CN205779534U - 一种城市水体风力净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种城市水体风力净化装置，它包括机架装置，所述机架装置的顶部安装有驱动装置，所述驱动装置通过风力叶片将风能转化为机械能，并通过变速箱装置驱动运动转换装置的曲轴，所述曲轴带动流体过滤装置的皮碗，为水体的循环运动提供动力。此装置能够实现风力向机械能的转化，且转化形成的机械能能够有较大的输出转矩驱动机械水泵带动水体的循环运动，使得循环的水体流经过滤装置达到净化效果。

Description

一种城市水体风力净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种净化装置，特别是一种城市水体风力净化装置。

背景技术

随着经济的发展和生活水平的不断提高，人工湖泊、河道及景观水池在城市现代化建设中不断涌现。然而，城市水体多为封闭缓流水体，具有水域面积小、水体自净能力低等特点，使得城市水体极易受到污染。因此，加强城市水体的修复，重新恢复其在城市中的生态功能与美学价值具有迫切性。针对城市水体的治理工作，目前运用较为成熟的方法主要有化学方法和物理方法。化学方法中采用各种化学药剂，虽然其效果显著，但也具有危险性，所以使用时要非常慎重，严格按照用量要求操作，否则会造成严重后果。物理方法中主要有机械清理和人工清理，虽然均可在短期内对水体进行快速治理，但如若进行长期治理一般需要投入极大的财力、物力以及人力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种城市水体风力净化装置，此装置能够实现风力向机械能的转化，且转化形成的机械能能够有较大的输出转矩驱动机械水泵带动水体的循环运动，使得循环的水体流经过滤装置达到净化效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种城市水体风力净化装置，它包括机架装置，所述机架装置的顶部安装有驱动装置，所述驱动装置通过风力叶片将风能转化为机械能，并通过变速箱装置驱动运动转换装置的曲轴，所述曲轴带动流体过滤装置的皮碗，为水体的循环运动提供动力。

所述驱动装置由风力叶片和行星轮变速箱组成，所述风力叶片与行星轮变速箱的太阳轮连接，曲轴通过联轴器与行星轮变速箱的行星轮连接，所述行星轮变速箱采用小体积、大传动比的变速箱。

所述运动转换装置包括曲轴，所述曲轴在风力驱动的作用下作旋转运动，连杆通过连杆盖与曲轴相连接，连接杆通过连接销与连杆相连接，由此构成曲柄连杆机构，将曲轴的旋转运动转化成连接杆在竖直方向上的往复运动，皮碗通过螺钉固定于连接杆的下端，跟随连接杆的动作一起在竖直方向上的进行往复运动。

所述流体过滤装置包括禁水片，所述禁水片固定于水泵缸体入口处，与水泵缸体一起构成一种单向阀装置，皮碗在水泵缸体内做往复运动时，能够将流体水由水泵缸体入口抽入，并由水泵缸体出口排出，所述水泵缸体的上侧壁上连接有出水管，所述水泵缸体的底部连接有水管弯头，所述水管弯头与连接管相连，所述连接管的末端安装有过滤网，所述连接管与过滤水箱相连通，所述过滤水箱的另一侧安装有入水管，所述过滤水箱的顶部安装有水箱密封盖。

本实用新型有如下有益效果：

当风吹动风力叶片时带动风力叶片转动，风力叶片带动与其连接的太阳轮转动，太阳轮轮转动带动行星轮转动，曲轴与行星轮的输出轴通过联轴器相连，行星轮的转动会带动曲轴的转动。在风力叶片经由行星轮变速箱向曲轴传递扭矩的过程中，由于行星轮变速箱具有一定的传动比，因此行星轮变速箱可以将风力叶片的转矩放大数倍后作用于曲轴，带动曲轴做旋转运动且能够承受较大的负载。

曲轴、连杆、连接杆一起组成曲柄连杆机构，该机构可以将曲轴的旋转运动转化成连接杆在竖直方向上的往复运动。连接杆穿过导向套并在导向套内上下滑动，导向套可以使得连接杆的运动平稳，且避免了连接杆与机架装置之间的摩擦。

连接杆、皮碗、禁水片、水泵缸体一起组成了一种机械水泵的结构，在风力为动力的条件下抽动城市水体由入水管进入，出水管排出。水体在流经过滤水箱时，水中漂浮的藻类、垃圾等悬浮物被过滤网阻挡在过滤水箱内，清洁工人只需定期取下过滤水箱，打开水箱密封盖，将水箱内过滤下来的悬浮物倾倒到垃圾处理的指定场所，即可完成对水体的净化功能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的立体图。

图2为本实用新型驱动装置的结构示意图。

图3为本实用新型运动转换装置的结构示意图。

图4为本实用新型流体过滤装置的结构示意图。

图中：驱动装置1、运动转换装置2、流体过滤装置3、机架装置4、风力叶片5、太阳轮6、行星轮7、变速箱轴承8、轴承安装套筒9、轴承端盖10、联轴器11、曲轴12、变速箱箱盖13、变速箱底盖14、连杆盖15、连杆16、轴承座17、轴承座安装架18、导向套19、连接销20、连接杆21、皮碗22、禁水片23、水泵缸体24、水泵缸体出口241、水泵缸体入口242、水管弯头25、连接管26、过滤网27、过滤水箱28、入水管29、水箱密封盖30、出水管31。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

如图1-4，一种城市水体风力净化装置，它包括驱动装置1、运动转换装置2、流体过滤装置3以及机架装置4组成。驱动装置通过风力叶片5将风能转化成机械能，并经过变速箱装置实现对曲轴12转动的驱动效果。运动转换装置2将曲轴12的回转运动转化成皮碗22的直线往复运动，为水体的循环运动提供动力。流体过滤装置3可以将循环运动的水体进行净化。

进一步的，所述驱动装置1由风力叶片5和行星轮变速箱组成。风力叶片5与行星轮变速箱的太阳轮6连接，曲轴12通过联轴器11与行星轮变速箱的行星轮7连接。该处使用的行星轮变速箱具有体积小、传动比大的特点，在城市风力相对于山区较小的条件下，采用该种传动装置可以使得风机叶片5输入的转矩经由变速箱后输出转矩扩大数倍，具有足够的驱动力驱动曲轴12转动。

进一步的，所述运动转换装置2主要由曲轴12、连杆盖15、连杆16、轴承座17、导向套19、连接销20、连接杆21、皮碗22等组成。曲轴12在风力驱动的作用下作旋转运动，连杆16通过连杆盖15与曲轴12相连接，连接杆21通过连接销20与连杆16相连接，由此该曲柄连杆机构可以将曲轴12的旋转运动转化成连接杆21在竖直方向上的往复运动。皮碗22通过螺钉固定于连接杆21的下端，跟随连接杆21的动作一起在竖直方向上的进行往复运动。

进一步的，所述流体过滤装置3主要由皮碗22、禁水片23、水泵缸体24、水管弯头25、连接管26、过滤网27、过滤水箱28、入水管29、水箱密封盖30、出水管31组成。禁水片23固定于水泵缸体入口242处，与水泵缸体24一起构成一种单向阀装置，当皮碗22在水泵缸体24内做往复运动时，可以将流体水由水泵缸体入口242抽入，并由水泵缸体出口241排出。水流在循环抽动的过程中必然会流经布置在入水管处29的过滤水箱28，水中的污物会在过滤网27的阻挡作用下停留在过滤水箱28内，过滤后干净的水体进入水泵中，最终由出水管31排向城市水体。

进一步的，所述机架装置4由相应的钢结构组成，辅助相应运动。

本实用新型的装置具体工作原理为：

风力叶片5在风的作用下转动，经由行星轮变速箱后作用于曲轴12上使得曲轴12发生转动，虽然行星轮变速箱使得曲轴12转速减慢，但驱动转矩可以增大数倍，进而使风力可以驱动更大的负载。曲轴的旋转运动可以进一步转化成连杆16的往复运动，并推动连接杆21沿导向套19在竖直方向上往复滑动，连接杆21下端的固定的皮碗22在该往复运动下可以实现抽水的动作。水由皮碗22向上抽动的过程中，禁水片23与水泵缸体24组成了单相阀机构，可以防止水流回流。当水体流经过滤水箱28时，水中漂浮的藻类、垃圾等悬浮物被过滤网27阻挡在过滤水箱28内，清洁工人只需定期取下过滤水箱28，打开水箱密封盖30，将水箱内过滤下来的悬浮物倾倒到垃圾处理的指定场所，即可完成对水体的净化功能。

本实用新型的优点：

1、该装置利用风能作为驱动力，具有清洁、节能、环保的效果。

2、该装置只要在有风的条件下即可进行水体净化动作，可以实现水体的长期治理。

3、针对城市风力较小的实际现状，该装置驱动装置采用了行星轮变速箱，可以使得输出转矩进一步放大，因此即使在较小的风力条件下仍可驱动装置净化水体。

4、该装置不用考虑风向问题，不管风力叶片正转还是反转，均可驱动皮碗上下往复运动，实现抽水动作。

5、该装置整体安装和拆装方便，各机构布置合理且紧凑。

通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改都在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (4)

1.一种城市水体风力净化装置，其特征在于：它包括机架装置（4），所述机架装置（4）的顶部安装有驱动装置（1），所述驱动装置（1）通过风力叶片（5）将风能转化为机械能，并通过变速箱装置驱动运动转换装置（2）的曲轴（12），所述曲轴（12）带动流体过滤装置（3）的皮碗（22），为水体的循环运动提供动力。

2.根据权利要求1所述的一种城市水体风力净化装置，其特征在于：所述驱动装置（1）由风力叶片（5）和行星轮变速箱组成，所述风力叶片（5）与行星轮变速箱的太阳轮（6）连接，曲轴（12）通过联轴器（11）与行星轮变速箱的行星轮（7）连接，所述行星轮变速箱采用小体积、大传动比的变速箱。

3.根据权利要求1所述的一种城市水体风力净化装置，其特征在于：所述运动转换装置（2）包括曲轴（12），所述曲轴（12）在风力驱动的作用下作旋转运动，连杆（16）通过连杆盖（15）与曲轴（12）相连接，连接杆（21）通过连接销（20）与连杆（16）相连接，由此构成曲柄连杆机构，将曲轴（12）的旋转运动转化成连接杆（21）在竖直方向上的往复运动，皮碗（22）通过螺钉固定于连接杆（21）的下端，跟随连接杆（21）的动作一起在竖直方向上的进行往复运动。

4.根据权利要求1所述的一种城市水体风力净化装置，其特征在于：所述流体过滤装置（3）包括禁水片（23），所述禁水片（23）固定于水泵缸体入口（242）处，与水泵缸体（24）一起构成一种单向阀装置，皮碗（22）在水泵缸体（24）内做往复运动时，能够将流体水由水泵缸体入口（242）抽入，并由水泵缸体出口（241）排出，所述水泵缸体（24）的上侧壁上连接有出水管（31），所述水泵缸体（24）的底部连接有水管弯头（25），所述水管弯头（25）与连接管（26）相连，所述连接管（26）的末端安装有过滤网（27），所述连接管（26）与过滤水箱（28）相连通，所述过滤水箱（28）的另一侧安装有入水管（29），所述过滤水箱（28）的顶部安装有水箱密封盖（30）。