專利名稱：自動換向風力增氧機的制作方法
技術領域：
自動換向風力增氧機，使用于魚類或其他水生物養殖的增氧作業，本實用新型亦可作風力提水器具。
現時在魚類養殖業的增氧作業上廣泛使用的增氧機，都是用電動機帶動氣泵或壓縮機工作。這種增氧機結構較復雜、造價較昂，但更主要的是需要耗費電力。這時于貧電地區或離電源較遠輸電困難的養殖水面，要進行科學養殖就會難以進行或投資過大。當然，增氧機也可以用燃料發動機帶動工作，但這樣會耗費燃料，加重了養殖成本。
本實用新型的目的是設計一種自動換向風力增氧機，利用自然界的風力資源，以克服現時廣泛使用的增氧機要耗費電力和燃料的不足，進一步降低養殖成本。
本實用新型的目的是這樣達到的一種自動換向風力增氧機，由漿葉34、軸盤1、軸39、軸承座5組成，其特征在于具有固定著軸承座5并能繞泵體15在水平方向作360°轉動的換向軸套板23，用定位銷釘6固定在軸39尾端的上擺桿7、與上擺桿7通過銷釘10形成連桿機構的下擺桿9、用螺母6固定后形成氣泵活塞物件的泵桿14和活塞27及活塞密封片19、泵體15和與泵體15連接的泵體下蓋28。
采取以上措施的本實用新型簡單可靠，造價低廉，能自動換向，無需電力或燃料即在自行向養殖水面增氧。據試驗，風輪直徑2米，安裝高度為3米、泵體15內直徑為6厘米的本實用新型，當每秒5米風速時，每小時可泵氣6立方米。若加大風輪直徑或提高安裝高度，泵氣量將會顯著增加。本實用新型維修安裝方便，稍作調整又可以作為提水器具。
下面再結合附圖對本實用新型作進一步詳述
附
圖1是本實用新型拆去漿葉34、34′和34″以及連桿機構保護罩后的結構示意圖；附圖2是本實用新型安裝上漿葉34、34′和34″后的外形示意圖；附圖3是本實用新型的換向軸套板23的俯視圖；附圖4是本實用新型的換向軸套板23的中心剖視圖。
參考以上附圖。軸盤1上有孔，用于安裝漿葉34、34′和34″，本實施例采用3片漿葉，亦可使用2片或4片以上漿葉。漿葉34、34′和34″一般以金屬薄片制成，亦可用木材薄片做成，當長度較大時，最好能襯以輕質骨架，以免剛度不足。軸盤1用鍵2固定在兩端套有滾珠軸承4和4′的軸39上，軸承座5兩端有軸承蓋3和3′，用于保護滾珠軸承4和4′。軸承座5和下端用螺栓21和螺母20固定在換向軸套板23上。上擺桿7上方有孔套入軸39的尾端，軸39的尾端有定位孔，利用定位螺釘6將上擺桿7固定在軸39的尾端。下擺桿9上方有與上擺桿7下方同樣大小的孔，通過直徑比該孔銷小的銷釘10形成連桿機構，定位銷釘8用于防止連桿機構的脫離。下擺桿9下方也有孔，泵桿14上端呈扁狀，也有與下擺桿9下方同樣大小的孔，通過比孔稍小直徑的銷釘12形成垂直平面可轉動機構，定位銷釘11用于防止該轉動機構脫離。泵桿14用鋼材做成，下端直徑稍小，最未端有螺紋。活塞27用橡膠或金屬制成，直徑與泵體15內直徑相同，水平截面上有進氣孔18。活塞密封片19用橡膠或其他柔性材料做成，直徑與泵體15的內徑同。泵桿14、上墊圈17、活塞27和活塞密封片19用螺母16固定后形成氣泵活塞構件。泵體15為金屬圓筒或塑料圓筒，上、下端有螺紋。泵體下蓋28有排氣道33、滾珠31、彈簧30、調節螺釘29及排氣嘴32。泵體上蓋13有螺紋與泵體15上端的螺紋配合，泵體上蓋13用來防止雜物落入泵體15內部。泵體15中部位置有排水管26(開孔位置不得低于活塞27行程上極限位置)，用于本實用新型作抽水器具時排水。泵體15有風輪垂直定位環22，直接焊在泵體15的上方。軸承座5固定在換向軸套板23前面的水平板上，換向軸套板23的中部的軸套內徑比泵體15的外徑稍大，能靈活地繞泵體15在水平方向作360°轉動。換向軸套板23的后部垂直平板有二個以上的孔，螺釘24、24′通過這些孔把尾翼25固定在換向軸套板23上。尾翼25用金屬薄片做成，也可以用框架襯上柔性薄材料。尾翼25主面積越大離泵桿14的距離越大，自動換向越靈敏。當風改變方向時，尾翼25的兩個相對方向的平面要趨向壓力平衡，推動風輪轉向迎風方向(泵桿14和活塞27也可以隨著轉動)，達到本實用新型自動換向目的。參照附圖2，將漿葉34、34′和34″安裝在軸盤1上，在轉動和摩擦的部位上加上適當的潤滑劑，泵體15用固定環35和35′固定在埋在地下或定位于不能位移的物體上的固定桿36上，用一頭置于水中的橡膠管37套進排氣嘴32上，本實用新型就開始工作。漿葉34、34′和34″具有的相對于風輪平面的迎角，在風力下使風輪產生轉動力矩，帶動軸39轉動，再驅動由上擺桿7和下擺桿9的結合點作圓周運動，進而下擺桿9帶動泵桿14作上下往復位移。當活塞27由最低點向上移動時，由于排氣道33被滾珠31因彈簧30的張力而封閉，這時泵體15內的活塞27和泵體下蓋28之間的空間因氣壓小(前一行程已把里面的空氣打出)，大氣壓使空氣通過進氣孔18沖開活塞密封片19進入該空間。當泵桿14上升到最高位置(行程的極限)開始向下運動時，該空間的氣壓已與大氣壓平衡。隨著活塞27的向下運動，該空間的體積不斷減小，氣壓不斷增大，氣壓把活塞密封片19推向負壓方向，使該空間內的高壓氣體不致通過進氣孔18逸出；活塞27繼續向下運動，氣壓進一步增大，使原來封閉排氣道33的滾珠31克服彈簧30的張力而產生位移，泵體15內的高壓空氣就經排氣道33從排氣嘴32中排出，通過膠管37壓入水中。這樣周而復始，不斷地把空氣泵到水中。本實用新型稍作以下調整將泵體下蓋28里的滾珠31和彈簧30拆除，把位于活塞27下方的活塞密封片19移到活塞27的上方安裝，再用面積比排氣道33孔徑稍大的橡膠片以螺釘固定二點在泵體上蓋28上做成單向閥，就可以作提水器具使用。其工作原理如下活塞27從最低點向上運動時，因泵體下蓋28底平面與活塞27之間的空間氣壓減小，大氣壓把活塞密封片19(原來作增氧機時在活塞27下方)推向活塞27的上表面，使該空間相對于大氣壓為負壓；大氣壓把水從沒入水中的橡膠管37經過排氣嘴32、排氣道33進入該負壓空間。當活塞27向下運動時，該空間內的水從進氣孔18進入泵體15的上方。當活塞27完成行程再向上運動時，活塞密封片19因水壓而密封住進氣孔18，單向閥也因水壓而封閉，這樣活塞27就把水提起從排水管26中排出，周而復始地不斷提水。為更好保護連桿機構，最好用金屬薄片或塑料做成連桿機構防護罩，套在泵體上蓋13上。
權利要求1.一種自動換向風力增氧機，由漿葉34，軸盤1、軸39、軸承座5組成，其特征在于具有固定著軸承座5并能繞泵體15在水平方向作360°轉動的換向軸套板23、用定位銷釘6固定在軸39尾端的上擺桿7、與上擺桿7通過銷釘10形成連桿機構的下擺桿9、用螺母16固定后形成氣泵活塞構件的泵桿14和活塞27及活塞密封片19、泵體15和與泵體15連接的泵體下蓋28。
2.根據權利要求1所述的自動換向風力增氧機，其特征在于活塞27具有1個以上進氣孔18。
3.根據權利要求1所述的自動換向風力增氧機，其特征在于泵體下蓋28具有排氣道33、滾珠31、彈簧30和排氣嘴32。
專利摘要自動換向風力增氧機，使用于魚類或其他水生物養殖增氧作業。有由槳葉34、軸盤1、軸39和軸承座5組成的風輪，具有換向軸套板23、由上擺桿7與下擺桿9組成的連桿機構和由泵桿14、泵體15、活塞27、活塞密封墊片19和泵體下蓋28組成的氣泵。簡單可靠、造價低、能自動換向，無需電力或燃料即可自行工作，能克服目前廣泛使用的增氧機要耗費電力和燃料的不足，進一步降低養殖成本。
文檔編號A01K61/00GK2063740SQ89218409
公開日1990年10月17日 申請日期1989年10月18日 優先權日1989年10月18日
發明者譚昌升 申請人:譚昌升