专利名称：推拉式水泵的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种抽水泵，尤其适应于缺乏电能和机械动力的地方的农户用来抽水灌溉使用。
水泵是人们用来抽水的工具，尤其是把低水位的水提升到高地势的地方，没有水泵就十分困难，所以，水泵是现代农业的重要机械设备之一。普遍使用的是大型抽水设备，把水通过主灌渠道，对农田进行灌溉。但有的地方，因偏僻地势高，常是主灌渠的水难于到达的地方。同时又是电力线路也不能到达的地方。所以，常需一些小型或者微型水泵来解决这一问题。通常使用的各类小型水泵，一般均使用柴油机、汽油机作动力。而且，在泵体的结构方面，体积大，重量大，使用金属活塞，易被小石子和砂子损坏，不易更换，造价高。在使用方面，因泵体之外还有动力设备，故搬运比较困难。抽水机构启动前，一般需首先向泵体内腔灌水，形成真空，才能启动水泵运行抽水。
本实用新型的目的是设计一种体积小，重量轻，结构简单，由泵内活塞的运动自然形成负压真空的人力推拉式水泵，且不论推还是拉的过程中，水泵都能将水吸进压出。
实现上述目的的方案是由泵体、泵体支架，活塞及其连杆，动力传递机构及进出水管道构成，关键是泵体由两个半球台形的碗状腔体合成，外形呈鼓状，其一个半球台形腔体的圆平面壁的圆心处开有活塞连杆装配孔，每个半球台形腔体的圆平面外壁上焊接有一根水平的且与其内腔连通的水管，两水管的一个同方向端各装接一个进水阀，其另一个同方向端各装接一个出水阀，用管道把两进水阀同进水管焊接连通为一体，同样，用管道把两出水阀同出水管焊接连通为一体。这样，进出水管道经过进出水阀同泵体内腔均连通为一体。活塞制成同半球形腔体一致的碗状形，通过两块圆形刚性夹片和螺帽固定在预先插入腔体的连杆的顶端，以上成为泵体的主要机构。活塞连杆的中部焊有一半圆凸轮，传递动力的往复转动杠杆上，对应位置处焊接了半圆凹轮，将往复转动杠杆卡在凸轮上，使活塞连杆在往复转动杠杆的作用下作往复推拉式直线运动。转动杠杆底端通过一个轴套装接在泵体支架上，同固定在支架上的两轴承通过连接轴形成转动连接。
进一步的解决方法是泵体内腔中的活塞用软质弹性材料制作。各为一对的进水阀和出水阀的阀片也用软质弹性材料制作，进水阀的阀片装在进水阀的入水口处，出水阀的阀片装在出水阀靠泵腔一侧的出口处。活塞作推拉式往复运行时，处于对角线上的两个阀门在气压作用下，同时开启或关闭，形成连续泵水的自控动作。构成泵体的两个半球台形腔体的接合部加了密封胶圈，各半球台形腔体的边沿制作了均匀分布的三个带有螺孔的连接耳。活塞连杆的外端穿过一个位置同泵体上的活塞连杆孔处于水平直线上的定位套，连杆定位套是同三脚支杆焊接后，再固接在泵体支架上的。转动杠杆底端的轴套上开有一个小螺孔，用一颗顶紧螺钉，通过螺孔把轴套内与两侧的两轴承连接的转轴固定为一体。转动杠杆同其轴套焊接在一起。这样，当转动杠杆作往复转动时，就带动轴套内的与两轴承形成转动连接的转轴作同步动作。在转动杠杆前后两侧的支架承重横杆上还焊制了控制转动杠杆转动幅度的限位挡。转动杠杆的上端焊接了两个足形踏板。使用时，操作者可站立在两踏板上，变换身体重心在两腿上的位置，即可使转动杠杆作往复转动，通过其上的半圆凹轮和塞连杆上的半圆凸轮将往复动作传给活塞连杆。从而推拉泵体中的活塞在泵体内腔中作往复运动，通过四个阀门的配合，把水吸进压出，形成了连续泵水的效果。
本实用新型的优点是结构简单，体积小，重量轻。便携式的水泵只有15公斤，方便携带，活塞采用了软质弹性材料制作，不易磨损。泵体采用两半合成，便于拆换活塞。特别是使用了双进水阀和双出水阀，使活塞在来回的运动中均可将外面的水吸入泵内，同时又把泵内原有的水压出，实现了连续泵水的目的。使用方便，不需事先灌水，只要活塞运动，就把腔内空气排出，形成负压，外面水源在大气压下，自行吸入泵内。
图1.本实用新型立体形状示意图。
图2.泵的工作原理图。
图3.泵体结构和形状图。
图4.转动杠杆上的半圆凹轮和活塞连杆上的半圆凸轮的结合状况图。
图5.转动杠杆的轴套同转轴和轴承的连接方式以及活塞连杆的定位套、转动杠杆的定位挡同泵体支架的连接方式。
以下结合附图，作为一个实施例，对本实用新型作进一步说明参照
图1，推拉式水泵由泵体(12)、活塞(27)及其连杆(4)、进水管(8)、出水管(15)、动力传递机构和泵体支架构成。参照图3，泵体由两个半球台形碗状腔体(33)合成，形成鼓状体，它们的接合部垫有密封胶圈(34)，每个碗状腔体的边沿制有分布均匀、其上开有螺孔的连接紧固耳(10)。活塞(27)也呈碗状腔体，其大小尺寸与泵体内腔的一半相同，用软质弹性材料制作。一般采用高强度的橡胶材料。泵体上碗状腔的底部圆形平面的中心开有活塞连杆装配孔。活塞底面中心也开有连接孔。活塞连杆的顶端制有螺纹，用两块形状和面积均同活塞底面一致的刚性夹片(24)、(37)和螺帽(26)将活塞固定在连杆顶端。在泵体外侧焊接一截面尺寸略大于连杆的筒状体(35)，其外端出口同连杆的接合部装有防漏圈(36)，通过夹片和螺钉压紧。
参照图4，活塞连杆(4)的中间部位焊制了一半圆凸轮(11)，在转动杠杆的对应部位焊装了一个半圆凹轮(9)，将半圆凹轮卡在半圆凸轮上，用于传递转动杠杆的动力，使活塞连杆按照转动杠杆往复转动的要求运行。半圆凹轮(9)的上部焊有一块与活塞连杆方向一致，长度略大于活塞连杆尺寸的泥沙挡板(5)，用于在田间使用时，防止有过多的泥沙从使用者的脚上落到活塞连杆(4)上或凸轮(11)的滑动面上。
参照图5，活塞连杆(4)的外端穿过其定位套(20)，定位套的位置与泵体上活塞连杆装配孔在同一水平直线上。通过三脚支杆(21)把其焊接在泵体支架上。参照
图1、5，泵体支架由两根主梁(3)与五根横杆(2)及四支脚(22)构成。位于中间位置的三根横杆，一根是用于同活塞连杆的定位套的支杆焊接在一起。另两根横杆是用于焊接转动杠杆的两个用于安装轴承(19)的转动轴承套(39)。用于安装转动杠杆，故其距离要求同选用的轴承大小相适应，便于焊接。且这两根横杆起着承担操作者人体重量的作用。所以，应该选用强度和质量均达到承重作用的要求。故称为承重杆(18)，转动杠杆(7)的底端焊在其轴套(38)上，轴套上还开有一个小螺孔(40)。安装时，把一根转轴(41)穿过两个轴承(19)和转动杠杆轴套(38)，用螺钉通过螺孔(40)把轴套同转轴顶紧固定。这样转动杠杆作往复转动时，即可在轴承作用下，灵活运行。另外，在承重杆(18)上位于转动杠杆前后位置处焊接有两个限位挡(17)，用于限制转动杠杆的往复运动距离，符合活塞在泵腔中的行程要求。
参照图2、4、5，当转动杠杆(7)在作往复转动时，通过半圆凹轮(9)驳动活塞连杆上的半圆凸轮(11)带动活塞连杆作同步往复直线运行，推动活塞(27)在泵体腔(25)内形成推拉式动作。将腔中空气排出，活塞连杆(4)作推行时，进水阀门(32)和出水阀门(28)打开，同时，另两个阀门(23)、(30)关闭，水源从进水管(8)进入泵体腔内，活塞连杆拉回时，则位于对角线上的原来处于开启状态的阀门(32)、(28)自行关闭，原来处于关闭状态的阀门(23)、(30)自行打开，于是泵体腔中的水被压出。同时，水源从进水管进入泵体腔中，这样，不论活塞处于推或拉的运行状态，泵都在把水源的水吸入，同时把泵中的水压出。由于活塞(27)的四围边壁由是软质弹性材料制作，所以，它能随其在腔中的运行位置改变其形状。适应泵水需要，即活塞的碗状腔口能发生翻转。
参照
图1，泵体(12)安装在支架的一端，通过两块板状条(16)固定在支架上。以保证其稳定性。四个脚(22)的下端焊有圆板状托板(1)，以使其稳定，不至陷入地层里。
利用上述方法制作的水泵，泵水效率高，操作简便，结构简单，体积小，可做成多种型号，小的只有15公斤重，方便携带。特别适应小面积的果园、菜地和其它农作物的灌溉使用。
权利要求1.一种推拉式水泵，由泵体(12)、泵体支架、活塞(27)及其连杆(4)、动力传递机构及进出水管道构成，其特征在于泵体由两个半球台形的腔体(33)合成，外形呈鼓状，其一个半球台形的平面壁圆心处开有活塞连杆孔，每个半球台形腔体的圆平面外壁上焊接有一根水平的且与其内腔连通的水管(13)，两水管的一个同方向端各装接一个进水阀，其另一个同方向端各装接一个出水阀，再各用一根管道，把两进水阀(23)、(32)同进水管(8)焊接连通为一体，把两出水阀(28)、(30)同出水管(15)焊接连通为一体，形成推拉式泵水的自控系统，活塞(27)制成同半球台形腔体内腔一致的碗状形，通过圆形刚性夹片(24)、(37)和螺帽(26)固定在预先插入腔体的连杆(4)的顶端；活塞连杆的中部焊有一半圆凸轮(11)，传递动力的往复转动杠杆(7)上，对应位置处焊接了半圆凹轮(9)，将转动杠杆卡在凸轮上，转动杠杆底端装接在泵体支架上，同固定在支架上的两轴承(19)通过连接轴(41)形成转动连接。
2.根据权利要求1所述的推拉式水泵，其特征在于泵体内腔(25)中的活塞(27)用软质弹性材料制作。
3.根据权利要求1所述的推拉式水泵，其特征在于形成推拉式泵水的自控系统的阀片(31)用软质弹性材料制作，进水阀(23)、(32)的阀片装在各进水阀的入水口处，出水阀(28)、(30)的阀片装在出水阀靠泵腔一侧的出口处。
4.根据权利要求1所述的推拉式水泵，其特征在于构成泵体的两半球台形腔体间的接合部加了密封胶圈(34)，各半球台形腔体的边沿制作了分布均匀的三个带有螺孔的连接耳(10)。
5.根据权利要求1所述的推拉式水泵，其特征在于活塞连杆(4)的定位套(20)是同三脚支杆(21)焊接后再固定连接在泵体支架上的，且定位套的位置同泵体上的连杆孔处于水平直线位置上。
6.根据权利要求1所述的推拉式水泵，其特征在于转动杠杆(7)的轴套上有一个螺孔(40)，通过一根顶紧螺钉穿过螺孔把轴套(38)同与两轴承(19)连接的转轴(41)固定为一体。
7.根据权利要求1或6所述的推拉式水泵，其特征在于转动杠杆(7)前后两侧的支架承重横杆(18)上焊制了控制转动杠杆转动幅度的限位挡(17)。
专利摘要一种推拉式水泵，由泵体、泵体支架、活塞及其连杆、动力传送机构及进出水管道构成，其关键结构是泵体由两个半球台形的腔体合成，外形呈鼓状，活塞形状也与泵体内腔的碗状腔一致。通过一根连杆与之固接在一起，当传递动力的转动杠杆作往复转动时，连杆就推动活塞作推拉式运行，再通过安装在泵体外管路上与之连通的四个阀门的配合工作，使泵在推拉过程中都能将水吸入压出。是一种体积小、重量可小到只有15公斤的人力操作的轻便、高效率水泵。
文档编号F04B9/14GK2142152SQ92233778
公开日1993年9月15日 申请日期1992年9月13日 优先权日1992年9月13日
发明者普应和 申请人:普应和