轮啮合于啮合齿轮并通过第一滑轮与第一牵引绳连接三角滑块,所述固定横轴上固定有推杆固定块并与第一传动齿轮连接,所述推杆固定块通过推杆与传动机构连接,所述三角滑块的上端与水平滑块固定连接。

进一步地,所述滑动装置由第二弹簧、连接轴、水平滑块、固定座组成,所述第二弹簧的一端固定于主机室的左侧内壁,另一端与水平滑块相扣接,所述水平滑块为中空结构其内部贯穿于连接轴采用间隙配合,所述水平滑块上焊接有固定座用于连接接触驱动机构。

进一步地,所述接触驱动机构由第二滑轮、第二牵引绳、第三滑轮、牵引绳固定轴、动触头连接杆、动触头组成,所述第二滑轮上环绕有第二牵引绳一端与固定座连接,另一端通过第三滑轮连接于牵引绳固定轴,所述动触头连接杆为l形结构其竖直端与牵引绳固定轴焊接为一体化结构,所述动触头连接杆与牵引绳固定轴相反的一端面水平机械连接有动触头与抽吸泵接触连接。

进一步地,所述挡板连接机构由第四滑轮、第三牵引绳、摆杆固定块、摆杆组成,所述第四滑轮与摆杆固定块均固定于连接轴的底端且位于同一水平面上,所述摆杆的一端螺丝连接于摆杆固定块上,另一端固定于活动挡板的左端,所述第四滑轮通过第三牵引绳连接于活动挡板的左端。

进一步地,所述传动机构由拉紧轮、传送皮带、第一滚轮、第一拉绳、第一牵引驱动轮、折叠杆、竖直拉伸杆、斜杆、第二牵引驱动轮、斜杆固定轴、带轮、第二滚轮组成,所述拉紧轮通过第一拉绳传动连接于第一滚轮,所述第一滚轮与第二滚轮间隙配合于传送皮带的外表面,所述带轮设有两个且均匀分布于传送皮带内部两端,所述第二滚轮通过斜杆与斜杆固定轴连接,所述第一牵引驱动轮与第二牵引驱动轮之间通过折叠杆连接,所述折叠杆的中心部位垂直连接有竖直拉伸杆,所述第二牵引驱动轮通过第三牵引绳与活动挡板传动连接。

进一步地,所述主驱动装置由第二传动带、第五滑轮、第三传动带、伺服电机组成,所述第五滑轮通过第二传动带与带轮传动连接,所述第五滑轮与伺服电机之间通过第三传动带连接。

进一步地,所述供能装置由驱动器、信号触杆、触头、供能器、连接电缆组成,所述驱动器安装于供能器的内部,所述供能器通过连接电缆电连接于伺服电机,所述驱动器通过信号触杆右端连接的触头与浮球接触连接。

进一步地,所述led照明灯条的设计可提高设备使用的多功能性,避免在夜晚或者一些环境较为昏暗的情况下均能正常使用,方便使用者进行设备检修。

有益效果

本发明一种水利水电用浮力抽水装置,本发明在将水管引入海平面内,当海水平面上升时,水管内部的浮球在水的冲击下压缩第一弹簧,浮球向上推进进而触动触头,启动供能装置,供能装置导通的同时通过连接电缆驱动伺服电机工作,伺服电机通过连接的第三传动带带动第五滑轮转动,第五滑轮转动的同时驱动带轮带动传送皮带旋转,传送皮带在旋转时,由于其上分别设有第一滚轮与第二滚轮,第一滚轮在实现旋转通过第一拉绳驱动第一传动齿轮,由于拉紧推杆在未设备为启动前出去拉紧状态,当第一传动齿轮啮合啮合齿轮实现正转时放松拉紧推杆,进而将竖直拉伸杆向上推动由于竖直拉伸杆的底端与折叠杆连接,在竖直拉伸杆向上推动的同时折叠杆的角度被逐渐缩小,实现折叠杆两侧连接的第一牵引驱动轮与第二牵引驱动轮同向运动,而第二牵引驱动轮向内运动的同时拉动第三牵引绳带动活动挡板左移,将抽水通道打开,同时竖直拉杆向上运动时与之配合的三角滑块水平向左运动,在三角滑块上端连接的水平滑块同步向左运动,因此水平滑块上所拉紧固定的第二牵引绳被放松,驱动动触头与抽吸泵接触导通,进而实现抽水工作,在抽水过程中不需要认为操作,当海平面下降的同时浮球下降断开与供能装置的连接,便可以自动停止抽水工作。

本发明通过设有的浮球可根据海平面水位上升的高度进行上下移动,在上下移动的过程浮球触碰触头启动供能装置,该供能装置通过水利发电,降低高消耗的同时具有节能环保效果,供能装置启动后驱动主驱动装置,带动主机室内部的接触驱动机构启动抽吸泵实现抽水工作,且通过带动主机室内部的挡板连接机构打开抽水通道,当设备关闭时,该通道关闭,避免水平面过深水回流造成设备故障。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种水利水电用浮力抽水装置的外观结构示意图。

图2为本发明一种水利水电用浮力抽水装置的内部结构示意图。

图3为本发明图2的第一局部结构放大详细图。

图4为本发明图2的第二局部结构放大详细图。

图5为本发明图2的第三局部结构放大详细图。

图6为本发明一种水利水电用浮力抽水装置的传动工作原理图。

图7为本发明图3中a的结构示意图。

图8为本发明图4中b的结构示意图。

图中:支撑脚-1、储水箱-2、支撑横板-3、连接螺栓-4、防护罩-5、led照明灯条-6、固定杆-7、导水筒-8、检修门-9、导流管-10、抽水控制主机-11、抽水管道-12、升降推动装置-111、滑动装置-112、接触驱动机构-113、抽吸泵-114、挡板连接机构-115、主机室-116、活动挡板-117、传动机构-118、主驱动装置-119、供能装置-120、第一弹簧-121、浮球-122、水管-123、啮合齿轮-1110、第一传动带-1111、第一传动齿轮-1112、第一滑轮-1113、第一牵引绳-1114、三角滑块-1115、推杆-1116、固定横轴-1117、推杆固定块-1118、第二弹簧-1121、连接轴-1122、水平滑块-1123、固定座-1124、第二滑轮-1131、第二牵引绳-1132、第三滑轮-1133、牵引绳固定轴-1134、动触头连接杆-1135、动触头-1136、第四滑轮-1151、第三牵引绳-1152、摆杆固定块-1153、摆杆-1154、拉紧轮-1180、传送皮带-1181、第一滚轮-1182、第一拉绳-1183、第一牵引驱动轮-1184、折叠杆-1185、竖直拉伸杆-1186、斜杆-1187、第二牵引驱动轮-1188、斜杆固定轴-1189、带轮-11810、第二滚轮-11811、第二传动带-1191、第五滑轮-1192、第三传动带-1193、伺服电机-1194、驱动器-1201、信号触杆-1202、触头-1203、供能器-1204、连接电缆-1205。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

实施例1

请参阅图1-图8,本发明提供一种水利水电用浮力抽水装置,其结构包括支撑脚1、储水箱2、支撑横板3、连接螺栓4、防护罩5、led照明灯条6、固定杆7、导水筒8、检修门9、导流管10、抽水控制主机11、抽水管道12,所述储水箱2为漏斗形结构且顶端通过固定的支撑横板3与防护罩5连接,所述防护罩5的左右两端外表面通过连接螺栓4固定,所述led照明灯条6安装于防护罩5的内部顶端,所述防护罩5的两侧挡板之间通过固定杆7水平固定限位,所述导水筒8的一端贯穿于防护罩5的内部连接至储水箱2,所述导水筒8的另一端通过导流管10贯穿于抽水控制主机11的内部,所述抽水控制主机11的左端面安装有检修门9,所述抽水管道12设有两个均安装于抽水控制主机11的底端,所述抽水控制主机11的内部由升降推动装置111、滑动装置112、接触驱动机构113、抽吸泵114、挡板连接机构115、主机室116、活动挡板117、传动机构118、主驱动装置119、供能装置120、第一弹簧121、浮球122、水管123组成,所述升降推动装置111设于滑动装置112的底端并与挡板连接机构115相连接,所述活动挡板117的一端扣接于挡板连接机构115,另一端贯穿于导流管10内部连接的管道且采用间隙配合,所述主机室116内部顶端固定连接有接触驱动机构113与抽吸泵114采用接触配合,所述接触驱动机构113与抽吸泵114相反的一端连接于滑动装置112,所述挡板连接机构115与升降推动装置111并分别间隙配合于传动机构118的外表面弧形轨道上,所述传动机构118的左端安装有主驱动装置119采用传动连接,所述主驱动装置119的信号端与供能装置120的输出端电连接,所述浮球122通过第一弹簧121连接于水管123的内部,所述水管123嵌套固定于抽水管道12的内部,所述浮球122与供能装置120的信号输入端相配合,所述升降推动装置111由啮合齿轮1110、第一传动带1111、第一传动齿轮1112、第一滑轮1113、第一牵引绳1114、三角滑块1115、推杆1116、固定横轴1117、推杆固定块1118组成,所述第一传动齿轮1112通过第一传动带1111传动连接于拉紧轮1180,所述第一传动齿轮1112啮合于啮合齿轮1110并通过第一滑轮1113与第一牵引绳1114连接三角滑块1115,所述固定横轴1117上固定有推杆固定块1118并与第一传动齿轮1112连接,所述推杆固定块1118通过推杆1116与传动机构118连接,所述三角滑块1115的上端与水平滑块1123固定连接,所述滑动装置112由第二弹簧1121、连接轴1122、水平滑块1123、固定座1124组成,所述第二弹簧1121的一端固定于主机室116的左侧内壁,另一端与水平滑块1123相扣接,所述水平滑块1123为中空结构其内部贯穿于连接轴1122采用间隙配合,所述水平滑块1123上焊接有固定座1124用于连接接触驱动机构113,所述接触驱动机构113由第二滑轮1131、第二牵引绳1132、第三滑轮1133、牵引绳固定轴1134、动触头连接杆1135、动触头1136组成,所述第二滑轮1131上环绕有第二牵引绳1132一端与固定座1124连接,另一端通过第三滑轮1133连接于牵引绳固定轴1134,所述动触头连接杆1135为l形结构其竖直端与牵引绳固定轴1134焊接为一体化结构,所述动触头连接杆1135与牵引绳固定轴1134相反的一端面水平机械连接有动触头1136与抽吸泵114接触连接,所述挡板连接机构115由第四滑轮1151、第三牵引绳1152、摆杆固定块1153、摆杆1154组成,所述第四滑轮1151与摆杆固定块1153均固定于连接轴1122的底端且位于同一水平面上,所述摆杆1154的一端螺丝连接于摆杆固定块1153上,另一端固定于活动挡板117的左端,所述第四滑轮1151通过第三牵引绳1152连接于活动挡板117的左端,所述传动机构118由拉紧轮1180、传送皮带1181、第一滚轮1182、第一拉绳1183、第一牵引驱动轮1184、折叠杆1185、竖直拉伸杆1186、斜杆1187、第二牵引驱动轮1188、斜杆固定轴1189、带轮11810、第二滚轮11811组成,所述拉紧轮1180通过第一拉绳1183传动连接于第一滚轮1182,所述第一滚轮1182与第二滚轮11811间隙配合于传送皮带1181的外表面,所述带轮11810设有两个且均匀分布于传送皮带1181内部两端,所述第二滚轮11811通过斜杆1187与斜杆固定轴1189连接,所述第一牵引驱动轮1184与第二牵引驱动轮1188之间通过折叠杆1185连接,所述折叠杆1185的中心部位垂直连接有竖直拉伸杆1186,所述第二牵引驱动轮1188通过第三牵引绳1152与活动挡板117传动连接,所述主驱动装置119由第二传动带1191、第五滑轮1192、第三传动带1193、伺服电机1194组成,所述第五滑轮1192通过第二传动带1191与带轮11810传动连接,所述第五滑轮1192与伺服电机1194之间通过第三传动带1193连接,所述供能装置120由驱动器1201、信号触杆1202、触头1203、供能器1204、连接电缆1205组成,所述驱动器1201安装于供能器1204的内部,所述供能器1204通过连接电缆1205电连接于伺服电机1194,所述驱动器1201通过信号触杆1202右端连接的触头1203与浮球122接触连接,所述led照明灯条6的设计可提高设备使用的多功能性,避免在夜晚或者一些环境较为昏暗的情况下均能正常使用,方便使用者进行设备检修。

本发明在实现抽水工作时,将水管123引入海平面内,当海水平面上升时,水管123内部的浮球122在水的冲击下压缩第一弹簧121,浮球122向上推进进而触动触头1203,启动供能装置120,供能装置120导通的同时通过连接电缆1205驱动伺服电机1194工作,伺服电机1194通过连接的第三传动带1193带动第五滑轮1192转动,第五滑轮1192转动的同时驱动带轮11810带动传送皮带1181旋转,传送皮带1181在旋转时,由于其上分别设有第一滚轮1182与第二滚轮11811,第一滚轮1182在实现旋转通过第一拉绳1183驱动第一传动齿轮1112,由于拉紧推杆1116在未设备为启动前出去拉紧状态,当第一传动齿轮1112啮合啮合齿轮1110实现正转时放松拉紧推杆1116,进而将竖直拉伸杆1186向上推动由于竖直拉伸杆1186的底端与折叠杆1185连接,在竖直拉伸杆1186向上推动的同时折叠杆1185的角度被逐渐缩小,实现折叠杆1185两侧连接的第一牵引驱动轮1184与第二牵引驱动轮1188同向运动,而第二牵引驱动轮1188向内运动的同时拉动第三牵引绳1152带动活动挡板117左移,将抽水通道打开,同时竖直拉杆1186向上运动时与之配合的三角滑块1115水平向左运动,在三角滑块115上端连接的水平滑块1123同步向左运动,因此水平滑块1123上所拉紧固定的第二牵引绳1132被放松,驱动动触头1136与抽吸泵114接触导通,进而实现抽水工作,在抽水过程中不需要认为操作,当海平面下降的同时浮球122下降断开与供能装置120的连接,便可以自动停止抽水工作。

本发明所述的伺服电机1194是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置,伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。

其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知,本发明解决的问题是现有技术采用的抽水方式中需要使用柴油进行动力供给驱动,造成设备使用中高消耗且节能环保性较低,不利于广泛推广使用,本发明通过上述部件的互相组合,通过设有的浮球可根据海平面水位上升的高度进行上下移动,在上下移动的过程浮球触碰触头启动供能装置,该供能装置通过水利发电,降低高消耗的同时具有节能环保效果,供能装置启动后驱动主驱动装置,带动主机室内部的接触驱动机构启动抽吸泵实现抽水工作,且通过带动主机室内部的挡板连接机构打开抽水通道,当设备关闭时,该通道关闭,避免水平面过深水回流造成设备故障。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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