[实用新型]人力抽水机

说明书

本实用新型属于用体力产生机械动力的抽水机具。

目前，我国平坝和浅丘地区的农田灌溉已广泛使用动力提灌机械。但是，在经济不够发达或农业用电不能实现的山区和深丘地区，农民仍然需要一种对梯田，特别是星罗棋布的低扬程梯田进行提灌的人力抽水机具。到现在为止，凡是用体力产生机械动力进行提灌的机具，采用的都是动力消耗大，传动效率低的轮盘键条结构。其传统的龙骨水车机构笨重。功耗损失大，抽水效果差；现行的人力抽水机具大多数是三级传动的齿轮增速机构。人力损失达40％左右；而利用自行车的链条传力机构带泵抽水则消耗体力大，抽水效果仍然较差。

本实用新型的目的是要提供一种具有双驱动结构的高效率人力抽水机具。其解决方案是：该机具由配有座板的机架，具有导向轴支承的导向筒，传动轴上具有传动筒、棘轮装置、飞轮装置、微型水泵和定位连接件的机械增速抽水机构以及具有传递力和换向作用的柔性绳共同构成。

按照上述方案制造的人力抽水机具，不但对机械的传动效率和水泵的抽水功率倍增，而且解决了人力抽水消耗体力过大的不足。

下面结合附图作进一步的说明。

图1是本实用新型人力抽水机的原理示意图。

图2是该机具的结构侧视图。

图3是机械增速抽水机构（26）的剖视图。

附图1描述了人力抽水机，它具有一根导向杆（3）和一根传动轴（1）。导向筒（7）通过滚动轴承（4）（10）与固定于支撑点（2）（11）上的导向杆（3）相配合，导向筒（7）可在导向杆（3）上作任意的顺时针和反时针旋转。两个传动筒（16）（20）各自通过一对滚动轴承〔（15）和（18）、（19）和（22）〕与传动轴（1）相配合，并各自依靠一个棘轮装置（17）（21）单方向带动传动轴（1）作同一方向的旋转。两个传动筒（16）（20）位于传动轴（1）的两个支承点（13）（25）之间；其传动轴（1）的两个支承点（13）（25）间的一方外端，固定有飞轮（23），另一方外端直联有微型水泵（14）。通过导向筒（7）中部位置缠绕后形成等量的两部份柔性绳（6）（8），同方向地缠绕于两个传动筒（16）（20）的中部位置，并留有便于操作拉手（5）（9）的部份余地。这样，人体的拉力就能通过拉手（5）（9），将初始动力通过柔性绳（6）（8）、传动筒（16）（20）和棘轮装置（17）（21）传递给传动轴（1）。通过飞轮装置（23）的倍增惯性力而驱动其微型水泵（14）高速旋转。

如图2所示，该机具的机械增速抽水机构（26）部份位于机架（28）的偏低机座（27）位置。导向筒（7）和柔性绳（6）（8）则位于操作者便于操作的偏高位置，使操作者坐在机架（28）的座板（29）上便于控制拉手（5）（9）作前后的往复运动。机架用具有一定支承强度的材料，例如钢管或普通角钢焊合而成。

图3：两个棘轮装置（17）（21）分别位于两个传动筒（16）（20）的中间部位，其棘轮装置（17）（21）的棘轮（35）（44）通过轴套（31）（32）（43）定位后装配在传动轴（1）上，并通过平键（33）（46）固定；棘爪圈（34）（45）则装配在与棘轮（35）（44）相对应的传动筒（16）（20）上，并通过止动螺钉固定。滚动轴承（15和18、19和22）的内、外圈分别装配在轴套（31）（32）（43）和传动筒（16）（20）上，其相互位置通过若干衬套定位确定。泵壳座（40）通过紧固螺栓直接固定在支架（42）上，并通过滚动轴承（12）支承着传动轴（1），其内具有水封装置（37）和泵轴衬套（36），叶轮（41）通过螺栓（38）和垫圈（39）之间的自锁紧固。轴承座（30）通过紧固螺栓直接固定在支架（47）上，飞轮（23）通过衬套（48）在传动轴（1）上定位后，通过平键（49）固定，并通过螺栓（50）和垫圈（51）之间的自锁紧固。这样，传动轴（1）上的飞轮（23）带动叶轮（41）旋转，其飞轮（23）的转动惯量越大，叶轮（41）的转速就越快，微型水泵（14）的效率就越高。

该人力抽水机的拉力处于园周的切线方向，即有效初始力始终处于极大值的状态，能量损失小，并且操作轻便灵活，可作多体位操作。在带动扬程为3米，流量为13立方米／小时的微型水泵工作时，传动效率为95％。