專(zhuān)利名稱(chēng)：風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及蓄水灌溉技術(shù)，特別是涉及風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在我國(guó)，農(nóng)業(yè)是基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，糧食的生產(chǎn)至關(guān)重要，糧食的增產(chǎn)是基本國(guó)策，而糧食增產(chǎn)的重要突破口是灌溉面積進(jìn)一步擴(kuò)大，由于邊遠(yuǎn)地區(qū)能源短缺和架設(shè)電網(wǎng)不便等原因，限制了灌溉面積進(jìn)一步擴(kuò)大，具有豐富風(fēng)力資源的我國(guó)東北、西北、華北廣大地區(qū)，開(kāi)發(fā)風(fēng)力提水灌溉是這些地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一條重要途徑?，F(xiàn)有的風(fēng)力提水機(jī)有兩種，一種是通過(guò)能量轉(zhuǎn)換風(fēng)力提水，即通過(guò)空氣壓縮氣動(dòng)力傳動(dòng)動(dòng)力或通過(guò)發(fā)電電能傳動(dòng)動(dòng)力，其中空氣壓縮傳動(dòng)，傳動(dòng)效率較低，不宜推廣。風(fēng)力發(fā)電提水需要風(fēng)車(chē)后面齒輪傳動(dòng)、發(fā)電機(jī)、 控制裝置及并網(wǎng)等設(shè)備，造價(jià)高難以推廣。另一種是機(jī)械式風(fēng)力提水機(jī)，均由風(fēng)車(chē)與提水泵兩個(gè)功能部分配合構(gòu)成，其提水泵普遍采用往復(fù)式水泵致使風(fēng)力提水機(jī)效率不高，流量小、 揚(yáng)程低。許多關(guān)鍵問(wèn)題(如高效風(fēng)輪設(shè)計(jì)、風(fēng)機(jī)與水泵的高效匹配)還未很好地解決，未形成規(guī)模化市場(chǎng)。目前風(fēng)力提水技術(shù)發(fā)展相對(duì)比較成熟，是風(fēng)能利用的主要方式之一，在解決農(nóng)牧業(yè)灌排、邊遠(yuǎn)地區(qū)人畜飲水以及沿海養(yǎng)魚(yú)、制鹽等方面不失為一種簡(jiǎn)單、可靠、有效的實(shí)用技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，風(fēng)力提水技術(shù)必將得到不斷的發(fā)展完善。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種價(jià)格低物美價(jià)廉、機(jī)械能無(wú)需轉(zhuǎn)化為電能、易于推廣使用形成規(guī)?；袌?chǎng)的風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)。采用的技術(shù)方案是風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)，包括機(jī)艙、塔架、風(fēng)力傳動(dòng)部分、機(jī)械傳動(dòng)部分、液壓傳動(dòng)部分、蓄水灌溉部分。所述的塔架上端設(shè)有與塔架固定連接的塔架法蘭盤(pán)，機(jī)艙以其機(jī)艙底座坐落在與塔架法蘭盤(pán)相連的回轉(zhuǎn)軸承上。所述風(fēng)力傳動(dòng)部分包括輪轂、固定在輪轂上的葉片，輪轂裝設(shè)在機(jī)艙的前端。所述機(jī)械傳動(dòng)部分包括主軸、連桿、萬(wàn)向連接頭、輸出曲軸、 傳動(dòng)鋼管、活動(dòng)連接件。主軸以其兩端軸承支撐在機(jī)艙底座兩端，主軸通過(guò)法蘭與設(shè)在機(jī)艙前端的輪轂連接。輸出曲軸設(shè)在主軸下方的塔架內(nèi)，通過(guò)兩端的軸承支撐在塔架內(nèi)兩側(cè)的固定架上，進(jìn)行軸向定位。主軸為曲軸，主軸與輸出曲軸通過(guò)中間設(shè)有萬(wàn)向連接頭的連桿連接。構(gòu)成一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。輸出曲軸兩端焊接有兩個(gè)短管，輸出曲軸下方的下部塔架內(nèi)設(shè)有一根光軸，光軸以其兩端軸承支撐在塔架內(nèi)兩側(cè)光軸固定架上，光軸上焊接有與輸出曲軸上相同的兩個(gè)短管，并與輸出曲軸上的兩個(gè)短管相對(duì)應(yīng)。輸出曲軸和光軸上的兩個(gè)短管分別由結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)傳動(dòng)鋼管連接，兩個(gè)傳動(dòng)鋼管上下兩端分別與輸出曲軸和光軸上的兩個(gè)短管鉸接，每根傳動(dòng)鋼管由多段鋼管組成，并由可實(shí)現(xiàn)自由彎曲且結(jié)構(gòu)相同的活動(dòng)連接件連接。所述液壓傳動(dòng)部分包括液壓缸、四個(gè)單向閥和兩根水管。液壓缸布設(shè)在水中， 兩側(cè)分別布設(shè)有兩個(gè)與液壓缸連接的單向閥，其中一側(cè)的兩個(gè)單向閥與吸水管連接，另一側(cè)的兩個(gè)單向閥與出水管連接。所述光軸的兩個(gè)短管內(nèi)側(cè)均焊接有與其平行同樣的兩個(gè)固定鋼絲繩短管，所述液壓缸的活塞兩端分別連接有鋼絲繩，其中一端鋼絲繩連接光軸上的固定鋼絲繩短管，另一端鋼絲繩繞經(jīng)導(dǎo)向滑輪連接光軸上另一個(gè)固定鋼絲繩短管，光軸帶動(dòng)兩個(gè)固定鋼絲繩短管擺動(dòng)，使液壓缸中的活塞形成上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述蓄水灌溉部分由蓄水池和田地組成，蓄水池與田地布置方式由個(gè)人需要而布置。所述出水管連接蓄水池，蓄水池連接灌溉的田地。當(dāng)活塞向上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨著往復(fù)液壓缸上下部分密閉容器體積減小或增大，通過(guò)四個(gè)單向閥控制，液壓缸往復(fù)提水，水經(jīng)出水管進(jìn)入蓄水池中再灌溉田地。上述的傳動(dòng)鋼管由三段鋼管組成。本實(shí)用新型不需風(fēng)力發(fā)電等設(shè)備，大大降低了運(yùn)營(yíng)成本，避免了高效風(fēng)輪的設(shè)計(jì)、 風(fēng)機(jī)與水泵高效匹配技術(shù)及水泵運(yùn)動(dòng)部件耐久等重大關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，能迅速提高生產(chǎn)力， 不用電、不用油，實(shí)現(xiàn)提水機(jī)械化，能充分利用小水源、低水高揚(yáng)、零存整取、貯用結(jié)合，既省時(shí)省力，又低碳環(huán)保，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆卸、安裝簡(jiǎn)便、適合在廣大邊遠(yuǎn)風(fēng)能資源豐富地區(qū)推廣使用。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2圖1的A— A剖視圖。
具體實(shí)施方式
風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)，包括機(jī)艙5、塔架10、風(fēng)力傳動(dòng)部分、機(jī)械傳動(dòng)部分、液壓傳動(dòng)部分、蓄水灌溉部分。所述的塔架10上端設(shè)有與塔架固定連接的塔架法蘭盤(pán)9，機(jī)艙5以其機(jī)艙底座36坐落在與塔架法蘭盤(pán)9相連的回轉(zhuǎn)軸承8上。所述風(fēng)力傳動(dòng)部分包括輪轂2、 固定在輪轂上的葉片1，輪轂2裝設(shè)在機(jī)艙5的前端。所述機(jī)械傳動(dòng)部分包括主軸6、連桿 7、萬(wàn)向連接頭11、輸出曲軸12、傳動(dòng)鋼管15、活動(dòng)連接件16。主軸6以其兩端軸承4支撐在機(jī)艙底座36兩端，主軸6通過(guò)法蘭3與設(shè)在機(jī)艙5前端的輪轂2連接。輸出曲軸12設(shè)在主軸6下方的塔架10內(nèi)，通過(guò)兩端的軸承13支撐在塔架內(nèi)兩側(cè)的固定架14上，進(jìn)行軸向定位。主軸6為曲軸，主軸6與輸出曲軸12通過(guò)中間設(shè)有萬(wàn)向連接頭11的連桿7連接， 構(gòu)成一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。輸出曲軸12兩端焊接有兩個(gè)短管20、21，輸出曲軸12下方的下部塔架10內(nèi)設(shè)有一根光軸18，光軸18以其兩端軸承19支撐在塔架10內(nèi)兩側(cè)光軸固定架17 上，光軸18上焊接有與輸出曲軸12上相同的兩個(gè)短管20、21，并與輸出曲軸上的兩個(gè)短管相對(duì)應(yīng)。輸出曲軸12和光軸18上的兩個(gè)短管20、21分別由結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)傳動(dòng)鋼管15 連接，兩個(gè)傳動(dòng)鋼管15上下兩端分別與輸出曲軸12和光軸18上相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)短管20、21 鉸接，每根傳動(dòng)鋼管15由三段鋼管組成，并由可實(shí)現(xiàn)自由彎曲且結(jié)構(gòu)相同的活動(dòng)連接件16 連接。所述液壓傳動(dòng)部分包括液壓缸、四個(gè)單向閥和兩根水管。液壓缸27布設(shè)在水沈中， 兩側(cè)分別布設(shè)有一號(hào)單向閥32、二號(hào)單向閥33、三號(hào)單向閥34、四號(hào)單向閥35與液壓缸27 連接，其中一側(cè)的一號(hào)單向閥32和二號(hào)單向閥33與吸水管四連接，另一側(cè)的三號(hào)單向閥 34和四號(hào)單向閥35與出水管31連接。所述光軸18的兩個(gè)短管20、21內(nèi)側(cè)均焊接有與其平行同樣的兩個(gè)固定鋼絲繩的兩個(gè)短管22、23，所述液壓缸27的活塞觀兩端分別連接有鋼絲繩對(duì)、25，其中一端鋼絲繩25連接光軸18上的固定鋼絲繩短管22，另一端鋼絲繩M繞經(jīng)導(dǎo)向滑輪30連接光軸18上另一個(gè)固定鋼絲繩短管23，光軸18帶動(dòng)位差120度的兩個(gè)固定鋼絲繩短管擺動(dòng)，使液壓缸27中的活塞觀形成上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。所述蓄水灌溉部分由蓄水池37和田地38組成，蓄水池與田地布置方式由個(gè)人需要而布置。所述出水管31連接蓄水池37，蓄水池37連接灌溉的田地38。當(dāng)活塞觀向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨著往復(fù)液壓缸27上部分密閉容器體積減小和下部分密閉容器體積增大，一號(hào)單向閥32和四號(hào)單向閥35關(guān)閉，二號(hào)單向閥33和三號(hào)單向閥34開(kāi)始；相反，當(dāng)活塞觀向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨著液壓缸27上部分密閉容器體積增大和下部分密封容器體積減少，二號(hào)單向閥33和三號(hào)單向閥34關(guān)閉，一號(hào)單向閥32和四號(hào)單向閥35開(kāi)啟，液壓缸往復(fù)提水，水經(jīng)出水管進(jìn)入蓄水池中再灌溉田地。
權(quán)利要求1.風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)，包括機(jī)艙(5)、塔架(10)、風(fēng)力傳動(dòng)部分、機(jī)械傳動(dòng)部分、液壓傳動(dòng)部分、蓄水灌溉部分，其特征在于所述的塔架(10)上端設(shè)有與塔架固定連接的塔架法蘭盤(pán)(9)，機(jī)艙(5)以其機(jī)艙底座(36)坐落在與塔架法蘭盤(pán)(9)相連的回轉(zhuǎn)軸承(8)上；所述風(fēng)力傳動(dòng)部分包括輪轂(2)、固定在輪轂上的葉片(1)，輪轂(2)裝設(shè)在機(jī)艙(5)的前端；所述機(jī)械傳動(dòng)部分包括主軸(6)、連桿(7)、萬(wàn)向連接頭(11)、輸出曲軸(12)、傳動(dòng)鋼管(15)、 活動(dòng)連接件(16)，主軸(6)以其兩端軸承(4)支撐在機(jī)艙底座(36)兩端，主軸(6)通過(guò)法蘭(3)與設(shè)在機(jī)艙(5)前端的輪轂(2)連接，輸出曲軸(12)設(shè)在主軸(6)下方的塔架(10) 內(nèi)，通過(guò)兩端的軸承(13)支撐在塔架內(nèi)兩側(cè)的固定架(14)上，進(jìn)行軸向定位，主軸(6)為曲軸，主軸(6)與輸出曲軸(12)通過(guò)中間設(shè)有萬(wàn)向連接頭(11)的連桿(7)連接，構(gòu)成一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，輸出曲軸(12)兩端焊接有兩個(gè)短管(20)、(21)，輸出曲軸(12)下方的下部塔架(10)內(nèi)設(shè)有一根光軸(18)，光軸(18)以其兩端軸承(19)支撐在塔架(10)內(nèi)兩側(cè)光軸固定架(17)上，光軸(18)上焊接有與輸出曲軸(12)上相同的兩個(gè)短管(20)、(21)，并與輸出曲軸上的兩個(gè)短管相對(duì)應(yīng)，輸出曲軸(12)和光軸(18)上的兩個(gè)短管(20)、(21)分別由結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)傳動(dòng)鋼管(15)連接，兩個(gè)傳動(dòng)鋼管(15)上下兩端分別與輸出曲軸(12)和光軸(18)上的兩個(gè)短管(20)、(21)鉸接，每根傳動(dòng)鋼管(15)由多段鋼管組成，并由活動(dòng)連接件(16)連接；所述液壓傳動(dòng)部分包括液壓缸、四個(gè)單向閥和兩根水管，液壓缸(27)布設(shè)在水(26)中，兩側(cè)分別布設(shè)有兩個(gè)與液壓缸連接的單向閥(32)、(33)、(34)、(35)，其中一側(cè)的兩個(gè)單向閥(32)、(33)與吸水管連接，另一側(cè)的兩個(gè)單向閥(34)、(35)與出水管(31)連接；所述光軸(18)的兩個(gè)短管(20)、(21)內(nèi)側(cè)均焊接有與其平行同樣的兩個(gè)固定鋼絲繩短管(22)、(23)，液壓缸(27)的活塞(28)兩端分別連接有鋼絲繩(24)、(25)，其中一端鋼絲繩 (25)連接光軸(18)上的固定鋼絲繩短管(22)，另一端鋼絲繩(24)繞經(jīng)導(dǎo)向滑輪(30)連接光軸(18)上另一個(gè)固定鋼絲繩短管(23)，光軸(18)帶動(dòng)位差120度的兩個(gè)固定鋼絲繩短管擺動(dòng)，使液壓缸(27)中的活塞(28)形成上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述蓄水灌溉部分由蓄水池(37) 和田地(38 )組成，所述出水管(31)連接蓄水池(37 )，蓄水池(37 )連接灌溉的田地(38 )。
專(zhuān)利摘要風(fēng)力提水灌溉系統(tǒng)，包括風(fēng)力傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、蓄水灌溉部分。風(fēng)力傳動(dòng)部分的葉片在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)通過(guò)輪轂傳遞給機(jī)械傳動(dòng)的主軸，主軸為一曲軸與另一輸出曲軸以連桿相連，形成一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，主軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶輸出曲軸作往復(fù)擺動(dòng)，通過(guò)傳動(dòng)鋼管將風(fēng)力產(chǎn)生的扭矩傳遞到塔架底部光軸上，光軸連接兩條鋼絲繩，分別與液壓傳動(dòng)部的液壓缸中活塞兩端連接，通過(guò)輸出曲軸帶動(dòng)光軸擺動(dòng)，使活塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)四個(gè)單向閥換向，將地下水揚(yáng)入蓄水灌溉部的蓄水池中。本實(shí)用新型造價(jià)低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，省去了價(jià)格較高的發(fā)電機(jī)組，操作簡(jiǎn)便，故障率低，具有很大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益、適合在廣大邊遠(yuǎn)風(fēng)能資源豐富地區(qū)推廣使用。
文檔編號(hào)F03D1/06GK202300852SQ20112039713
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者韓樹(shù)君 申請(qǐng)人:韓樹(shù)君