[其他]单桩多缸风力泵

说明书

本实用新型是一个单桩多缸风力泵，它属于农田灌溉提水机具领域。

本实用新型是一种利用风力能源提水的装置。从北京国际展览会上得知，荷兰、印度、丹麦和美国的风力发电机组，大到叶片直径为80米的4000千瓦机组，小到30千瓦的小型农场用风力泵，其结构比较复杂，体积庞大，造价高，制造不容易。我国的内蒙古、江苏、河南等省（自治区）也有用风力发电或提水的，它们采用的是曲轴式传动机构，体积大，结构比较复杂，成本高且不易制造等。

本实用新型的目的是克服公知风力泵的缺点，针对本地区能源缺乏，地下水位较高，风力资源丰富等自然条件，把风棚轮、凸轮和柱塞泵通过简单的传动部件巧妙地组装在一起，形成了一种利用风能提水的小型农田灌溉机具——单桩多缸风力泵。

本实用新型的主要技术特征在于凸轮的结构及柱塞泵的结构两部分。凸轮的结构特征为：凸轮的两半圆不等，提水半圆195－230度，下行半圆120－145度，下死点5－35度。凸轮外圆按渐开线变化。这样可使活塞上行平稳，下行迅速，以延长提水时间。凸轮采用空心结构，用幅条（22）联接。凸轮的最大半径170－550毫米，最小半径30－300毫米，半径差50－275毫米，这样可使拐臂的竖臂外端作近似于50－275毫米的水平运动。因横竖臂长度相等，夹角为90度，横臂外端与提水活塞的连杆相接，所以提水活塞的行程也是近似于50－275毫米，这样就提高了提水时值，增加了出水量。

柱塞泵缸体的结构为，在泵缸底部（12）设有底阀，用厚橡皮制成，在活塞下行时用来关闭进水口，以免回水，把其用铁片固定一边，并在底阀下面焊一底阀钩，目的是限制底阀的升启高度。

柱塞泵提水活塞结构特征为，活塞皮钱采用双层结构，下层是用厚橡皮做成的皮钱（16），它和铁钱（17）有一圈相通的孔，上层是薄橡皮做成的皮钱（15），其大小以能盖严下层厚皮钱的圈孔即可。这样抽水时下边厚皮钱封闭周围，上边薄皮钱盖住圈孔，达到封闭严密保证了足够的抽力，活塞下行时水从铁钱（17）和厚皮钱（16）相通的圈孔中冒出，上层薄皮钱较软，阻力很小。

本实用新型与公知的风力泵相比有如下优点：其结构简单，造价低廉、机械损耗小，十年内不用大修，制造容易，起动灵活，旋转平稳，抽力连续，适应在地下水埋深8米以上浅水层水位和2－3级风以上地区使用，是黄淮海平原及类似平原地区较为理想的小型节能提水机具，很适应目前农田灌溉需要。

实施例：

本实用新型的结构如附图所示。它是有风棚轮（29）、凸轮（1）、底盘（2），拐臂（4）、（5），平臂（20）、立柱（7）和三个柱塞泵（10）组成。风棚轮（29）和凸轮（1）固定在同一个主轴（3）上，且凸轮位于风棚轮（29）和底盘（2）之间，风棚轮（29）周边均匀布置10个棚杆（23），棚杆（23）用金属管做成，风棚杆（23）上挂有风棚扇（24）。底盘（2）用角铁焊成一个矩形架，其上端焊主轴（3），下端焊拐臂轴（28）。立桩（7）为一直圆木桩（或金属管），底盘（2）用螺栓固定在立柱（7）上端。储水箱（9）和泵缸（10）固定在立桩（7）下部。储水箱（9）设有出水口（11），在储水箱（9）上部装一转向手柄（26），立柱（7）的下端插在桩座（27）的圆孔内，构成回转体，用转向手柄（26）推动立桩（7）转向对风；桩座（27）是用混凝土予制而成；进水管（14）为90度弯管风车调向后便于和井管相接。

凸轮（1）的圆周均匀分布三个臂，其中两个拐臂（4）、（5）和一个平臂（20），把两个拐臂的横臂和竖臂的交接处，分别按装在底盘（2）的拐臂轴（28）上，使其能够旋转，且横臂和竖臂等长，夹角为90度，拐臂的另一端贴附在凸轮外圆上。平臂（20）则布置在凸轮的上方，在靠近平臂的端点处与柱塞泵的提杆（8）连接，端点同样贴附在凸轮外圆上。平臂的另一端用活动铰连接在悬臂架（21）上，悬臂架（21）则固定在立桩（7）上。为保证端点同凸轮外圆贴附紧密，特分别在两拐臂（4），（5）的横臂外端加回位弹簧（6），在其臂的端点同凸轮之间用滚动轴承（25）连接，以减小其磨擦力。

凸轮的两半圆不等，提水半圆210度，下行半圆130度，下死点20度。凸轮的最大半径280毫米、最小半径70毫米、半径差210毫米。提水活塞行程为210毫米。

柱塞泵是由三个活塞和三个泵缸（10）组成。泵缸（10）底部设有进水箱（13），它与进水管（14）相连。