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专利名称:增氧机自动位移装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及水产养殖设备,是为具有定向驱动合力的电动增氧机配置的自动位移装置。
增氧机不能移位,不仅使得水体各处溶氧效果不一样,限制了增氧机增氧能力的提高,而且,(以水车式增氧机为例)还使得相邻叶片产生的水花、气泡相互复盖、混合,减少了水花和空气接触机会及水体中产生的气泡数量,影响了增氧机动力效率的提高。(其它注气式、射流式等多种增氧机同样存在类似现象)。
为减少相邻叶片产生的水花、气泡相互重合、复盖,对于水车式增氧机,有人把与水平面垂直的叶轮上的叶片由在径向呈重合布置的形式(如
图1所示)改为呈相互错开布置的形式(如图2所示),这种办法虽能减少叶片产生的水花、气泡相互重合、复盖,却不能改善水体各处的溶氧效果。
为使增氧机移位,。其目的是实现增氧机绕池中立杆“如行星绕日然”(即驱动合力方向与圆周切线上的运动方向同向)以单一方式“缓行”;其构成是在池中立杆上装类似回转接电器的馈电机构,为“使浮体缓行”在“浮体下装阻尼板
”调节运动方向的阻力,为确保浮体在绳制约下以“半径一般自5米至25米”绕固定杆环行,“在浮体末端”装有“产生离心力”的舵板。其不足之处是以阻尼板调节位移速度和以舵板保证浮体绕杆环行,不仅结构复杂,而且人为增加这些阻力,使得浮体不能充分有效地利用其自身驱动力,实现最大程度合理的位移,以减少增氧机产生的气泡(或水花)相互重合(或复盖)的机会。
本实用新型的目的是为具有定向驱动合力的电动增氧机配置自动位移装置,它以简单的结构,实现增氧机合理地位移。
本实用新型的目的是这样实现的为增氧机配置自动位移装置,该装置具有固定杆、连接着固定杆和增氧机的牵引件,其特征在于具有装在增氧机上的舵板和装在舵板上的挡件,以及固定在前面所述挡件位移轨迹上的挡件。(详见实施例1)。
本实用新型目的另一种实现形式是这样的为增氧机配置自动位移装置,该装置具有固定杆、与固定杆在预定转角范围内活动连接的牵引件,其特征在于具有装在增氧机上与牵引件活动连接的被牵引件或双摇杆机构。(详见实施例2、3)。
本实用新型目的再一种实现形式是这样的为增氧机配置自动位移装置,该装置具有固定杆、回转接电器,其特征在于回转接电器装在增氧机垂直水平面的驱动合力面以外任意一个位置上。(详见实施例4、5)。
浮体(即增氧机)位移时,回转中心位于水平面上驱动合力Q线以外,浮体所受牵引作用力P与Q在水平面上不共线,有一夹角α,使浮体产生位移的作用力F,F=Qsinα,并产生与F同向的位移速度V,同时,承受位移阻力f和产生向心力T,T和|Qcosα|制约浮体绕回转中心位移。设浮体为一质点,其位移原理见图3或图4。
对于不具有回转接电器的装置,为使位移时电线不一直被缠绕,当浮体位移至预定位置,受装在浮体和预定位置上使浮体换向位移的挡件及其它机构的作用(详见实施例1或2或3),使浮体所承受的牵引作用力P方向,相对由Q线一测的P,改变为Q线另一测的P′(见图4),使F改变为F′,V改变为逆向位移速度V′,并产生位移阻力f′和离心力T′,逆向位移至预定位置,再受换向位移用的挡件及机构的作用,F′变回F,浮体又返回位移,从而实现增氧机的换向自动位移。
改变浮体回转中心的位置(即改变P与Q夹角),可以改变位移速度V及方向。
另外,当浮体所受的牵引作用力P=0,在驱动合力Q的作用下作匀速位移时,将受到阻力合力f0。
改变浮体与水流接触各部分的形状及相对浮体重心位置,可改变f0向与Q向的夹角α0,使浮体在任意位移半径下,总是得到牵引拉力。
当浮体回转中心位于f0向Q线侧面任意位置或使P向与Q向的夹角大于α0,可使浮体在牵引拉力作用下,得到任意大的位移半径。
本实用新型所公开的装置,具有多种形式的结构,能实现多种位移方式,可供用户根据不同的增氧机、场地等等具体条件优选。各种装置不以阻尼板调速,不用舵板产生绕回转中心位移的作用力,而是通过改变增氧机水平面上回转中心位置即改变增氧机所受牵引作用力与驱动合力的夹角,来调节增氧机位移速度和制约增氧机绕回转中心位移,使增氧机充分有效地利用自身的驱动力获得合理的位移方向及位移速度,在进一步利用增氧机增氧能力的同时,提高增氧动力效率,而且结构简单。
附图的图面说明如下
图1为水车式增氧机叶轮上叶片在轴向呈重合布置的俯视方向结构示意图。
图2为水车式增氧机叶轮上叶片在轴向呈错开布置的俯视方向结构示意图。
图3、图4均为假设浮体为一质点时的受力位移原理图。
图5、图6分别为实施例1主、俯视方向结构原理图。
图7、图8、
图11分别为实施例2、3、5俯视方向结构原理图。
图9为实施例4主视方向结构原理图。
图10为实施例4又一实施方式的俯视方向结构原理图。
下面将结合图5~11详细说明本实用新型各实施例的结构细节及工作情况。
实施例1,见图5、图6。它是利用舵板(1-5)产生的阻力来改变牵引作用力相对驱动合力Q线两侧的方向,以实现换向自动位移。
舵板(1-5)装在增氧机工作时产生的水流(1-9)经过的地方,舵板转轴(1-6)装在增氧机(1-10)上,牵引绳(1-2)固定连接着固定杆(1-1)和增氧机原驱动合力Q0线上的被牵引位置(1-3),Q0为舵板(1-5)末受力时增氧机原驱动合力。螺拴(1-4)装在增氧机(1-10)上,它可调节舵板(1-5)的转角,从而调节位移速度V。挡件(1-8)固定在舵板上的挡件(1-7)的螺旋状的位移轨迹(1-13)上。
固定杆(1-1)立在池中央,其高出水面部分可随牵引绳(1-2)长短而相应增减,电线(1-11)附在牵引绳上引至增氧机。
增氧机工作时,舵板(1-5)受水流(1-9)作用力作用,绕舵板转轴(1-6)转至图6中实线所画的位置,舵板产生的阻力R使增氧机原驱动合力Q0改变为Q,牵引力与Q产生一夹角,则增氧机产生位移。
当位移至预定位置,挡件(1-7)与挡件(1-8)接触,舵板(1-5)在水流作用力R和惯性作用下,绕舵板转轴(1-6)转向图6中双点划线(1-12)所画的位置,则R改变为R′,Q改变为
Q′,牵引力方向相对指向Q线的另一向,增氧机产生逆向位移。
位移半径随逆向位移逐渐增大至最大,又逐渐减小,再至挡件(1-7)与挡件(1-8)接触,则增氧机又返回位移。
当牵引绳(1-2)或以杆代绳与固定杆活动连接时,可使浮体作360°内等半径的换向自动位移,且当挡件(1-8)有两个时,固定杆(1-1)还可以立于岸上。
实施例2,见图7。它是利用双摇杆机构中连杆(2-5)上被牵引位置(2-3)的变化,来改变牵引作用力相对驱动合力Q线两侧的方向,以实现换向自动位移。
固定杆(2-1)立在池中央,绳杆相接的牵引件绳(2-6)的一端与固定杆(2-1)固定连接,杆(2-2)的一端与连杆(2-5)活动连接,连杆(2-5)通过两摇杆(2-4)与作为静杆的增氧机(2-9)机体连接形成双摇杆机构;摇杆(2-4)的转角即连杆(2-5)的移动范围,可由限位件(2-7)限制;为方便地实现换向位移,可在摇杆(2-4)与增氧机(2-9)机体之间装弹簧(2-8)。
增氧机工作时,被牵引位置(2-3)偏移Q线,增氧机绕固定杆(2-1)位移,牵引绳(2-6)逐渐减短,其位移轨迹呈螺旋状。当牵引绳(2-6)绕完时,牵引杆(2-2)与固定杆(2-1)接触不再转动,起着换向挡杆的作用,使增氧机在驱动合力Q的作用下,绕被牵引位置(2-3)转动,当转至Q线与牵引杆(2
-2)的夹角β>180°时,牵引杆(2-2)离开固定杆(2-1),开始逆向位移。随着β增大,牵引件所受压力逐渐减小,弹簧(2-8)的弹力使被牵引位置(2-3)复位在Q线上。而后,牵引件受拉力并逐渐增大至一定值,使被牵引位置(2-3)拉向Q线靠固定杆(2-1)一侧,迎接下一次受挡、换向、位移。
改变被牵引位置(2-3)的位置,可改变牵引作用力与Q的夹角,从而改变位移速度及方向。
实施例3、见图8。它把具有曲线形槽的供牵引杆在其上面来回移动的被牵引件(3-5)取代实施例2中的双摇杆机构。被牵引件(3-5)可对称于Q线固定在增氧机(3-6)上。为使牵引杆(3-2)在曲线槽内往复移动方便,牵引杆(3-2)与槽的接触端装有走轮(3-4),牵引杆(3-2)另一端与立在岸(3-8)上的固定杆(3-1)活动连接。池中所立挡件(3-3)(立在岸上亦可)限制牵引杆(3-2)绕固定杆(3-1)的转角范围;限位杆(3-7)可限制牵引杆(3-2)相对槽的转角<360°。
增氧机工作时,走轮滚向槽的侧面,增氧机(3-6)产生位移。位移至预定位置,牵引杆(3-2)与立在池中的挡件(3-3)接触后不再转动,则增氧机(3-6)在驱动合力Q的作用下绕走轮(3-4)转动,转过一定角度,牵引杆(3-2)离开挡件(3-3),随后牵引杆(3-2)所受压力逐渐变小至零再转变为受拉力,在该拉力的作用下使走轮(3-4)沿着槽滚向Q线距固定杆(3-1)另一侧,实现换向位移。
改变被牵引件(3-5)在Q向前后固定位置,或改变槽的长度,可改变牵引作用力与Q的夹角,从而改变位移速度及方向。
本实施例与实施例2的牵引、换向形式可相互对换使用。
实施例4,见图9。它是把装有回转接电器(4-4)的固定杆(4-1)直接穿过增氧机(4-3)垂直水平的驱动合力面以外任意一处的孔立于池中央。电线(4-2)经回转接电器(4-4)的固定端接入,回转端接出,接到增氧机上。由于固定杆(4-1)对增氧机产生的牵引作用力不在水平面的驱动合力线上,则增氧机(4-3)直接绕固定杆(4-1)作连续同向位移。对于工作时能产生直线方向水流的增氧机(如水车式增氧机),这种实施方式使其水流呈幅射状流向圆周各个方向,同时浮体沿其位移方向搅水环流。改变增氧机上不同的绕固定杆(4-1)的回转位置,可获得不同的位移速度及方向。
需要加大位移半径时,见
图10,只需以牵引件(牵引绳或牵引杆)(4-5)连接固定杆(4-1)和增氧机(4-3),增氧机乃以固定杆(4-1)为圆心作圆位移。则成为本实施例又一实施方式。电线(4-2)由回转接电器(4-4)接出后附在牵引件(4-5)上引到增氧机(4-3)上。V为增氧机位移轨迹及方向。
实施例5,见
图11。把回转接电器(5-4)装在增氧机垂直水平面的驱动合力Q面以外的任意位置(5-3)上,该位置不同,可以获得不同的位移速度及方向。增氧机工作时,绕回转接电器
(5-4)转动,同时使牵引杆(5-2)在挡件(5-5)限定的范围内摆动。固定杆(5-1)立在岸(5-6)上。
,为具有定向驱动合力的电动增氧机配置的自动位移装置,该装置具有固定杆、连接着固定杆和增氧机的牵引件,其特征在于具有装在增氧机上的舵板和固定在舵板上的挡件,以及装在前面所述挡件位移轨迹上的挡件。
,为具有定向驱动合力的电动增氧机配置的自动位移装置,该装置具有固定杆,与固定杆在预定转角范围内活动连接的牵引件,其特征在于具有装在增氧机上与牵引件活动连接的被牵引件或双摇杆机构。
,其特征在于牵引件是牵引杆或与固定杆连接的一端为绳,与被牵引件或双摇杆机构连接的另一端为杆的绳杆相接的牵引件。
,其特征在于限制牵引件与固定杆活动连接转角范围的是固定在牵引杆位移轨迹上的挡件,或是两端分别固定在牵引杆和固定杆上的牵引绳。
,其特征在于被牵引件上具有曲线形槽。
,其特征在于牵引件与曲线形槽的接触端装有走轮。
,其特征在于具有限制双摇杆转角范围的限位件,静杆与增氧机制成一体,连杆与牵引杆活动连接,双摇杆与静杆之间装有弹簧。
,为具有定向驱动合力的电动增氧机配置的自动位移装置,该装置具有固定杆、回转接电器,其特征在于回转接电器装在增氧机垂直水平面的驱动合力面以外任意一个位置上。
,其特征在于在驱动合力以外的增氧机上或与增氧机连成一体的牵引件上,具有与装有回转接电器的固定杆活动连接并使固定杆穿过其而立于池中的孔。
,其特征在于回转接电器的回转端装在增氧机上,回转接电器的另一端固定在与固定杆在挡件限制的范围内活动连接的牵引杆上。
专利摘要本实用新型是为具有定向驱动合力的电动增氧机配置的自动位移装置。它有多种位移方式供用户优选;它具有固定杆、回转接电器或换向位移用的机构和牵引件;它在进一步利用增氧机增氧能力的同时,提高了增氧动力效率,而且结构简单、成本低廉。