專利名稱：小動(dòng)力源可輸出高壓液體的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接收小動(dòng)力就能輸出高壓液體的裝置，可稱為彈力驅(qū)動(dòng)泵。屬于 水利及工程機(jī)械領(lǐng)域。包括動(dòng)力輸入單元，減速單元，彈力發(fā)生單元，高壓液生成單元，液體 輸入輸出單元。其特征是輸入的小扭矩經(jīng)大傳動(dòng)比放大，作用于彈力發(fā)生單元，直到某一 時(shí)刻瞬間釋放，這樣通過(guò)慢速蓄力，短時(shí)高速大力輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)高壓液生成單元，實(shí)現(xiàn)高壓液 體輸出。本發(fā)明的彈力驅(qū)動(dòng)泵可用河水中的水流或平常的風(fēng)力作為動(dòng)力源，不耗電不燒油， 輸入動(dòng)力可以非常小，動(dòng)力經(jīng)大傳動(dòng)比傳動(dòng)放大后瞬間輸出，而高壓液生成單元中被作用 液體容積可很小，輸出液體壓力能到超高壓，用于輸送水時(shí)能做到翻山越嶺，若直接噴射輸 出，可省去管道施工。
背景技術(shù)：
泵是吸入和排出流體的機(jī)械，受原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)使介質(zhì)運(yùn)動(dòng)，是將原動(dòng)機(jī)輸出的能 量轉(zhuǎn)換為介質(zhì)壓力能的能量轉(zhuǎn)換裝置。主要用來(lái)輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài) 金屬等，也可輸送氣、液混合物以及含懸浮固體物的液體。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，現(xiàn)代泵已經(jīng)具有很多種形式，主要分容積式泵，動(dòng)力式泵，隔膜 式泵。容積式泵通過(guò)工作容積交替地增大和縮小實(shí)現(xiàn)液體的吸入和排出。動(dòng)力式泵通過(guò) 快速旋轉(zhuǎn)葉輪，產(chǎn)生對(duì)液體的作用力，使其動(dòng)能和壓力能增加。隔膜式泵，通過(guò)接受調(diào)制單 元輸出的控制信號(hào)，借助動(dòng)力操作去改變流體流量。其他類型的泵水輪泵利用水的下落作 為動(dòng)力推動(dòng)水輪運(yùn)轉(zhuǎn)，在落差大于1米、流量大于0.1立方米/秒的河流、水庫(kù)和渠道上，可 安裝水輪泵提水，一般尺寸較大；射流泵依靠高速噴射出的工作流體，將需要輸送的流體吸 入泵內(nèi)，并通過(guò)兩種流體混合進(jìn)行動(dòng)量交換來(lái)傳遞能量；水錘泵利用流動(dòng)中的水被突然制 動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量，使其中的一部分水壓升到一定高度；電磁泵使通電的液態(tài)金屬在電磁力 作用下，產(chǎn)生流動(dòng)而實(shí)現(xiàn)輸送；氣體升液泵通過(guò)導(dǎo)管將壓縮空氣或其他壓縮氣體送至液體 的最底層處，使之形成較液體輕的氣液混合流體，再借管外液體的壓力將混合流體壓升上 來(lái)；蠕動(dòng)泵又稱軟管泵，通過(guò)壓迫軟管使其變形輸送液體。泵的性能參數(shù)主要有流量和揚(yáng)程。泵的各個(gè)性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴 變化關(guān)系，通過(guò)對(duì)泵進(jìn)行試驗(yàn)，分別測(cè)得和算出參數(shù)值，并畫成曲線來(lái)表示，這些曲線稱為 泵的特性曲線。每一臺(tái)泵都有特定的特性曲線，由泵制造廠提供。通常在工廠給出的特性 曲線上還標(biāo)明推薦使用的性能區(qū)段，稱為該泵的工作范圍。泵的實(shí)際工作點(diǎn)由泵的曲線與 泵的裝置特性曲線的交點(diǎn)來(lái)確定。選擇和使用泵，應(yīng)使泵的工作點(diǎn)落在工作范圍內(nèi)，以保證 運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性和安全?，F(xiàn)有的泵受結(jié)構(gòu)、密封、摩擦阻力等方面的影響，需要有足夠的驅(qū)動(dòng)力，一定的運(yùn) 轉(zhuǎn)速度，才能正常的工作，效率才能不下降的太厲害。若是驅(qū)動(dòng)力不足，就不能克服摩擦阻 力、輸出壓力等；若運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，速度過(guò)慢，泵的泄漏將會(huì)大大增加。尤其對(duì)于齒輪泵、葉片泵、離 心泵這樣高速回轉(zhuǎn)工作的泵來(lái)說(shuō)，若轉(zhuǎn)速過(guò)低是不能工作的。齒輪泵如果轉(zhuǎn)速低流量少，影響滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑。葉片泵轉(zhuǎn)速低，葉片外伸所需離心力不足，動(dòng)態(tài)密封差，容積效率下降，甚 至無(wú)法正常工作。離心泵是靠葉輪帶動(dòng)液體高速回轉(zhuǎn)來(lái)輸送液體，必須在高速下才能工作。 容積式泵需要輪流切換進(jìn)、出液口，速度過(guò)慢時(shí)也不能正常工作。噴射式泵靠工作流體產(chǎn)生 的高速射流引射流體。水錘泵，葉輪泵使用時(shí)，進(jìn)、出水面需要具有一定高度差，有時(shí)需修建 提壩營(yíng)造適用環(huán)境。蠕動(dòng)泵用柔性管，承受壓力受到限制，揚(yáng)程很低。綜上所述，現(xiàn)有的泵 在運(yùn)轉(zhuǎn)速度過(guò)低、驅(qū)動(dòng)力過(guò)小時(shí)，都不能正常工作。水的提升對(duì)于人類生活和生產(chǎn)都十分重要，所以說(shuō)生產(chǎn)制造出可把水輸送到高 處，以供人類利用的機(jī)器很有意義。古代就已有各種提水器具，例如埃及的鏈泵，中國(guó)的桔 槔、轆轤和水車，阿基米德發(fā)明的螺旋桿等。近代帶有導(dǎo)葉的多級(jí)離心泵相繼發(fā)明，使發(fā)展 高揚(yáng)程離心泵成為可能。自然界中的水能、風(fēng)能儲(chǔ)備量很大，但因其流速不穩(wěn)定且能量分散，不易利用。對(duì) 于需要高速回轉(zhuǎn)工作的離心泵等提水器具，必須修建大型設(shè)備和水利工程才能帶來(lái)比較好 的效果，同樣風(fēng)力用于發(fā)電時(shí)也要修大型風(fēng)車。如修大型水利發(fā)電站，修水庫(kù)、提壩，修風(fēng)力 發(fā)電機(jī)，其中水利設(shè)備尺寸重量都很大，一臺(tái)水輪機(jī)都得有幾十甚至上百噸，而風(fēng)力發(fā)電機(jī) 塔高一般就有70米，轉(zhuǎn)子直徑100多米，光一片扇葉就有40來(lái)米長(zhǎng)。尺寸大，重量也就大， 使用成本很高，運(yùn)輸、安裝也及其困難。如果沒有大型水利工程和大型設(shè)備，用小型設(shè)備時(shí)，由于尺寸小，水、風(fēng)通過(guò)的截 面不大，水力、風(fēng)能提供的力量就會(huì)不足，則驅(qū)動(dòng)力就不夠。這樣就需要有一種能夠以普通 水流或風(fēng)力作為動(dòng)力源的裝置，該裝置能變小驅(qū)動(dòng)力為大驅(qū)動(dòng)力，且能使所帶動(dòng)的工作裝 置運(yùn)轉(zhuǎn)正常速度范圍，能夠有效的實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，達(dá)到輸出高壓液體的目的。當(dāng)然希望該裝 置還具有尺寸小、造價(jià)成本低、對(duì)環(huán)境要求不高的性能特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種接收小動(dòng)力就能輸出高壓液體的裝置，即彈力驅(qū)動(dòng)泵， 他能通過(guò)把動(dòng)力輸入單元所接受到的小扭矩，經(jīng)大傳動(dòng)比放大后，作用于彈力發(fā)生單元，使 彈力逐漸儲(chǔ)存變大，直到某一時(shí)刻瞬間釋放做功，這樣通過(guò)慢速蓄力，短時(shí)高速大力輸出來(lái) 驅(qū)動(dòng)高壓液生成單元，實(shí)現(xiàn)高壓液體輸出，達(dá)到目的。彈力驅(qū)動(dòng)泵可被普通水流或風(fēng)力帶 動(dòng)，不耗電不燒油，輸入動(dòng)力可非常小，經(jīng)大傳動(dòng)比放大后儲(chǔ)備到彈力發(fā)生單元，到一定時(shí) 刻瞬間輸出動(dòng)力，而高壓液生成單元中被作用液體容積可很小，輸出液體的壓力能到超高 壓，用于輸水時(shí)可翻山越嶺，若直接噴射輸出，可省去管道施工。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明由動(dòng)力輸入單元(1)，減速單元(2)，彈力發(fā)生單元 (3，4，5)，高壓液生成單元(6)，液體輸入輸出單元(7)構(gòu)成。以人力、普通河水中水流的動(dòng) 力或平常風(fēng)力作為動(dòng)力源，帶動(dòng)輸入單元(1)回轉(zhuǎn)，通過(guò)減速單元(2)的大減速比傳動(dòng)后， 將力矩放大，同時(shí)彈簧座(4)會(huì)慢速回轉(zhuǎn)。彈簧座(4)回轉(zhuǎn)時(shí)，定子(5)與彈簧座(4)間的 位置發(fā)生變化，通過(guò)之間所形成的類似棘齒的結(jié)構(gòu)形式來(lái)推動(dòng)彈簧座(4)以及彈簧(3)的 一端移動(dòng)，迫使彈簧變形，當(dāng)彈簧座(4)旋轉(zhuǎn)到一定角度時(shí)，支撐消失，彈簧瞬間釋放，彈力 做功，驅(qū)動(dòng)高壓液生成單元(6)工作，實(shí)現(xiàn)高壓液體輸出。本發(fā)明彈力驅(qū)動(dòng)泵的優(yōu)點(diǎn)在于彈力驅(qū)動(dòng)泵可以由人力、普通河水中水流的動(dòng)力 或平常風(fēng)力作為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，由于接收到的總輸入功率不高，同時(shí)因?yàn)閭鲃?dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速也不快，可以用很小的尺寸，不高的加工精度來(lái)制造，這樣整機(jī)的尺寸小，總量輕，成本低，無(wú)須 修建大型設(shè)備，易于安裝、使用，不耗電，不燒油，平時(shí)不需打理，節(jié)能減排綠色環(huán)保，而且不 用刻意去營(yíng)造使裝置工作所必須適應(yīng)的環(huán)境條件，可以輕松、方便、自行的向高處送水，及 其適用于農(nóng)田灌溉，給山上供水等小型工程。彈力驅(qū)動(dòng)泵對(duì)環(huán)境要求低，適應(yīng)范圍廣，可通 過(guò)調(diào)整傳動(dòng)部分里動(dòng)力輸入單元(1)的位置，驅(qū)動(dòng)力生成部分里彈力發(fā)生單元中定子(5) 的位置，及其高壓液生成單元(6)中被作用液體容積的大小、規(guī)格，使彈力驅(qū)動(dòng)泵能適應(yīng)不 同大小的驅(qū)動(dòng)力，能提供不同壓力的輸出液體，能滿足在多種常規(guī)環(huán)境條件下的工作需要。 彈力發(fā)生單元中的彈簧(3)經(jīng)過(guò)蓄力后輸出彈性能，輸出的力量可以很大，力量輸出時(shí)所 用的時(shí)間卻很短，以大驅(qū)動(dòng)力、高速、有效的方式驅(qū)動(dòng)高壓液生成單元(6)，使輸出液體壓力 升高。高壓液生成單元(5)中被作用液體容積可以很小，其容積小時(shí)壓力高，能產(chǎn)生很高壓 力，甚至實(shí)現(xiàn)超高壓輸出。由于輸出壓力可以很高，用于輸送水時(shí)，可輕松實(shí)現(xiàn)翻山越嶺送 水，可應(yīng)用于南水北調(diào)工程。彈力發(fā)生單元沿軸向做功時(shí)，高壓液生成單元(5)可為柱塞 式，柱塞式結(jié)構(gòu)容易控制流量和輸出液體壓力。彈力發(fā)生單元沿周向做功時(shí)，高壓液生成單 元(6) —般可為回轉(zhuǎn)式，液體可通過(guò)高速回轉(zhuǎn)，靠離心力拋出，這時(shí)對(duì)泵缸磨損小，壽命長(zhǎng)， 工作可靠有效，且變速、傳動(dòng)、彈力產(chǎn)生元件均在日常、干燥環(huán)境下工作，彈力驅(qū)動(dòng)泵的殼 體內(nèi)可以做到氣體容積不發(fā)生變化，不會(huì)造成機(jī)體內(nèi)有負(fù)壓就不易進(jìn)水，此時(shí)的減速單元 (2)、彈力發(fā)生單元(3，4，5)、高壓液生成單元(6)、液體輸入輸出單元(7)及殼體都可用通 用材料制造，無(wú)需特殊材料。對(duì)于軸向、周向做功的彈力發(fā)生單元，高壓液生成單元(6)及 液體輸入輸出單元(7)都可使用噴射式結(jié)構(gòu)。對(duì)于噴射式、拋出式結(jié)構(gòu)，可將液體直接噴射 到較高海拔的儲(chǔ)液池內(nèi)，都無(wú)需另行修建輸送管路。因?yàn)檩斎氲膭?dòng)力可以很小，傳輸?shù)墓β?相應(yīng)就不是很大，這時(shí)減速單元(2)和高壓液生成單元(6)可以制成很小的尺寸，甚至彈簧 座(4)、定子(5)及其設(shè)備外殼都可以用工程塑料制作，這樣設(shè)備的整體尺寸很小，重量輕， 甚至可以漂浮在水面上。當(dāng)風(fēng)、水流速增加時(shí)，流量增加，根據(jù)動(dòng)能公式，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某 截面的液體動(dòng)能E = 0. 5mv2 = 0. 5 · P Av · ν2 = 0. 5 P Av3，通過(guò)公式可以看出單位時(shí)間內(nèi)， 截面內(nèi)通過(guò)流體的動(dòng)能跟流速的三次方及截面面積成正比。對(duì)于流速為3米/秒的河水， 1秒鐘時(shí)間，通過(guò)1平方米截面，其水的動(dòng)能E = 0. 5X1000公斤/立方米X 1平方米X (3 秒/米)3 = 13500焦耳，及1平方米截面內(nèi)通過(guò)3米/秒的水完全做功無(wú)損耗，理論功率 為13. 5kW。根據(jù)勢(shì)能公式E = mgh，可推導(dǎo)出每用IkW的能量，每秒可把10公斤的水提高 10米，即通過(guò)使用專利所述彈力驅(qū)動(dòng)泵進(jìn)行提水作業(yè)，對(duì)1平方米截面內(nèi)3米/秒流速的 水流，只需要利用其中IkW的功，每小時(shí)就可以把3600秒X 10公斤=36000公斤，也就是 36噸的水提高10米，可把3. 6噸的水提高100米。對(duì)于一條河流來(lái)說(shuō)，從上游到下游里面 的水量是慢慢變化的，但總量有限。當(dāng)發(fā)生洪水時(shí)，河水流速一般都大于3米/秒，這時(shí)只 需在河岸沿線安裝該設(shè)備若干臺(tái)，即可實(shí)現(xiàn)每小時(shí)以成百上千噸的速度的把水提到沿線較 高位置的蓄水池內(nèi)，使河水總流量快速下降，實(shí)現(xiàn)快速泄洪。當(dāng)然每小時(shí)也可以提走更多的 水。


圖1所示的是本發(fā)明彈力驅(qū)動(dòng)泵結(jié)構(gòu)示意1標(biāo)記說(shuō)明
1.動(dòng)力輸入單元 2.減速單元 3.彈簧 4.彈簧座 5.定子6.高壓液生成單元 7.液體輸入輸出單元圖2所示的是本發(fā)明的扭轉(zhuǎn)彈簧式彈力發(fā)生單元結(jié)構(gòu)示意圖(a)圖顯示彈簧回轉(zhuǎn)(3)蓄力的狀態(tài) (b)圖顯示彈簧(3)的釋放前的瞬間圖3所示的是本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式高壓液生成單元結(jié)構(gòu)圖(a)圖為柱塞式 (b)圖為離心式圖3標(biāo)記說(shuō)明8.柱塞 9.泵缸 10.連桿 11.殼體 12.緩沖套 13.投拋器圖4所示的是本發(fā)明的噴射式液體輸入輸出單元結(jié)構(gòu)圖(a)圖為水平放置直角式(b)圖為朝上放置沖天式圖4標(biāo)記說(shuō)明14.導(dǎo)流套 15.噴嘴 16.凈水過(guò)濾器圖5所示的是本發(fā)明的單向閥式輸入輸出單元結(jié)構(gòu)5標(biāo)記說(shuō)明17.單向閥 18.三通圖6所示的是本發(fā)明用于泄洪、往高處送水的水利工程示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合

本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方法，如圖1所示彈力驅(qū)動(dòng)泵是由動(dòng)力輸入單 元(1)，減速單元(2)，彈力發(fā)生單元(3，4，5)，高壓液生成單元(6)，液體輸入輸出單元(7) 構(gòu)成。由人力或普通河水中水流的動(dòng)力或平常風(fēng)力作為動(dòng)力源來(lái)帶動(dòng)裝置的動(dòng)力輸入單元 (1)回轉(zhuǎn)，通過(guò)減速單元(2)的大減速比傳動(dòng)后，將力矩放大，同時(shí)彈簧座(4)會(huì)慢慢回轉(zhuǎn)， 彈簧座(4)回轉(zhuǎn)時(shí)，定子(5)與彈簧座(4)間的位置發(fā)生變化，通過(guò)之間所形成的類似棘齒 的結(jié)構(gòu)形式來(lái)推動(dòng)彈簧座(4)以及彈簧(3)的一端移動(dòng)，迫使彈簧變形，當(dāng)彈簧座(4)旋轉(zhuǎn) 到一定角度時(shí)，支撐消失，彈簧瞬間釋放，彈力做功，驅(qū)動(dòng)高壓液生成單元(6)工作，實(shí)現(xiàn)高 壓液體輸出。下面對(duì)其結(jié)構(gòu)作詳細(xì)說(shuō)明。動(dòng)力輸入單元⑴可以是螺旋槳或手柄，減速單元⑵可以是大減速比傳動(dòng)，可以 換檔，也可以不換檔。彈力發(fā)生單元由彈簧(3)，彈簧座(4)和定子(5)構(gòu)成，彈簧(3)可以 是壓簧，拉簧，扭簧等，彈簧⑶預(yù)設(shè)力可以調(diào)整，彈簧座⑷與定子(5)間制成類似棘齒的 結(jié)構(gòu)，為單向轉(zhuǎn)動(dòng)，定子(5)可以制成彈力系數(shù)很大的彈性元件。高壓液生成單元(6)可以 是容積式，回轉(zhuǎn)式，射流式，電磁式等多種結(jié)構(gòu)形式，高壓液生成單元(6)中被作用液體容 積可很小，其中液體能夠以超高壓輸出，用于輸水時(shí)可直接把水直接壓到山頂。液力輸入輸 出單元(7)可以直接吸入液體，噴射或拋射出去，也可以經(jīng)合流，穩(wěn)壓，成為液壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)力 源或向高海拔的儲(chǔ)液池內(nèi)輸送液體。如圖1所示在風(fēng)力、水力或人力的大小發(fā)生變化時(shí)，可通過(guò)調(diào)整彈力驅(qū)動(dòng)泵中幾 個(gè)關(guān)鍵單元的工作狀態(tài)，以滿足最后輸出一定壓力液體的工作要求。這里減速單元(2)中 左側(cè)齒圈固定，動(dòng)力輸入單元(1)可以左右移動(dòng)。動(dòng)力輸入單元(1)移到右邊比在左邊，在 傳動(dòng)時(shí)多增加了一套行星齒輪傳動(dòng)，減速比大大增加，這里總傳動(dòng)比定在20 100倍的范圍，這樣效率高，這種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)總傳動(dòng)比最大可到500倍。動(dòng)力輸入單元(1)移到左邊時(shí)， 動(dòng)力直接傳遞給行星架，傳動(dòng)比稍小，最大可為30倍，這時(shí)輸出轉(zhuǎn)速較高，適用于接收到的 輸入動(dòng)力較大的場(chǎng)合。彈力發(fā)生單元中的彈簧(3)的一端固定，另一端受彈簧座(4)及其 定子(5)控制，這里可以通過(guò)改變定子(5)所在的位置，改變彈力發(fā)生單元中彈簧(3)的工 作區(qū)，最終可以改變彈力發(fā)生單元釋放時(shí)輸出的力道。高壓液生成單元(5)中被作用液體 的容積可通過(guò)更換不同規(guī)格的方式來(lái)調(diào)整，其容積小時(shí)壓力高，調(diào)小后能產(chǎn)生很高的輸出 壓力，甚至實(shí)現(xiàn)超高壓液體輸出。如圖2、圖3所示彈力發(fā)生單元中彈簧(3)為扭簧時(shí)，可沿周向方向做功，高壓液 生成單元(6)可為回轉(zhuǎn)式，液體可通過(guò)高速回轉(zhuǎn)，靠離心力拋出，這時(shí)對(duì)泵缸磨損小，壽命 長(zhǎng)，工作可靠有效，且裝置內(nèi)部元件均在日常干燥環(huán)境下工作，裝置內(nèi)無(wú)容積變化，無(wú)負(fù)壓 不易進(jìn)水，減速單元(2)、彈力發(fā)生單元(3，4，5)、高壓液生成單元(6)、液體輸入輸出單元 (7)及殼體都可用通用材料制造，無(wú)需特殊材料。如圖4所示對(duì)于軸向、周向做功的彈力發(fā)生單元，高壓液生成單元(6)及液體輸 入輸出單元(7)都可使用噴射式結(jié)構(gòu)。通過(guò)噴射、拋出液體，可直接將液體送到較高海拔的 儲(chǔ)液池內(nèi)，無(wú)需修建輸送管路。如圖5所示單向閥結(jié)構(gòu)的液體輸入輸出單元(7)能將可靠的將產(chǎn)生的高壓液體輸 出。由于輸出壓力可以很高，送水時(shí)可以實(shí)現(xiàn)翻山越嶺輸送，可以用在南水北調(diào)工程上。圖6為泄洪、在高處蓄水的水利工程示意圖。根據(jù)動(dòng)能公式，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某截 面的液體動(dòng)能E = 0. 5mv2 = 0. 5 · P Av · ν2 = 0. 5 P Av3，通過(guò)公式可以看出單位時(shí)間內(nèi)，截 面內(nèi)通過(guò)流體的動(dòng)能跟流速的三次方及截面面積成正比。對(duì)于流速為3米/秒的河水，通 過(guò)1平米截面，每秒水動(dòng)能為13500焦耳，及每平米通過(guò)3m/s的水，理論功率為13. 5kW。根 據(jù)勢(shì)能公式E = mgh,可推導(dǎo)出每用IkW的能量，每秒可把10公斤的水提高10米，即通過(guò)使 用專利所述彈力驅(qū)動(dòng)泵泵水，對(duì)于每平米3m/s水流，只需利用上IkW的功，每小時(shí)就可以把 36噸的水提高10米，可把3. 6噸水提高100米。洪水時(shí)，河水流速一般大于3m/s，這時(shí)只 需在河岸沿線安裝該設(shè)備若干臺(tái)，即可實(shí)現(xiàn)每小時(shí)以成百上千噸的速度的把水提到較高位 置的蓄水池內(nèi)，使河水總流量快速下降，實(shí)現(xiàn)快速泄洪。下面就圖6做具體說(shuō)明。如圖6所示，彈力驅(qū)動(dòng)泵把河水拋射到較高蓄水池內(nèi)，水 經(jīng)沉淀、過(guò)濾后，通過(guò)可控?fù)Q向閥輸送到差動(dòng)缸內(nèi)，這時(shí)由于蓄水池的位置較高，使水具有 一定壓力，當(dāng)換向閥在圖示位置時(shí)，進(jìn)入差動(dòng)缸上腔，與缸中活塞一起壓迫下腔的水，使下 腔的水壓升高，高壓水經(jīng)過(guò)換向閥可輸送到海拔更高的位置，當(dāng)缸中活塞下行到底部，發(fā)出 換向閥下移信號(hào)，換向閥下移，壓力水進(jìn)入差動(dòng)缸下腔，推動(dòng)缸中活塞上行，這時(shí)差動(dòng)缸上 腔直接通到河里，放水，當(dāng)缸中活塞上行到頂部，發(fā)出換向閥上移信號(hào)，換向閥上移。整個(gè)過(guò) 程基本不需要其他能量來(lái)驅(qū)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于接收小動(dòng)力就能輸出高壓液體的裝置，可稱為彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是輸入 的小扭矩經(jīng)大傳動(dòng)比放大，作用于彈力發(fā)生單元(3、4、5)，直到某一時(shí)刻瞬間釋放，這樣通 過(guò)慢速蓄力，短時(shí)高速大力輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)高壓液生成單元，實(shí)現(xiàn)高壓液體輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是由動(dòng)力輸入單元(1)，減速單元(2)，彈 力發(fā)生單元(3，4，5)，高壓液生成單元(6)，液體輸入輸出單元(7)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是輸入動(dòng)力可非常小，可由人力，水流或 風(fēng)力作為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，輸出液體壓力可以非常大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是動(dòng)力輸入單元(1)接受到的動(dòng)力小，傳 輸?shù)墓β什淮?，減速單元(2)和高壓液生成單元(6)可以制成很小的尺寸，力量小時(shí)其中彈 簧座(4)、定子(5)及其設(shè)備外殼都可以用工程塑料制作，這樣設(shè)備的整體尺寸很小，重量 輕，甚至可以漂浮在水面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所敘的彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是動(dòng)力輸入單元(1)可以是螺旋槳或手 柄，減速單元(2)可以是大減速比傳動(dòng)，可以換檔，也可以不換檔。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所敘的彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是彈力發(fā)生單元由彈簧(3)，彈簧座(4) 和定子(5)構(gòu)成，彈簧(3)可以是壓簧，拉簧，扭簧等，彈簧(3)預(yù)設(shè)力可以調(diào)整，彈簧座⑷ 與定子(5)問制成類似棘齒的結(jié)構(gòu)，只能單向轉(zhuǎn)動(dòng)，定子(5)可以制成彈力系數(shù)很大的彈性 元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所敘的彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是高壓液生成單元(6)可以是容積式，回 轉(zhuǎn)式，噴射式等多種形式，高壓液生成單元(6)中被作用液體容積可很小，輸出液壓力能到 超高壓，用于輸水時(shí)可直接把水壓到山頂。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所敘的彈力驅(qū)動(dòng)泵，其特征是液力輸入輸出單元(7)可以直接吸入 液體，噴射或拋射出去，也可以經(jīng)合流，穩(wěn)壓，成為液壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源或往高海拔儲(chǔ)液池輸送 液體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種接收小動(dòng)力就能輸出高壓液體的裝置，可稱為彈力驅(qū)動(dòng)泵。屬于水利及工程機(jī)械領(lǐng)域。包括動(dòng)力輸入單元，減速單元，彈力發(fā)生單元，高壓液生成單元，液體輸入輸出單元。其特征是輸入的小扭矩經(jīng)大傳動(dòng)比放大，作用于彈力發(fā)生單元，直到某一時(shí)刻瞬間釋放，這樣通過(guò)慢速蓄力，短時(shí)高速大力輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)高壓液生成單元，實(shí)現(xiàn)高壓液體輸出。本發(fā)明的彈力驅(qū)動(dòng)泵可由普通水流或風(fēng)力為動(dòng)力源帶動(dòng)，不耗電不燒油，節(jié)能減排綠色環(huán)保；輸入非常小，經(jīng)大傳動(dòng)比放大后瞬間輸出，而被作用液體容積很小時(shí)，輸出液體壓力很高，用于輸送水時(shí)可翻山越嶺；若直接噴射輸出，就省去輸送管道；重量輕，可單人安裝，平時(shí)不用打理，方便偏遠(yuǎn)山區(qū)使用；洪水時(shí)，在河岸沿線安裝多臺(tái)，可不消耗常規(guī)能源往高處泄洪，以避免決堤炸壩的危急情況發(fā)生。
文檔編號(hào)F04B17/00GK102003367SQ201010566848
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者沈懷浦 申請(qǐng)人:沈懷浦