一种防冻的农村饮用水设备的制作方法

1.本发明属于农村饮用水领域，尤其涉及一种防冻的农村饮用水设备。


背景技术：

2.水是生命的源泉，饮用水更是与人们的生命健康息息相关。农村饮用水环境关系到半数中国人的健康，是我们任何时候都不能忽视的事情。
3.农村人口数量众多，村落多，对于村镇集中地区，饮用水工程多为集中构建的大型供水设施。
4.现有技术中存在以下问题：在取水的地方连接的水管处于冻土层中，时间稍久水管内的水就会结冰，轻则影响使用，重则直接冻裂水管，造成水资源浪费。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种能防冻的一种防冻的农村饮用水设备。
6.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种防冻的农村饮用水设备,包括箱体,所述箱体设置于冻土层之下，所述箱体上开有溢水口，所述箱体侧边接入有进水管，所述箱体上端连接有上水管，所述上水管上端连接至地表的水泵上，所述箱体内固设有固定块，所述固定块靠近一侧开有通水道，所述固定块内滑动设有堵住通水道的挡板。
8.优选地，包括防冻部件，所述防冻部件包括固设于箱体侧边远离进水管一侧的安装块。
9.优选地，所述安装块内开有控制腔，所述控制腔上下两端设有和箱体内部连通的通孔，所述通孔分别开于固定块上下两侧，所述控制腔内滑动设有滑动块，所述滑动块和安装块之间设有强力弹簧。
10.优选地，所述滑动块上端固连有顶杆，所述顶杆在安装块内滑动，所述顶杆上端固连有第一弹簧，所述第一弹簧上端固连有堵块，所述堵块在水泵启动后能够堵住溢水口。
11.优选地，所述挡板和固定块之间设有第二弹簧，所述固定块靠近滑动块一侧滑动设有滑动齿条，所述滑动齿条靠近控制腔一端为倾斜面，所述滑动齿条靠近滑动块一侧安装有复位结构，所述滑动齿条靠近通水道一侧设有齿轮，所述齿轮和齿轮啮合传动，所述齿轮上固定安装有一个卷轴，所述卷轴上卷有，所述穿过和相连。
12.优选地，包括判断模块，所述判断模块包括转动设于箱体和上水管连接处的叶轮，所述叶轮外侧固设有齿环，所述齿环靠近安装块一侧设有转动壳体，所述转动壳体内部固设有固定壳体，所述转动壳体内的侧壁上滑动设有滑动摩擦板，所述滑动摩擦板下端设有第二复位弹簧，所述滑动摩擦板和转动壳体之间设有滑动楔块，所述滑动楔块在转动壳体中横向滑动，所述滑动楔块和固定壳体之间连接有第一复位弹簧。
13.优选地，所述转动壳体远离上水管一侧的箱体内壁上固设有泵体安装座，所述泵
体安装座上端接有动力输入轴，所述转动壳体上固设有穿过固定壳体并插入动力输入轴内的导向杆，所述动力输入轴上固设有被动摩擦板，所述泵体安装座靠近安装块一侧连接有压力管。
14.优选地，包括密封模块，所述密封模块包括固设于箱体上的膨胀密封囊，所述膨胀密封囊远离安装块一侧连接有压力管，所述膨胀密封囊上设有溢流阀，所述溢流阀用于在压力管输入过量液体时，向箱体内将过量液体溢出。
15.有益效果：
16.1.本发明启动水泵后，水泵开始通过上水管抽水，此时滑动块上端的压力降低，水压将水压入控制腔中，水将滑动块顶起，滑动块压缩强力弹簧并推动顶杆移动，顶杆推动第一弹簧向上移动，第一弹簧推动堵块堵死溢水口，由于第一弹簧设置为具有一定长度，所述堵块将溢水口堵死后，顶杆仍然可以继续上移，通过第一弹簧的弹簧力将堵块压紧，防止设备在出水时发生泄露浪费水资源。
17.2.当结束用水时，水泵关闭，固定块上侧压力升高，强力弹簧将滑动块推回复位，滑动齿条被滑动块推回，带动复位结构重新蓄力，滑动齿条复位带动齿轮复位，同时第二弹簧将挡板顶回通水道内，将通水道封死，在挡板将通水道封住前，第一弹簧都会一直顶住堵块封住溢水口，避免水资源过度浪费。
18.3.在挡板封住通水道后，滑动块继续下移，堵块打开溢水口，溢水口将箱体上侧上水管和水泵中的水溢出流到冻土层之下，这样上水管在不不工作时里面不存水，也就不会导致冻坏上水管和水泵。
19.4.在上水管中水的流速过快时，仅靠堵块无法完全密封溢水口时，水流带动叶轮旋转，转动壳体旋转将滑动楔块向远离转动壳体中轴线一侧甩出，因为滑动楔块上端和转动壳体接触面均为斜面，滑动楔块滑动将滑动摩擦板向下推动并压缩复位弹簧，当滑动摩擦板接触到被动摩擦板时，转动壳体转动动力输入轴转动，动力输入轴给泵体安装座输入动力，泵体安装座将箱体内的水通过压力管压入膨胀密封囊中，膨胀密封囊将溢水口的入口堵死。
附图说明
20.图1为本发明立体轴测图
21.图2为本发明俯视图
22.图3为图2中a-a处剖视图
23.图4为图3中b处局部放大图
24.图5为图4中c处局部放大图
25.图6为图4中d处局部放大图
26.图中：11、箱体；12、进水管；13、上水管；14、溢水口；15、水泵；21、密封模块；22、判断模块；23、防冻部件；24、控制腔；25、安装块；26、加压泵；27、滑动块；28、强力弹簧；29、顶杆； 30、第一弹簧；31、堵块；32、泵体安装座；33、叶轮；34、齿环； 35、固定块；36、通水道；37、滑动齿条；38、齿轮；39、挡板；40、拉绳；41、转动壳体；42、滑动楔块；43、固定壳体；44、动力输入轴；45、滑动摩擦板；46、压力管；47、导向杆；48、被动摩擦板； 49、膨胀密封囊；50、溢流阀；
具体实施方式
27.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.结合附图1-6，一种防冻的农村饮用水设备,包括箱体11,箱体 11设置于冻土层之下，箱体11上开有溢水口14，箱体11侧边接入有进水管12，箱体11上端连接有上水管13，上水管13上端连接至地表的水泵15上，箱体11内固设有固定块35，固定块35靠近12 一侧开有通水道36，固定块35内滑动设有堵住通水道36的挡板39。
30.进一步地，防冻部件23，防冻部件23包括固设于箱体11侧边远离进水管12一侧的安装块25。
31.进一步地，安装块25内开有控制腔24，控制腔24上下两端设有和箱体11内部连通的通孔，通孔分别开于固定块35上下两侧，控制腔24内滑动设有滑动块27，滑动块27和安装块25之间设有强力弹簧28。
32.进一步地，滑动块27上端固连有顶杆29，顶杆29在安装块25 内滑动，顶杆29上端固连有第一弹簧30，第一弹簧30上端固连有堵块31，堵块31在水泵15启动后能够堵住溢水口14。
33.进一步地，挡板39和固定块35之间设有第二弹簧，固定块35 靠近滑动块27一侧滑动设有滑动齿条37，滑动齿条37靠近控制腔 24一端为倾斜面，滑动齿条37靠近滑动块27一侧安装有复位结构，滑动齿条37靠近通水道36一侧设有齿轮38，齿轮38和齿轮38啮合传动，齿轮38上固定安装有一个卷轴，卷轴上卷有40，40穿过 37和39相连。
34.进一步地，判断模块22，判断模块22包括转动设于箱体11和上水管13连接处的叶轮33，叶轮33外侧固设有齿环34，齿环34靠近安装块25一侧设有转动壳体41，转动壳体41内部固设有固定壳体43，转动壳体41内的侧壁上滑动设有滑动摩擦板45，滑动摩擦板 45下端设有第二复位弹簧，滑动摩擦板45和转动壳体41之间设有滑动楔块42，滑动楔块42在转动壳体41中横向滑动，滑动楔块42 和固定壳体43之间连接有第一复位弹簧。
35.进一步地，转动壳体41远离上水管13一侧的箱体11内壁上固设有泵体安装座32，泵体安装座32上端接有动力输入轴44，转动壳体41上固设有穿过固定壳体43并插入动力输入轴44内的导向杆47，动力输入轴44上固设有被动摩擦板48，泵体安装座32靠近安装块 25一侧连接有压力管46。
36.进一步地，密封模块21，密封模块21包括固设于箱体11上的膨胀密封囊49，膨胀密封囊49远离安装块25一侧连接有压力管46，膨胀密封囊49上设有溢流阀50，溢流阀50用于在压力管46输入过量液体时，向箱体11内将过量液体溢出。
37.工作原理
38.在初始状态下，强力弹簧28的弹簧力可将滑动块27推至控制腔 24中间位置挡住滑动齿条37，启动水泵15，水泵15开始通过上水管13抽水，此时滑动块27上端的压力降低，
水压将水压入控制腔 24中，水将滑动块27顶起，滑动块27压缩强力弹簧28并推动顶杆 29移动，顶杆29推动第一弹簧30向上移动，第一弹簧30推动堵块 31堵死溢水口14，由于第一弹簧30设置为具有一定长度，所述堵块 31将溢水口14堵死后，顶杆29仍然可以继续上移，通过第一弹簧 30的弹簧力将堵块31压紧。
39.滑动块27上移的同时，滑动齿条37上的复位结构将滑动齿条 37前端顶入控制腔24内，滑动齿条37移动带动齿轮38转动，齿轮 38转动带动转轴转动拉动拉绳40将挡板39拉入固定块35内并压缩第二弹簧，挡板39打开通水道36，通水道36将进水管12进来的水向上供应被水泵15抽至地表。
40.当结束用水时，水泵15关闭，固定块35上侧压力升高，强力弹簧28将滑动块27推回复位，滑动齿条37被滑动块27推回，带动复位结构重新蓄力，滑动齿条37复位带动齿轮38复位，同时第二弹簧将挡板39顶回通水道36内，将通水道36封死，在挡板39将通水道36封住前，第一弹簧30都会一直顶住堵块31封住溢水口14，避免水资源过度浪费，在挡板39封住通水道36后，滑动块27继续下移，堵块31打开溢水口14，溢水口14将箱体11上侧上水管13和水泵 15中的水溢出流到冻土层之下，这样上水管13在不不工作时里面不存水，也就不会导致冻坏上水管13和水泵15。
41.在上水管13中水的流速过快时，仅靠堵块31无法完全密封溢水口14时，水流带动叶轮33旋转，叶轮33带动齿环34旋转，齿环 34带动转动壳体41旋转，转动壳体41旋转将滑动楔块42向远离转动壳体41中轴线一侧甩出，因为滑动楔块42上端和转动壳体41接触面均为斜面，滑动楔块42滑动将滑动摩擦板45向下推动并压缩复位弹簧，当滑动摩擦板45接触到被动摩擦板48时，转动壳体41转动动力输入轴44转动，动力输入轴44给泵体安装座32输入动力，泵体安装座32将箱体11内的水通过压力管46压入膨胀密封囊49中，膨胀密封囊49将溢水口14的入口堵死，膨胀密封囊49中被充入多余的水时会通过溢流阀50排出，当水泵15结束工作后，第二复位弹簧将滑动摩擦板45推回复位，第一复位弹簧将滑动楔块42拉回复位，同时膨胀密封囊49具有恢复形状的特性，将膨胀密封囊49内的水通过拉绳40排出，膨胀密封囊49恢复原状不再堵住溢水口14。
42.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。