CN110777883A - 封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，包括井体，井体内设置有封堵其横截面的活塞，活塞连接有活塞杆，活塞杆的上端通过弧形连杆连接有手压杆，手压杆延伸到井体外部，井体的侧壁开设有上、下进水口和上、下出水口，上、下进水口中设置有单向进水阀门，上、下出水口中设置有单向出水阀门；上、下进水口之间通过进水管接通，进水管连接外接进水管，外接进水管的末端置于水源中，上、下出水口之间通过出水管接通，出水管连接外接出水管。本发明实现了其双吸水、双排水的功能，同时还保证了供水的连续性。本发明出水量大、工作效率高，密封性能好，实现水源地周围的多目标取水需求，扩大了灌溉空间，操作轻便，易于拆卸携带。

Description

封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置

技术领域

本发明涉及一种封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，属于农业水土工程技术领域。

背景技术

目前，常用农业灌溉提水装置多采用风、电等能源动力机械，这类装置省力高效，大大推动了农业生产发展。然而，在我国大部分贫困地区，尤其是偏远山区，由于田间电力资源缺乏，交通条件差，而柴（汽）油机体一般体积较大，运输不便，并且造价较高，易毁坏，修理维护费用高，造成贫困地区人们购买力不足，农业灌溉困难，农业用水只能依靠肩挑人抬，或者靠天吃饭，因缺少灌溉条件导致农作物、果园等不易种植，农田产出率较低。此外，现有人力提水装置，也多是用在地下水取水方面，对于地下水资源不丰富或地下水取水困难地区，取水灌溉受到一定程度限制。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其具体技术方案如下：

封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，包括井体，所述井体呈封闭的空腔体形状，所述井体内设置有封堵其横截面的活塞，活塞连接有与井体轴向平行的活塞杆，活塞杆的上端通过弧形连杆连接有手压杆，所述手压杆延伸到井体外部， 通过按压和抬高手压杆的末端，牵动活塞在井体内上下移动；

所述井体的侧壁开设有上、下进水口和上、下出水口，所述上、下进水口中设置有单向进水阀门，所述上、下出水口中设置有单向出水阀门；

所述上、下进水口之间通过进水管接通，所述进水管连接外接进水管，外接进水管的末端置于水源中，所述上、下出水口之间通过出水管接通，所述出水管连接外接出水管，所述外接出水管的末端置于灌溉处；

上进水口和上出水口位于活塞行程的上方，下进水口和下出水口位于活塞形成的下方；

所述井体开设有引水孔，所述引水孔设置有密封塞或密封帽。

进一步的，所述井体侧壁开设有用于给手压杆穿过的长条孔，所述长条孔内设置有密封橡胶圈，所述手压杆的前端与弧形连杆连接，位于井体内，且偏离井体的中轴线，后端延伸到井体外部，且位于井体外部的手压杆的长度远大于位于井体内部的手压杆的长度。

进一步的，所述长条孔朝向井体外部水平延伸出的竖向扁平的连接管，所述手压杆从连接管中穿过，铆钉水平穿过连接管和其中的手压杆，将其铆接，且在连接管内壁固定密封橡胶圈。

进一步的，所述井体包括井筒体和井盖，所述井筒体呈底部盲端封闭的筒体形状，所述井筒体开口端四周设置有下法兰盘，所述井盖与井筒体盖合的一端设置有上法兰盘，通过上、下法兰盘相对，且其之间垫有垫片，通过螺钉穿过上、下法兰盘和垫片将其密封连接固定。

进一步的，所述引水孔位于井盖的顶部。

进一步的，所述上、下出水口和上下进水口依次贯通连接有朝向井体外部延伸的上、下出水接头管和上、下进水接头管，所述接头管与井体一体成型，所述进水管与出水管均与对应的接头管连接，所述单向进水阀门和单向出水阀门均设置于对应的接头管中。

进一步的，所述接头管的末端均设置有接头法兰，所述进水管与出水管与对应的接头管连接的一端也设置有法兰盘，通过接头法兰和对应的法兰盘对接，并在其中垫设垫片，通过螺钉将其拧紧固定。

进一步的，所述进水管和出水管分别通过三通管连接对应的进水外接管和出水外接管。

进一步的，所述活塞的四周均设置有活塞密封圈。

进一步的，所述外接进水管的末端设置有进水龙头。

本发明的工作原理是：

通过人力或者机械压提手压杆，推动活塞上下移动，使井体的上室和下室交替形成吸力和压力，压力形成出水，吸力形成提水。

在下压手压杆时，活塞杆带动活塞上移，井体下室空间由小变大，形成负压，下进水接头管中的单向进水阀打开，水源地水体则通过外接进水管被吸入井体下室，在水体压力作用下，下出水接头管中的出水阀门关闭，与此同时，井体上室空间由大变小，在水体压力作用下，上进水接头管中的单向进水阀关闭，停止吸水，而出水接头管中的出水阀门打开，井体上室的水体被压入出水管，通过外接出水管排出。

当上抬手压杆时，活塞杆带动活塞下移，井体上室空间由小变大，形成负压，上进水接头管中的单向进水阀打开，水体则通过外接进水管被吸入井体上室，在水体压力作用下，上出水接头管中的出水阀门关闭，停止出水，与此同时，井体下室空间由大变小，在水体压力作用下，下进水接头管中的单向进水阀关闭，停止吸水，而出水接头管中的出水阀门打开，井体下室的水体同样被压入出水管，最终由外接出水管排出。

这样在手压杆上抬和下压时，都能将水源源不断地吸入井体，并将其连续压排出去，从而实现了双吸、双排水的功能，同时还保证了供水的连续性。

此外，在井体采用密封的井盖的基础上，加设密封橡胶圈保证了井体上室内形成压力时，不通过手压杆缝隙漏水，保证了井体上室内形成吸力时，不通过手压杆缝隙进气，进而实现了井体密封，使得压力损失极小，因而可保证吸水高程H1（井体到水源高差）在10米以下可以吸上水源；外接出水管高程H2（井体到田间放水口的高差）只要不超过人力承受能力，没有太大限制，一般情况下可达20-30米左右。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过双向进、出水系统实现了双向吸水、双向连续供水，从而增大了供水量，提高了工作效率。

2、本发明采用了井盖以及手压杆处加设密封橡胶圈，增强了该装置的密封性能，不漏气、不漏水，从而实现了人力提水机械高程限制上的突破。在实际应用中，可以根据周围水源地情况（通常水源地到供水点高差在0-30米，距离在300以内）进行安装运行，仅靠人力就可实现取水水源地周围的多目标控制，不受风、电等能源动力约束，扩大了灌溉空间，节约了取水成本。

3、本发明在外接进水管接水源处设置了进水龙头，能够滤除水源地水体中的泥沙、悬浮物、藻类、腐蚀产物、有机物以及其它固体颗粒等杂质，不仅保护了该装置其它配件免受磨损和堵塞，更重要地是保证了供水水质的清洁、卫生。

4、本发明结构简单，操作轻便，便于生产和携带，一人即能提起行走，材料要求不高，造价低廉，并且拆卸维修方便，不需要专业维修服务，维护成本较低，易于推广使用。由于我国地域广大，农田面积大小不同，多处于分割种植，并且受种植地理、气候、经济等客观条件影响，取水需求多样化，针对这些问题本发明可广泛应用于小面积菜地、农田、果园灌溉，也可作为人畜饮用水取水工具，同时不受水源形式限制，对地表水（如河、溪、塘、库等）、地下水均可进行取用，这对提高我国农村，尤其是贫困地区以及偏远山丘区的农业生产发展和农民生活水平有一定地促进作用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，

图中：1—井体，2—上单向进水阀门，3—法兰盘，4—上进水接头管，5—接头法兰，6—手压杆，7—下法兰盘，8—上法兰盘，9—井盖，10—密封橡胶圈，11—连接管，12—弧形连杆，13—引水孔，14—上出水接头管，15—上单向出水阀门，16—三通管，17—出水管，18—外接出水管，19—下出水接头管，20—下单向出水阀门，21—支架，22—下进水接头管，23—下单向进水阀门，24—进水管，25—外接进水管，26—进水龙头，27—活塞密封圈，28—活塞，29—活塞杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，图中涉及的附图标记对应的部件名称依次为：井体1，上单向进水阀门2，法兰盘3，上进水接头管4，接头法兰5，手压杆6，下法兰盘7，上法兰盘8，井盖9，密封橡胶圈10，连接管11，弧形连杆12，引水孔13，上出水接头管14，上单向出水阀门15，三通管16，出水管17，外接出水管18，下出水接头管19，下单向出水阀门20，支架21，下进水接头管22，下单向进水阀门23，进水管24，外接进水管25，进水龙头26，活塞密封圈27，活塞28，活塞杆29。

本发明的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，在使用时，通常通过支架21架设平稳，使得井体1处于竖直状态，便于抽吸水时，水体在井体1中的液面能够处于水平状态。

本发明的结构主要包括井体1、双向进水系统和双向出水系统，井体1内设置有活塞28，双向进水系统和双向出水系统分别从活塞28上方和下方进水和出水，不管活塞28在井体1内向上移动还是向下移动，均能够使得双向进水系统和双向出水系统处于工作状态，井体1处于吸水和排水的动态中，提高了抽提水的效率。

下面具体介绍井体1结构：井体1呈封闭的空腔体形状，井体1内设置有封堵其横截面的活塞28，为了确保活塞28四周与井体1内部不漏气，活塞28的四周均设置有活塞密封圈27。活塞28连接有与井体1轴向平行的活塞杆29，活塞杆29的上端通过弧形连杆12连接有手压杆6，手压杆6延伸到井体1外部，手压杆6的前端与弧形连杆12连接，位于井体1内，且偏离井体1的中轴线，后端延伸到井体1外部，且位于井体1外部的手压杆6的长度远大于位于井体1内部的手压杆6的长度。手压杆6与井体1的支点形成杠杆结构，当向下按压手压杆6时，手压杆6位于井体1内的一端向上移动，带着弧形连杆12与其连接端向上移动，弧形连杆12带着活塞杆29向上移动，牵动活塞28在井体1内向上移动，当向上抬高手压杆6的末端时，其他移动方向相反。

下面给出手压杆6与井体1实现连接的一个实施例：井体1侧壁开设有用于给手压杆6穿过的长条孔，长条孔朝向井体1外部水平延伸出的竖向扁平的连接管11，手压杆6从连接管11中穿过，铆钉水平穿过连接管11和其中的手压杆6，将其铆接，且在连接管11内壁固定密封橡胶圈10。连接管11给手压杆6提供杠杆支点，通过铆接方式将手压杆6与井体1连接，用密封橡胶圈10将连接管11密封住，防止漏气漏水。

下面给出可拆卸的井体1的一个实施例：井体1包括井筒体和井盖9，井筒体呈底部盲端封闭的筒体形状，井筒体开口端四周设置有下法兰盘7，井盖9与井筒体盖合的一端设置有上法兰盘83，通过上、下法兰盘7相对，且其之间垫有垫片，通过螺钉穿过上、下法兰盘7和垫片将其密封连接固定。当井体1内的活塞28或活塞杆29损坏后，可以将井盖9拆卸下来更换。

引水孔13位于井盖9的顶部，引水孔13设置有密封塞或密封帽。当本专利首次使用时，首先将活塞28降到最低处，通过引水孔13朝向井体1中灌入水，然后启动手压杆6工作，避免空载运行，气体充压管道，破坏密封结构，不使用时，通过密封塞或密封帽盖住。

下面具体介绍双向进水系统：井体1的侧壁开设有上、下进水口，上下进水口依次贯通连接有朝向井体1外部延伸的上、下进水接头管22，上、下进水接头管22与井体1一体成型，进水管24与对应的上、下进水接头管22连接，上、下单向进水阀门2、23设置于上、下进水接头管4、22中。与上、下进水接头管4、22连接的两个进水管24通过三通管16连接外接进水管25，外接进水管25的末端延伸到水源中，并在该端设置进水龙头26。进水龙头26为向外拱起包在进水外接管末端的过滤网结构，能够阻挡水体中的固体杂质进入井体1。

上、下进水接头管22的末端均设置有接头法兰5，进水管24与上、下进水接头管4、22连接的一端也设置有法兰盘3，通过接头法兰5和对应的法兰盘3对接，并在其中垫设垫片，通过螺钉将其拧紧固定，实现密封对接连接。

下面具体介绍双向出水系统：井体1的侧壁开设有上、下出水口，上、下出水口之间通过出水管17接通，出水管17通过三通管16连接出水外接管，外接出水管18的末端置于灌溉处。

上、下出水口贯通连接有朝向井体1外部延伸的上、下出水接头管14、19，接头管与井体1一体成型，出水管17与对应的上、下出水接头管14、19，上、下单向出水阀门15、20均设置于对应的上、下出水接头管14、19中。

上、下出水接头4、19的末端均设置有接头法兰5，出水管17与上、下出水接头管4、19连接的一端也设置有法兰盘3，通过接头法兰5和对应的法兰盘3对接，并在其中垫设垫片，通过螺钉将其拧紧固定。

上进水口和上出水口位于活塞28行程的上方，下进水口和下出水口位于活塞28形成的下方；确保当活塞28在其移动行程范围内均处于安全工作状态。

本发明使用时，将井体1通过支架21竖直架设稳定，加工活塞28降至最下行程，然后将各管路连接好，出水外接管连接到需要灌溉的地方，进水外接管插到水源中，在井体1中灌满水（从引水孔13中灌入，灌满后，将引水孔13密封），启动手压杆6，开始抽吸水体，其抽吸过程如工作原理的过程。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：包括井体，所述井体呈封闭的空腔体形状，所述井体内设置有封堵其横截面的活塞，活塞连接有与井体轴向平行的活塞杆，活塞杆的上端通过弧形连杆连接有手压杆，所述手压杆延伸到井体外部，通过按压和抬高手压杆的末端，牵动活塞在井体内上下移动；

所述井体的侧壁开设有上、下进水口和上、下出水口，所述上、下进水口中设置有单向进水阀门，所述上、下出水口中设置有单向出水阀门；

所述上、下进水口之间通过进水管接通，所述进水管连接外接进水管，外接进水管的末端置于水源中，所述上、下出水口之间通过出水管接通，所述出水管连接外接出水管，所述外接出水管的末端置于灌溉处；

上进水口和上出水口位于活塞行程的上方，下进水口和下出水口位于活塞形成的下方；

所述井体开设有引水孔，所述引水孔设置有密封塞或密封帽。

2.根据权利要求1所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述井体侧壁开设有用于给手压杆穿过的长条孔，所述长条孔内设置有密封橡胶圈，所述手压杆的前端与弧形连杆连接，位于井体内，且偏离井体的中轴线，后端延伸到井体外部，且位于井体外部的手压杆的长度远大于位于井体内部的手压杆的长度。

3.根据权利要求1所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述长条孔朝向井体外部水平延伸出的竖向扁平的连接管，所述手压杆从连接管中穿过，铆钉水平穿过连接管和其中的手压杆，将其铆接，且在连接管内壁固定密封橡胶圈。

4.根据权利要求1所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述井体包括井筒体和井盖，所述井筒体呈底部盲端封闭的筒体形状，所述井筒体开口端四周设置有下法兰盘，所述井盖与井筒体盖合的一端设置有上法兰盘，通过上、下法兰盘相对，且其之间垫有垫片，通过螺钉穿过上、下法兰盘和垫片将其密封连接固定。

5.根据权利要求4所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述引水孔位于井盖的顶部。

6.根据权利要求1所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述上、下出水口和上下进水口依次贯通连接有朝向井体外部延伸的上、下出水接头管和上下进水接头管，所述接头管与井体一体成型，所述进水管与出水管均与对应的接头管连接，所述单向进水阀门和单向出水阀门均设置于对应的接头管中。

7.根据权利要求6所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述接头管的末端均设置有接头法兰，所述进水管与出水管与对应的接头管连接的一端也设置有法兰盘，通过接头法兰和对应的法兰盘对接，并在其中垫设垫片，通过螺钉将其拧紧固定。

8.根据权利要求1所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述进水管和出水管分别通过三通管连接对应的进水外接管和出水外接管。

9.根据权利要求1所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述活塞的四周均设置有活塞密封圈。

10.根据权利要求1所述的封闭式双向吸水、双向连续供水的小型农用提水装置，其特征在于：所述外接进水管的末端设置有进水龙头。

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