CN102705153B - 自来水压力发动机 - Google Patents

Abstract

一种自来水压力发动机，由两组水压缸、水压缸活塞、边齿连杆、传动齿轮、转向阀、杠杆锁、蓄力弹簧、滑动小车以及活节连杆组成，水压缸活塞与边齿连杆连接，两条边齿连杆通过传动齿轮相啮合，两组水压缸上部通过逆向同步转动的两只转向阀连接，两只转向阀通过阀连动杆连接后与滑动小车连接，滑动小车与蓄力弹簧连接，蓄力弹簧另一端与边齿连杆连接。自来水压力发动机与活塞抽水泵连接可用来收集生活废水二次利用，与发电机连接可用于发电，使空耗的自来水压力得到有效利用。

Description

自来水压力发动机

技术领域

本发明涉及一种自来水压力发动机。

背景技术

现代生活用水基本是水厂通过加压后通过管道直接送给用户，或者是二次加压将水泵到屋顶储水箱再供给用户，自来水的压力和二次供水的水位差压力随着水的流出而白白浪费，而使用了自来水压力发动机，用它收集生活废水二次使用，可以节约宝贵的水资源，用于发电，可以节省大量用于发电的能源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自来水压力发动机，它能够在不影响人们正常用水，不再消耗其它能量，在使用自来水时，自动、同步地与配备的活塞抽水泵联动把生活废水回收再利用，节约宝贵的水资源，或者与配备的发电机发电，节省大量的能源。

本发明通过以下技术方案达到上述目的：一种自来水压力发动机，由两组水压缸、水压缸活塞、边齿连杆、传动齿轮、转向阀、杠杆锁、蓄力弹簧、滑动小车以及活节连杆组成，水压缸活塞与边齿连杆连接，边齿连杆通过传动齿轮相啮合，两组水压缸上部通过逆向同步转动的转向阀连接，两只转向阀通过阀连动杆连接后与滑动小车连接，滑动小车与蓄力弹簧连接，蓄力弹簧另一端与边齿连杆连接。

所述边齿连杆上设有活塞运行止点的终点滑块。

所述滑动小车装有锁扣，锁扣与杠杆锁一端配合形成锁具。

当一组水压缸进水后活塞带动边齿连杆运行拉开蓄力弹簧后，滑动小车上的锁扣和杠杆锁一端配合先锁上了蓄力弹簧，使蓄力弹簧的拉力积蓄起来不能释放，而活塞继续运行接近终点时，杠杆锁另一端被边齿连杆上设置的终点滑块顶起，因杠杆作用，杠杆锁一端与滑动小车上的锁头分开，蓄力弹簧被解锁，积蓄的拉力得以释放，拉动两只转向阀交换给两组水压缸进水和出水，控制两组水压缸活塞循环做功。

其工作原理及过程是：

当两组水压缸中任何一组进水时，水压缸活塞推动边齿连杆向下运行开始做功，并通过啮合的传动齿轮，把一部分动力传给另一条边齿连杆推动水压缸内的水压缸活塞反向运行，把缸内做过功的水挤出去供人们正常使用，同时边齿连杆还拉动着蓄力弹簧一起运行，滑动小车上的锁扣和杠杆锁一端配合先锁上了蓄力弹簧，拉力因此而储备了起来，当边齿连杆运行接近终点时，终点滑块推开杠杆锁的另一端，因杠杆的作用，杠杆锁一端与滑动小车上的锁扣分开，蓄力弹簧被解锁，积蓄的拉力得以释放，拉动滑动小车在小车轨道内运行，滑动小车运行时通过活节连杆拉动两只转向阀交换给另一组水压缸进水，进水的水压缸活塞推动边齿连杆运行，通过传动齿轮的啮合又推动原先刚进水的水压缸的水压缸活塞反向运行，把进水做过功的水挤出出水口供人们使用。在自来水的压力下自来水压力发动机两只水压缸的活塞便不断循环运行做功，自来水压力发动机便开始工作了。

所述自来水压力发动机在收集生活废水中的应用，其结构和连接关系为：所述自来水发动机的第一边齿连杆、第二边齿连杆分别与第一活塞抽水泵、第二活塞抽水泵连接，第一活塞抽水泵的第一进水止回阀与废水收集箱的取水池出水管口连接，第二活塞抽水泵的第二进水止回阀与废水收集箱的取水池出水管口连接，用水单元内排水管与废水收集箱的进水管口相连接，第一活塞抽水泵的第一出水止回阀与蓄水箱进水管连接、第二活塞抽水泵的第二出水止回阀与蓄水箱进水管连接，蓄水箱出水管与各种使用二次水的器具连接。

所述自来水压力发动机在发电中的应用，其结构和连接关系为：所述自来水压力发动机的第一边齿连杆通过第一设备连接孔与第一连杆一端连接，第一连杆另一端与第一曲轴连杆连接，自来水压力发动机的第二边齿连杆通过第二设备连接孔与第二连杆一端连接，第二连杆另一端与第二曲轴连杆的连接，第二曲轴连杆另一端与曲轴连接，曲轴与发电机连接。

本发明的有益效果在于：

因自来水及电的用户众多，而水资源和能源越来越紧缺，广泛使用这项技术可以节约宝贵的水资源，并且还可以用来发电。尤其是自来水压力发动机工作时不影响人们正常用水。

附图说明

图1是本发明所述自来水压力发动机的结构示意图。

图2是利用本发明所述自来水压力发动机驱动活塞抽水泵工作的结构示意图。

图3是利用本发明所述自来水压力发动机驱动发电机工作的结构示意图。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1

如图1所示，本发明所述自来水压力发动机，由第一转向阀3、第二转向阀4、阀连动杆42、第一水压缸9、第二水压缸10、第一边齿连杆11、第二边齿连杆12、第一水压缸活塞13、第二水压缸活塞14、传动齿轮15、第一导轨17、第二导轨18、第一转向轮19、第二转向轮20、活节连杆21、第一小车导轨22、第二小车导轨23、滑动小车24、第一杠杆锁25、第二杠杆锁26、第一复位弹簧29、第二复位弹簧30、第一弹簧拉杆31、第二弹簧拉杆32、第一蓄力弹簧33、第二蓄力弹簧34以及底盘41组成，第一转向阀3上设有自来水进水管口1、第二转向阀4设有自来水出水管口2、第一转向阀3和第二转向阀4上还设有第一转向阀柄5、第二转向阀柄6，第一转向阀柄5通过第一转轴7与阀连动杆42连接，第二转向阀柄6通过第二转轴8与阀连动杆42连接，传动齿轮15安装在传动轮座16上，第一水压缸9、第二水压缸10底部装配有第一缸端盖35、第二缸端盖36，第一边齿连杆11一端设有第一终点滑块37和第一设备连接孔39，第二边齿连杆12一端设有第二终点滑块38和第二设备连接孔40，滑动小车24设有活节24-1。活节连杆21一端通过转轴8与第二转向阀柄6、阀连动杆42连接，活节连杆21另一端通过活节24-1与滑动小车24连接，锁扣27与第一杠杆锁25的一端配合成锁，第一牵引钢索43一端与滑动小车24连接，第一牵引钢索43另一端与第一蓄力弹簧33一端连接，第一蓄力弹簧33另一端与第一弹簧拉杆31连接，第一弹簧拉杆31安装在第一边齿连杆11的末端，第一杠杆锁25另一端与第一复位弹簧29和第一边齿连杆11末端的第一终点滑块37相配合成活塞运行终端控制点，第一复位弹簧29安装在底盘41上。锁扣28与第二杠杆锁26一端配合成锁，第二牵引钢索44绕过第一转向轮19和第二转向轮20与滑动小车24连接，第二牵引钢索44另一端与第二蓄力弹簧34连接,第二蓄力弹簧34另一端与第二弹簧拉杆32相连接,第二弹簧拉杆32安装在第二边齿连杆12的末端,第二杠杆锁26另一端与第二复位弹簧30和第二边齿连杆12末端的第二终点滑块38相配合成活塞运行终端控制点，第二复位弹簧30安装在底盘41上。

所述自来水压力发动机的结构和连接方式为：第一水压缸9、第二水压缸10的外壳为圆柱型，第一水压缸9通过管道与第一转向阀3连接，第二水压缸10通过管道与第二转向阀4连接，第一转向阀柄5通过第一转轴7与阀连动杆42连接，第一转向阀柄6通过第二转轴8与阀连动杆42连接，第一水压缸9内的第一水压缸活塞13与第一边齿连杆11连接，第二水压缸10内的第二水压缸活塞14与第二边齿连杆12连接，第一边齿连杆11安装在第一导轨17内、第二边齿连杆12安装在第二导轨18内，第一边齿连杆11的末端设有第一设备连接孔39，第二边齿连杆12的末端设有第二设备连接孔40，第一边齿连杆11和第二边齿连杆12由传动齿轮15相啮合，传动齿轮15安装在传动轮座16上，活节连杆21一端通过转轴8与第二转向阀柄6、阀连动杆42连接，活节连杆21另一端通过活节24-1与滑动小车24连接，锁扣27与第一杠杆锁25的一端配合成锁，第一牵引钢索43一端与滑动小车24连接，第一牵引钢索43另一端与第一蓄力弹簧33一端连接，第一蓄力弹簧33另一端与第一弹簧拉杆31连接，第一弹簧拉杆31安装在第一边齿连杆11的末端，第一杠杆锁25另一端与第一复位弹簧29和第一边齿连杆11末端的第一终点滑块37相配合成活塞运行终端控制点，第一复位弹簧29安装在底盘41上。锁扣28与第二杠杆锁26一端配合成锁，第二牵引钢索44绕过第一转向轮19和第二转向轮20与滑动小车24连接，第二牵引钢索44另一端与第二蓄力弹簧34连接,第二蓄力弹簧34另一端与第二弹簧拉杆32相连接,第二弹簧拉杆32安装在第二边齿连杆12的末端,第二杠杆锁26另一端与第二复位弹簧30和第二边齿连杆12末端的第二终点滑块38相配合成活塞运行终端控制点，第二复位弹簧30安装在底盘41上。

自来水压力发动机的工作原理是：

自来水从自来水进水管口1通过转向阀3进入第一水压缸9推动第一水压缸活塞13运行，第一水压缸活塞13推动第一边齿连杆11在第一导轨17中运行，第一边齿连杆11运行时即开始做功，带动用功设备运转，同时第一边齿连杆11的边齿带动传动齿轮15旋转，传动齿轮15又带动第二边齿连杆12反向运行，第二边齿连杆12推动第二水压缸活塞14，第二水压缸活塞14将第二水压缸10里面的水从第二转向阀4挤出并由自来水出水管口2流出供人们用水,同时第一边齿连杆11还拉动第一蓄力弹簧33一起运行，锁扣27与第一杠杆锁25的一端配合下被锁住，拉力因此而储备了起来，当第一压力缸活塞13运行接近终点的同时，第一边齿连杆11的第一终点滑块37推开第一杠杆锁25的滑块，在杠杆作用力下撬动了第一杠杆锁25一端锁块离开锁扣位置，为第一蓄力弹簧33开锁，开过锁的第一蓄力弹簧33的拉力释放出来时拉动滑动小车24在小车轨道内运行，滑动小车24运行时通过活节连杆拉动第一转向阀3和第二转向阀4瞬间实现开与关的转向，因第一转向阀3和第二转向阀4开与关的转向，第一水压缸9由进水关闭出水打开，第二水压缸10同步由进水打开出水关闭，实现了水压缸交换进出水。当水压驱动第二水压缸活塞14推动第二边齿连杆12运行做功，带动用功设备运转，同时第二边齿连杆12的边齿带动传动齿轮15反向旋转，传动齿轮15又带动第一边齿连杆11运动，推动第一水压缸活塞13运行将第一水压缸9内刚做过功的水经过打开的第二转向阀4从自来水出水管口2流出供人们使用，同时第二边齿连杆12还拉动着第二蓄力弹簧34一起运行，而锁扣28与第二杠杆锁26一端配合下被锁住，拉力因此而储备了起来，当第二压力缸活塞14运行接近终点的同时，第二边齿连杆12的第二终点滑块38推开第二杠杆锁26另一端滑块，在杠杆作用力下撬动了第二杠杆锁26一端离开锁扣28，为第二蓄力弹簧34开锁，第二蓄力弹簧34的拉力释放出来时拉动滑动小车在小车轨道内反向运行，滑动小车24反向运行时通过活节连杆拉动第一转向阀3和第二转向阀4瞬间实现开与关的转向，因第一转向阀3、第二转向阀4开与关的转向，第二水压缸10也由进水关闭出水打开，第一水压缸9同步的由进水打开出水关闭，实现了水压缸交换进出水，至此发动机完成一个循环的工作。由此不断的循环，自来水压力发动机就工作了。

实施例2

如图2所示，本实施例是所述自来水压力发动机在收集和利用生活废水中的应用的例子。具体结构和连接方式：

本发明所述自来水压力发动机与第一活塞抽水泵69和第二活塞抽水泵68连接，第一活塞抽水泵69由第一活塞45、第一活塞缸47、第一进水止回阀49以及第一出水止回阀51组成；第二活塞抽水泵68由第二活塞46、第二活塞缸48、第二进水止回阀50以及第二出水止回阀52组成；蓄水箱由蓄水箱体60、蓄水箱进水管口61、蓄水箱出水管口62、泄流口63、排污口64、排污阀65组成；废水收集箱由箱体53、废水收集箱出水管口54、便插式过滤网55、废水收集箱进水管口56、泄流管口57、取水池58、进水池59组成。

所述活塞抽水泵的结构和连接方式为：第一活塞缸47一端设有第一进水止回阀49和第一出水止回阀51，第一活塞缸47另一端设有第一排气孔66。第二活塞缸48一端设有第二进水止回阀50和第二出水止回阀52，另一端设有第二排气孔67。当第一边齿连杆11推动第一活塞45运动时，第一进水止回阀49关闭，第一出水止回阀51打开，第一活塞45把第一活塞缸47里的水从第一出水止回阀51挤出并通过蓄水箱进水管口61流入蓄水箱。与此同时，第二进水止回阀50打开，第二出水止回阀52关闭，第二边齿连杆12拉动第二活塞46，把废水收集箱的取水池58里的水通过第二进水止回阀50抽入第二活塞缸48内；当第二活塞46运行到终点时，因自来水发动机的循环工作，第二边齿连杆12受力推动第二活塞46运动，此时第二进水止回阀50关闭，第二出水止回阀52打开，第二活塞46把抽入第二活塞缸48内的水通过第二出水止回阀52挤出并通过蓄水箱进水管口61流入蓄水箱。与此同时，第一进水止回阀49打开，第一出水止回阀51关闭，第一边齿连杆11拉动第一活塞45，把废水收集箱的取水池58里的水通过第一进水止回阀49抽入第一活塞缸47内。到此活塞抽水泵完成一个工作循环。

所述蓄水箱的结构和连接方式为：蓄水箱的壁上方设置有蓄水箱进水管口61与活塞抽水泵的出水管水平连接，使出水管接到的水流进蓄水箱内，蓄水箱底部设蓄水箱出水管口62与用水器具相连通。蓄水箱上端设有泄流口63，泄流口63连接的水管接入下水道，当蓄水箱内的水满时，多余的水则通过泄流口63流入下水道。蓄水箱的底部设有排污口64，排污口64安装有排污阀65，排污阀65的出水管与下水道连接。蓄水箱可置于建筑墙壁中，也可壁挂，不多占用建筑使用面积。

所述废水收集箱的结构和连接方式为：在废水收集箱的中部设有一插槽，插槽宽度与便插式过滤网55的网架厚度相配合，插上便插式过滤网55后，废水收集箱便分成取水池58和进水池59，在进水池59上方设置废水收集箱进水管口56，该废水收集箱进水管口56与来自各可利用的废水水管相连接，在取水池58上方设置泄流管口57，该泄流管口57与下水道相连接，当过滤后可用水过多时则流入下水道。

废水收集箱宜预埋在洗澡房、卫生间地下，池的上沿稍低于地面，池壁上设置的泄流管口57，是使水面上的漂浮物排向下水道和防止因多处用水水量过多，第一活塞抽水泵68、第二活塞抽水泵69抽水不及时导致水漫到地面。便插式过滤网55安装方式为拔插式，清洗便插式过滤网55时，拨出即可进行清洗。

所述自来水压力发动机在收集和利用生活废水中的应用：所述自来水发动机的第一边齿连杆11、第二边齿连杆12分别与第一活塞抽水泵69、第二活塞抽水泵68连接，第一活塞抽水泵69的第一进水止回阀49与废水收集箱的取水池出水管口54连接，第二活塞抽水泵68的第二进水止回阀50与废水收集箱的取水池出水管口54连接，用水单元内排水管与废水收集箱的进水管口56相连接，第一活塞抽水泵69的第一出水止回阀51与蓄水箱进水管61连接、第二活塞抽水泵68的第二出水止回阀52与蓄水箱进水管61连接，蓄水箱出水管62与各种使用二次水的器具连接。

当安装了自来水压力发动机的用户用水时，自来水压力发动机驱动与之相连的第一活塞抽水泵69和第二活塞抽水泵68，自来水发动机和第一活塞抽水泵69、第二活塞抽水泵68做往复运动的过程中，将废水收集箱中取水池58的水提升到蓄水箱后备用。

实施例3

本实施例是所述自来水压力发动机在发电中应用的例子。

如图3所示，所述自来水压力发动机在发电中的应用，其结构和连接方式为：所述自来水压力发动机的第一边齿连杆11通过第一设备连接孔39与第一连杆70一端连接，第一连杆70另一端与第一曲轴连杆72连接，自来水压力发动机的第二边齿连杆12通过第二设备连接孔40与第二连杆71一端连接，第二连杆71另一端与第二曲轴连杆73的连接，第二曲轴连杆73另一端与曲轴74相连接，曲轴74与发电机75连接。

工作原理：自来水压力发动机在人们用水时开始运行,第一边齿连杆11、第二边齿连杆12的动力推动第一连杆70和第二连杆71，第一连杆70和第二连杆71又推动第一曲轴连杆72、第二曲轴连杆73，第一曲轴连杆72、第二曲轴连杆73又推动曲轴74转动带动发电机75旋转使发电机发电。

Claims (5)

1.一种自来水压力发动机，其特征在于：该发动机由两组水压缸、水压缸活塞、边齿连杆、传动齿轮、转向阀、杠杆锁、蓄力弹簧、滑动小车以及活节连杆组成，水压缸活塞与边齿连杆连接，两条边齿连杆通过传动齿轮相啮合，两组水压缸上部通过逆向同步转动的两只转向阀连接，两只转向阀通过阀连动杆连接后与滑动小车连接，滑动小车与蓄力弹簧连接，蓄力弹簧另一端与边齿连杆连接，

当一组水压缸进水后活塞带动边齿连杆运行拉开蓄力弹簧后，滑动小车上的锁扣和杠杆锁一端配合先锁上了蓄力弹簧，使蓄力弹簧的拉力积蓄起来不能释放，而活塞继续运行接近终点时，杠杆锁另一端被边齿连杆上设置的终点滑块顶起，因杠杆作用，杠杆锁一端与滑动小车上的锁头分开，蓄力弹簧被解锁，积蓄的拉力得以释放，拉动两只转向阀交换给两组水压缸进水和出水，控制两组水压缸活塞循环做功。

2.根据权利要求1所述的自来水压力发动机，其特征在于：所述边齿连杆上设有活塞运行止点的终点滑块。

3.根据权利要求1所述的自来水压力发动机，其特征在于：所述滑动小车装有锁扣，锁扣与杠杆锁配合形成锁。

4.权利要求1所述自来水压力发动机在收集和利用生活废水中的应用，其特征在于，其结构和连接关系为：所述自来水发动机的第一边齿连杆、第二边齿连杆分别与第一活塞抽水泵、第二活塞抽水泵连接，第一活塞抽水泵的第一进水止回阀与废水收集箱的取水池出水管口连接，第二活塞抽水泵的第二进水止回阀与废水收集箱的取水池出水管口连接，用水单元内排水管与废水收集箱的进水管口相连接，第一活塞抽水泵的第一出水止回阀与蓄水箱进水管连接、第二活塞抽水泵的第二出水止回阀与蓄水箱进水管连接，蓄水箱出水管与各种使用二次水的器具连接。

5.权利要求1所述自来水压力发动机在发电中的应用，其特征在于，其结构和连接关系为：所述自来水压力发动机的第一边齿连杆通过第一设备连接孔与第一连杆一端连接，第一连杆另一端与第一曲轴连杆连接，自来水压力发动机的第二边齿连杆通过第二设备连接孔与第二连杆一端连接，第二连杆另一端与第二曲轴连杆的连接，第二曲轴连杆另一端与曲轴连接，曲轴与发电机连接。