專利名稱：一種重力沖擊泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種泵機(jī)，尤指綠能泵機(jī)系統(tǒng)，具體而言是以利用攫取水位落差的重力位能為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，將水泵至需求揚(yáng)程，藉以達(dá)成無(wú)須使用能源即能泵水的目的，且具節(jié)能減碳功效之泵機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無(wú)須使用能源之綠能泵機(jī)系統(tǒng)中，不論中西方均有先賢戮カ探究，在不可考年代中國(guó)有水車，利用水之沖擊動(dòng)能、風(fēng)力、人力、獸カ等，使水車轉(zhuǎn)動(dòng)汲水，唯揚(yáng)程不超過(guò)水車出水ロ尚度。1772 年在英國(guó)有 John Whitehurst of Cheshire 創(chuàng)制脈動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(pulsat ionengine),利用水槌效應(yīng)之水槌泵(Hydram pump),其應(yīng)用原理為將剛性管內(nèi)流動(dòng)之水急速停止，利用慣性造成水槌效應(yīng)，使水壓升高將水泵往高處，唯實(shí)務(wù)上約可造成水落差之三倍聞，最聞亦不超過(guò)TK倍。在本發(fā)明發(fā)想之前。本申請(qǐng)人對(duì)此綠能泵機(jī)系統(tǒng)作過(guò)深入之分析，探討其實(shí)務(wù)運(yùn)作有揚(yáng)程受限之盲點(diǎn)，并積極尋求解決方桉，經(jīng)多次研發(fā)失敗后，終于創(chuàng)制出ー種以位能為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的重力沖擊泵系統(tǒng)，克服現(xiàn)有綠能泵機(jī)系統(tǒng)之限制，成功的達(dá)成無(wú)須消耗石化能源，泵水揚(yáng)程可依需求配置，而極具綠能概念之實(shí)用泵機(jī)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于引用自然界中固有之規(guī)律，利用產(chǎn)業(yè)可行的技術(shù)手段，創(chuàng)建一種無(wú)須消耗石化能源，以自水源攫取水位落差的重力位能為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，泵水揚(yáng)程可依需求配置，而極具綠能概念的實(shí)用泵機(jī)系統(tǒng)。本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案—種重力沖擊泵系統(tǒng)，包括有位能臂模組、動(dòng)能臂模組、傾瀉翻轉(zhuǎn)模組、機(jī)座蓄壓器模組、連結(jié)釋放模組和塞柱泵；該位能臂模組設(shè)有一位能臂、水槽和平衡配重；水槽開(kāi)ロ向上，下設(shè)翻轉(zhuǎn)擋塊，中有水槽軸；位能臂上端有孔與水槽軸樞合，平衡配重鎖固于位能臂下端，位能臂中段有孔與位能臂軸鎖固，有位能輸出臂鎖固于位能臂軸，位能輸出臂另一端有位能輸出臂桿，有導(dǎo)引凸輪設(shè)于位能輸出臂上端；該動(dòng)能臂模組設(shè)有ー動(dòng)能臂，有勾爪用軸設(shè)于動(dòng)能臂上端，動(dòng)能臂中段設(shè)有孔與動(dòng)能臂軸樞合，設(shè)有擊槌鎖固于動(dòng)能臂下端，設(shè)有能量槌鎖固于擊槌另一端，擊槌與塞柱泵的塞柱相對(duì)應(yīng)；該傾瀉翻轉(zhuǎn)模組設(shè)有翻轉(zhuǎn)臂，翻轉(zhuǎn)臂上端設(shè)有翻轉(zhuǎn)臂軸，下端設(shè)有翻轉(zhuǎn)臂樞，翻轉(zhuǎn)臂樞與機(jī)座的翻轉(zhuǎn)臂座樞合，翻轉(zhuǎn)臂軸與水槽的翻轉(zhuǎn)擋塊于水槽擺蕩軌跡的水槽翻轉(zhuǎn)傾瀉碰觸處相對(duì)應(yīng)；該機(jī)座蓄壓器模組設(shè)有一機(jī)座和ー蓄壓器，該機(jī)座上端有ー動(dòng)能臂軸座，中端設(shè)有一勾爪脫離桿，下端設(shè)有一位能臂軸座，底端前方有一汲水槽，底端后方有一翻轉(zhuǎn)臂座；位能臂模組藉位能臂軸樞合于機(jī)座，動(dòng)能臂模組藉動(dòng)能臂軸樞合于機(jī)座；該蓄壓器有一入水孔和ー出水孔，入水孔及出水孔均與蓄壓器相互連通；該連結(jié)釋放模組有ー勾爪臂，該勾爪臂上端有一勾爪軸位孔，與動(dòng)能臂上端的勾爪用軸樞合，中端設(shè)有ー脫離擋塊，下端設(shè)有ー釋放勾爪；該塞柱泵有一泵座、一泵入水口和一泵出水ロ，該泵座前端有一塞柱腔，塞柱腔內(nèi)設(shè)有ー塞柱，塞柱中心設(shè)有ー復(fù)位彈簧；該泵入水ロ設(shè)于泵座一端，泵入水ロ內(nèi)設(shè)有一入水閥，該入水閥使水僅能由泵入水ロ流向塞柱腔，汲水槽的水經(jīng)此泵入水口供水給塞柱泵；該泵出水ロ設(shè)于泵座另一端，泵出水口內(nèi)設(shè)有ー出水閥，該出水閥使水僅能由塞柱腔流向泵出水ロ，塞柱栗經(jīng)此栗出水ロ將水栗出；栗入水ロ、塞柱fe、栗出水ロ相互聯(lián)通，因栗入水ロ內(nèi)設(shè)有入水閥，泵出水口內(nèi)設(shè)有出水閥，而使水僅能由泵入水ロ流向塞柱腔或由塞柱腔流向泵出水ロ ；塞柱泵鎖固于機(jī)座下端，與擊槌相對(duì)應(yīng)。以下對(duì)本發(fā)明的原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 本發(fā)明的泵機(jī)系統(tǒng)命名為ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，其特征為透過(guò)位能臂模組、動(dòng)能臂模組、傾瀉翻轉(zhuǎn)模組、機(jī)座蓄壓器模組、連結(jié)釋放模組、塞柱泵等六大模組的組合技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的。此六大模組組合后的功能為利用水槽承接水源的位能，將此位能轉(zhuǎn)存于能量槌，能量槌經(jīng)釋放后受地心引力下墜，而將能量槌的位能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，能量槌再透過(guò)擊槌向塞柱沖擊作功，使塞柱泵將水泵出，而達(dá)成藉水源的重力位能為驅(qū)動(dòng)動(dòng)カ的泵機(jī)系統(tǒng)。本發(fā)明于本說(shuō)明書(shū)代表圖項(xiàng)闡述具體可行的實(shí)施范例，本范例僅用于方便進(jìn)行描述。將本發(fā)明變換成任何名稱，各元件、模組變換成任何位置、形狀、機(jī)構(gòu)、尺寸，或增減各元件、模組，當(dāng)仍屬本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍界定內(nèi)。以下對(duì)本發(fā)明引用的自然界中的固有規(guī)律，及產(chǎn)業(yè)可行的技術(shù)手段闡述如下(一)在地球重力場(chǎng)中任何物質(zhì)均受重力吸引，物質(zhì)在重力場(chǎng)中由高處移動(dòng)到低處，則該移動(dòng)物質(zhì)蘊(yùn)含的能量為U = MGH(U :能量，M :質(zhì)量，G :重力加速度，H :高度差)。本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，其位能臂模組在位能臂上端設(shè)有水槽，水槽中心設(shè)有位能臂軸，下端設(shè)有平衡配重；在水槽空置狀態(tài)時(shí)，位能臂的上端總重輕于下端的平衡配重造成上輕下重的穩(wěn)定狀態(tài)，在灌注ロ對(duì)水槽灌水于滿灌之際，位能臂的上端總重大于下端的平衡配重，造成上重下輕的不穩(wěn)定狀態(tài)，因而水槽受地心引力的吸引，致位能臂以位能臂軸為旋轉(zhuǎn)中心，使水槽向下擺蕩，擺蕩之時(shí)帶動(dòng)位能臂軸，鎖固于位能臂軸的位能輸出臂亦同步旋轉(zhuǎn)，此際勾爪臂因釋放勾爪與位能輸出臂桿相互勾合，致勾爪臂被帶動(dòng)，而將此能量透過(guò)勾爪臂移轉(zhuǎn)至動(dòng)能臂模組。( ニ)根據(jù)能量不滅定律能量在各種不同形式間轉(zhuǎn)換時(shí)，其總量不變，故位能可轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。根據(jù)牛頓第二定律質(zhì)量受力作用會(huì)得到與力的方向相同，且大小與作用力成正比的加速度，其速度為MGH = 1/2MV2 (M :質(zhì)量，G :重力加速度，H :高度差，V :速度)，其力之大小為MV = FT (M:質(zhì)量，V:速度，F(xiàn) :力之大小，T :作用力之時(shí)間)。本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，位能臂模組藉勾爪臂把能量從勾爪用軸轉(zhuǎn)入動(dòng)能臂模組之際，動(dòng)能臂以動(dòng)能臂軸為旋轉(zhuǎn)中心，將動(dòng)能臂下端的能量槌高舉，待勾爪臂中端的脫離擋塊與機(jī)座的勾爪脫離桿碰觸后，釋放勾爪與位能輸出臂桿相互脫離，致能量槌以動(dòng)能臂軸為旋轉(zhuǎn)中心向下墜落，將能量槌的位能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，再以此動(dòng)能透過(guò)擊槌向塞柱泵的塞柱沖擊，使塞柱泵作功將水泵出。(三)根據(jù)應(yīng)カ定義為單位面積受カ的大小，故相同作用カ對(duì)較小面積施カ產(chǎn)生較大的應(yīng)力,對(duì)較大面積施カ產(chǎn)生較小的應(yīng)力。應(yīng)カ為F = PA(P :單位面積應(yīng)力，A :面積，F(xiàn) :力之大小)。本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，動(dòng)能臂模組的擊槌，向塞柱泵的塞柱沖擊之時(shí)，其作用力由能量槌轉(zhuǎn)變成動(dòng)能而取得，此動(dòng)能向塞柱泵的塞柱 沖擊作用カ為一定值；是故相同作用カ對(duì)較小面積的塞柱施力產(chǎn)生較大的應(yīng)力，亦即產(chǎn)生較高的泵出水壓較少的泵出水量；對(duì)較大面積的塞柱施力產(chǎn)生較小的應(yīng)力，亦即產(chǎn)生較低的泵出水壓較多的泵出水量；值是之故，在建置本重力沖擊泵系統(tǒng)之時(shí)，可依泵水揚(yáng)程之需求，選擇配置適當(dāng)面積的塞柱，達(dá)成泵水揚(yáng)程可依需求配置之目的。(四)本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，是以自水源攫取水位落差的位能為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，而位能僅能由高處往低處作功，為使泵機(jī)能持續(xù)運(yùn)作，是故本泵機(jī)系統(tǒng)位能臂模組的水槽，在水槽灌滿水向下擺蕩將位能移轉(zhuǎn)至動(dòng)能臂模組之能量槌后，本泵機(jī)系統(tǒng)設(shè)置有傾瀉翻轉(zhuǎn)模組機(jī)構(gòu)，令水槽的翻轉(zhuǎn)擋塊與傾瀉翻轉(zhuǎn)模組的傾瀉翻轉(zhuǎn)軸相碰觸，使水槽翻轉(zhuǎn)將水傾瀉，因水槽的水傾空使位能臂模組呈現(xiàn)上輕下重的狀態(tài)，而使位能臂模組恢復(fù)成泵水循環(huán)的起始狀態(tài)，令水槽得以承接下一循環(huán)之灌水，值是之故，本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，只要水源無(wú)虞，即可生生不息運(yùn)作不迨。(五)本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，運(yùn)作時(shí)是以能量槌透過(guò)擊槌向塞柱泵的塞柱沖擊作功，本質(zhì)上泵出之水為脈動(dòng)方式泵出，為將此脈動(dòng)弭平，設(shè)置有蓄壓器，在塞柱泵將水泵出后，經(jīng)由蓄壓器將脈動(dòng)吸收，使泵機(jī)出水孔的輸出平順。(六)本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，在水槽滿灌之后，會(huì)因受地心引力吸引而向下擺蕩，水槽擺蕩離開(kāi)灌水位置后，灌注ロ因水槽蕩離灌水位置而騰空，使灌注ロ的灌水，得以逕入機(jī)座底端前方汲水槽之上方的過(guò)濾槽，經(jīng)過(guò)濾后流入汲水槽，供塞柱泵汲水之用。綜上所述，可以理解到本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，為ー以引用自然界中固有規(guī)律，利用產(chǎn)業(yè)可行的技術(shù)手段，創(chuàng)建ー種無(wú)須消耗石化能源，有效突破綠能泵機(jī)系統(tǒng)的限制，將大自然固有的位能，轉(zhuǎn)化為動(dòng)能為我等使役，供農(nóng)、林、漁、牧、觀光等產(chǎn)業(yè)利用，而成就此等創(chuàng)意極佳手段獨(dú)特具產(chǎn)業(yè)利用性且極富綠能概念之創(chuàng)作。在本發(fā)明之前，尚無(wú)以位能為驅(qū)動(dòng)動(dòng)カ的泵機(jī)，未有先前的技術(shù)可作為參考，乃向貴局提出申請(qǐng)發(fā)明專利，懇請(qǐng)貴局詳查，并盡早為準(zhǔn)予專利之審定，俾以保護(hù)申請(qǐng)人的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，鼓勵(lì)創(chuàng)新，以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。


圖I :本發(fā)明的代表圖，掲示本發(fā)明各模組間組配的相對(duì)關(guān)系。圖2 :本發(fā)明的位能臂模組構(gòu)成圖。圖3 :本發(fā)明的動(dòng)能臂模組構(gòu)成圖。圖4 :本發(fā)明的傾瀉翻轉(zhuǎn)模組構(gòu)成圖。圖5 :本發(fā)明的連結(jié)釋放模組構(gòu)成圖。圖6 :本發(fā)明的機(jī)座蓄壓器模組構(gòu)成圖。圖7 :本發(fā)明的塞柱泵構(gòu)成圖。圖8 :動(dòng)作示意圖，掲示本發(fā)明的動(dòng)作周期待命狀態(tài)。
圖9 :動(dòng)作示意圖，掲示本發(fā)明的動(dòng)作周期始動(dòng)狀態(tài)。圖10 :動(dòng)作示意圖，掲示本發(fā)明的動(dòng)作周期水槽擺墜狀態(tài)。圖11 :動(dòng)作示意圖，掲示本發(fā)明的水槽擺墜至脫離擋塊與勾爪脫離桿碰觸時(shí)狀態(tài)。圖12 :動(dòng)作示意圖，掲示本發(fā)明的釋放勾爪脫離后，擺墜能量槌透過(guò)擊槌向塞柱沖擊，使塞柱泵作功泵水的狀態(tài)。圖13 :動(dòng)作示意圖，掲示本發(fā)明的水槽與翻轉(zhuǎn)臂軸接觸狀態(tài)。圖14 :動(dòng)作示意圖，掲示本發(fā)明的水槽翻轉(zhuǎn)傾瀉狀態(tài)。

圖15 :為本發(fā)明之簡(jiǎn)要構(gòu)成立體示意圖。圖16 :為本發(fā)明之簡(jiǎn)要外觀3D立體示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明20位能臂模組30動(dòng)能臂模組 40傾瀉翻轉(zhuǎn)模組50連結(jié)釋放模組 60機(jī)座蓄壓器模組70塞柱泵；11灌注ロ12過(guò)濾槽21水槽22水槽軸23翻轉(zhuǎn)擋塊24位能臂25位能臂軸26平衡配重27位能輸出臂28位能輸出臂桿 29導(dǎo)引凸輪；31動(dòng)能臂 32動(dòng)能臂軸 33能量槌34擊槌35勾爪用軸；41翻轉(zhuǎn)臂 42翻轉(zhuǎn)臂軸 43翻轉(zhuǎn)臂樞；51勾爪軸位孔52勾爪臂 53脫離擋塊54釋放勾爪；61機(jī)座62動(dòng)能臂軸座 63位能臂軸座64勾爪脫離桿65汲水槽66蓄壓器67入水孔 68出水孔69翻轉(zhuǎn)臂座；71泵座72塞柱73塞柱腔74復(fù)位彈簧 75入水閥76出水閥77泵入水口 78泵出水口。
具體實(shí)施例方式為使貴審查員能進(jìn)ー步了解本發(fā)明之構(gòu)成、特征、運(yùn)作方式，乃舉代表圖的實(shí)施范例，分成范例代表圖、范例元件配置、范例動(dòng)作分析參項(xiàng)，佐以標(biāo)示元件符號(hào)的代表說(shuō)，闡述具體可行的本發(fā)明，同時(shí)讓熟悉綠能泵機(jī)技術(shù)領(lǐng)域者，能夠具體實(shí)施。一、范例代表圖請(qǐng)參照?qǐng)D1，本發(fā)明實(shí)施范例各模組之相關(guān)配置。ニ、范例元件配置本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)，透過(guò)下列六大模組的組合技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的。(一 )機(jī)座蓄壓器模組60 :請(qǐng)參照?qǐng)D6。有一機(jī)座61,該機(jī)座61上端有一動(dòng)能臂軸座62,中端設(shè)有一勾爪脫離桿64,下端設(shè)有一位能臂軸座63,底端前方有一汲水槽65,底端后方有一翻轉(zhuǎn)臂座69 ;有ー蓄壓器66,該蓄壓器66有一入水孔67，有一出水孔68，入水孔67及出水孔68均與蓄壓器66相互連通。( ニ)位能臂模組20 :請(qǐng)參照?qǐng)D2。有一位能臂24,該位能臂24上端有一孔,能與水槽軸22樞合,中端有一孔,能與位能臂軸25相互鎖固，下端設(shè)有ー平衡配重26。
有一水槽21，該水槽21中心設(shè)有一水槽軸22，能與位能臂24上端之孔樞合。有一位能輸出臂27，該位能輸出臂27—端能與位能臂軸25相互鎖固，另一端設(shè)有一位能輸出臂桿28，該桿能與釋放勾爪54相互勾合或脫離，位能輸出臂桿28之上設(shè)有ー導(dǎo)引凸輪29，該凸輪能將脫離的釋放勾爪54導(dǎo)引復(fù)歸至等待勾合位置。有一灌注ロ 11，設(shè)于水槽21灌注位置的上方，水源從該灌注ロ 11注入水槽21，在水槽21離開(kāi)灌注位置時(shí)，可使灌注ロ 11得以向機(jī)座61底端前方汲水槽65的上方的過(guò)濾槽12補(bǔ)水，經(jīng)過(guò)濾后流入汲水槽65，供塞柱泵70汲水之用。在建置本發(fā)明的ー種重力沖擊泵系統(tǒng)時(shí)，灌注ロ 11必須與水源相連通，與泵機(jī)相連結(jié)與否，非為必要。泵機(jī)運(yùn)作所產(chǎn)生的沖擊音，則可將泵機(jī)建置于機(jī)房?jī)?nèi)將其抑制。(三)動(dòng)能臂模組30:請(qǐng)參照?qǐng)D3。有一動(dòng)能臂31，該動(dòng)能臂31上端設(shè)有ー勾爪用軸35，與勾爪臂52樞合，上端略下設(shè)有ー動(dòng)能臂軸32，與機(jī)座61上端的動(dòng)能臂軸座62樞合，下端設(shè)有ー擊槌34，與塞柱泵70的塞柱72相對(duì)應(yīng)，擊槌34背后設(shè)有一能量槌33。(四)傾瀉翻轉(zhuǎn)模組40參照?qǐng)D4。有一翻轉(zhuǎn)臂41，該翻轉(zhuǎn)臂41上端設(shè)有ー翻轉(zhuǎn)臂軸42，下端設(shè)有ー翻轉(zhuǎn)臂樞43，翻轉(zhuǎn)臂樞43與機(jī)座61底端后方的翻轉(zhuǎn)臂座69樞合。(五)連結(jié)釋放模組50:參照?qǐng)D5。有一勾爪臂52，該勾爪臂52上端有一勾爪軸位孔51，能與動(dòng)能臂31上端的勾爪用軸35樞合,中端設(shè)有ー脫離擋塊53,下端設(shè)有ー釋放勾爪54。(六)塞柱泵70:參照?qǐng)D7。有ー泵座71，該泵座71前端有一塞柱腔73，塞柱腔73內(nèi)設(shè)有ー塞柱72，塞柱72中心設(shè)有ー復(fù)位彈簧74,在未受沖カ時(shí)塞柱72受復(fù)位彈簧74的力向外推伸ー個(gè)泵水沖程；有ー泵入水ロ 77，設(shè)于泵座71的一端，泵入水口 77內(nèi)設(shè)有一入水閥75，該入水閥75使水僅能由泵入水ロ 77流向塞柱腔73，汲水槽65的水經(jīng)此泵入水ロ 77供水給塞柱泵70 ；有ー泵出水ロ 78，設(shè)于泵座71另一端，泵出水口 78內(nèi)設(shè)有ー出水閥76，該出水閥76使水僅能由塞柱腔73流向泵出水ロ 78，塞柱泵70經(jīng)此泵出水ロ 78將水泵出；泵入水口 77、塞柱腔73、泵出水口 78相互聯(lián)通，因泵入水口 77內(nèi)設(shè)有入水閥75，泵出水口 78內(nèi)設(shè)有出水閥76，而使水僅能由泵入水ロ 77流向塞柱腔73或由塞柱腔73流向泵出水ロ 78。塞柱泵70設(shè)于機(jī)座61底端，塞柱泵70的塞柱72與動(dòng)能臂模組30的擊槌34相對(duì)應(yīng)。三、范例動(dòng)作分析(一 )位能臂模組20
位能臂24的上端設(shè)有水槽21，水槽21之上設(shè)有灌注ロ 11，下端設(shè)有平衡配重26，下端的平衡配重26重于水槽21空置狀態(tài),輕于上端水槽21灌滿狀態(tài),在水槽21空置狀態(tài)時(shí)，位能臂24的上端總重輕于下端的平衡配重26造成上輕下重的穩(wěn)定狀態(tài)(請(qǐng)參照?qǐng)D8)，水槽21因而就待灌水位置，在灌注ロ 11對(duì)水槽21灌水，滿灌之際位能臂24的上端總重大于下端的平衡配重26造成上重下輕的不穩(wěn)定狀態(tài)，因而水槽21受地心引力的吸引。致位能臂24以位能臂轉(zhuǎn)軸為中心使水槽21開(kāi)始向下擺蕩(請(qǐng)參照?qǐng)D9)，擺蕩之時(shí)帶動(dòng)位能輸出臂27，而位能輸出臂27末端的位能輸出臂桿28，與勾爪臂52下端的釋放勾爪54勾合，帶動(dòng)勾爪臂52向下移動(dòng)。在水槽21滿灌向下擺蕩離開(kāi)灌水位置時(shí)，由灌注ロ 11注入之水逕入機(jī)座61底端前方汲水槽65的上方的過(guò)濾槽12，經(jīng)過(guò)濾后流入汲水槽65，供塞柱泵70汲水之用。( ニ)動(dòng)能臂模組30 在位能臂模組20的水槽21向下擺蕩下墜位能輸出臂桿28向下移動(dòng)時(shí)，勾爪臂52上端帶動(dòng)動(dòng)能臂31上端的勾爪用軸35，而使動(dòng)能臂31以動(dòng)能臂軸32為中心旋轉(zhuǎn)，使動(dòng)能臂31的擊槌34連同能量槌33，由低處向高處舉(請(qǐng)參照?qǐng)D10)，而將自21水槽取得之重 力位能移轉(zhuǎn)至33能量槌處。(三)在位能臂24上端的水槽21向下擺蕩下墜，在接近連結(jié)釋放模組50的翻轉(zhuǎn)臂軸42前，勾爪臂52中段的脫離擋塊53，與機(jī)座61中段設(shè)置的勾爪脫離桿64相碰觸(請(qǐng)參照?qǐng)D11)，迫使釋放勾爪54與位能輸出臂桿28脫離，使動(dòng)能臂31及能量槌33不再上舉并喪失拘束，使能量槌33以動(dòng)能臂軸32為中心向下擺墜，在下墜至與塞柱泵70餓塞柱72接觸之際，達(dá)到最高速度，其內(nèi)涵之能量為MGH= 1/2MV2，而以此能量透過(guò)擊槌34向塞柱泵70的塞柱72沖擊(請(qǐng)參照?qǐng)D12)，使塞柱泵70作功將水泵出。(四)在釋放勾爪54與位能輸出臂桿28脫離后，位能臂24的水槽21繼續(xù)下墜，在水槽21的翻轉(zhuǎn)擋塊23與連結(jié)釋放模組50的翻轉(zhuǎn)臂軸42相碰觸后(請(qǐng)參照?qǐng)D13)，使水槽21繞水槽軸22翻轉(zhuǎn)，使水槽21內(nèi)的水翻轉(zhuǎn)傾瀉清空(請(qǐng)參照?qǐng)D14)，水槽21清空后，因位能臂24的平衡配重26側(cè)重于水槽21側(cè)，于是水槽21上升歸位(請(qǐng)參照?qǐng)D8)，完成ー個(gè)泵水周期，等待水槽21再灌水進(jìn)行下ー泵水周期。(五)塞柱泵70:動(dòng)能臂31的能量槌33快速擺墜之時(shí)，擊槌34對(duì)泵的塞柱72作功，使塞柱72動(dòng)作泵水；待能量槌33的能量作功完竣，塞柱72內(nèi)之復(fù)位彈簧74將塞柱72推回待命位置；在泵水之時(shí)，出水閥76開(kāi)啟，入水閥75閉鎖使水泵出；在塞柱72復(fù)歸時(shí)，出水閥76閉鎖，入水閥75開(kāi)啟使泵汲水；泵水的流量和揚(yáng)程，與塞柱72的有效面積及沖程相關(guān)，面積大則流量多揚(yáng)程低，面積小則流量少揚(yáng)程高，沖程則和流量成正比。(六)蓄壓器66:塞柱泵70的動(dòng)作本質(zhì)上為脈動(dòng)式泵水，為將此等脈動(dòng)弭平，故在塞柱泵70的輸出處加置蓄壓器66，泵出之水由蓄壓器66吸收脈動(dòng)，使泵機(jī)出水孔68的輸出平順，以避免水槌效應(yīng)對(duì)管路造成損傷。
權(quán)利要求
1.一種重力沖擊泵系統(tǒng)，其特征在于包括有位能臂模組、動(dòng)能臂模組、傾瀉翻轉(zhuǎn)模組、機(jī)座蓄壓器模組、連結(jié)釋放模組和塞柱泵； 該位能臂模組設(shè)有一位能臂、水槽和平衡配重；水槽開(kāi)口向上，下設(shè)翻轉(zhuǎn)擋塊，中有水槽軸；位能臂上端有孔與水槽軸樞合，平衡配重鎖固于位能臂下端，位能臂中段有孔與位能臂軸鎖固，有位能輸出臂鎖固于位能臂軸，位能輸出臂另一端有位能輸出臂桿，有導(dǎo)引凸輪設(shè)于位能輸出臂上端； 該動(dòng)能臂模組設(shè)有一動(dòng)能臂，有勾爪用軸設(shè)于動(dòng)能臂上端，動(dòng)能臂中段設(shè)有孔與動(dòng)能臂軸樞合，設(shè)有擊槌鎖固于動(dòng)能臂下端，設(shè)有能量槌鎖固于擊槌另一端，擊槌與塞柱泵的塞柱相對(duì)應(yīng)； 該傾瀉翻轉(zhuǎn)模組設(shè)有翻轉(zhuǎn)臂，翻轉(zhuǎn)臂上端設(shè)有翻轉(zhuǎn)臂軸，下端設(shè)有翻轉(zhuǎn)臂樞，翻轉(zhuǎn)臂樞與機(jī)座的翻轉(zhuǎn)臂座樞合，翻轉(zhuǎn)臂軸與水槽的翻轉(zhuǎn)擋塊于水槽擺蕩軌跡的水槽翻轉(zhuǎn)傾瀉碰觸處相對(duì)應(yīng)； 該機(jī)座蓄壓器模組設(shè)有一機(jī)座和一蓄壓器，該機(jī)座上端有一動(dòng)能臂軸座，中端設(shè)有一勾爪脫離桿，下端設(shè)有一位能臂軸座，底端前方有一汲水槽，底端后方有一翻轉(zhuǎn)臂座；位能臂模組藉位能臂軸樞合于機(jī)座，動(dòng)能臂模組藉動(dòng)能臂軸樞合于機(jī)座；該蓄壓器有一入水孔和一出水孔，入水孔及出水孔均與蓄壓器相互連通； 該連結(jié)釋放模組有一勾爪臂，該勾爪臂上端有一勾爪軸位孔，與動(dòng)能臂上端的勾爪用軸樞合，中端設(shè)有一脫離擋塊，下端設(shè)有一釋放勾爪； 該塞柱泵有一泵座、一泵入水口和一泵出水口，該泵座前端有一塞柱腔，塞柱腔內(nèi)設(shè)有一塞柱，塞柱中心設(shè)有一復(fù)位彈簧；該泵入水口設(shè)于泵座一端，泵入水口內(nèi)設(shè)有一入水閥，該入水閥使水僅能由泵入水口流向塞柱腔，汲水槽的水經(jīng)此泵入水口供水給塞柱泵；該泵出水口設(shè)于泵座另一端，泵出水口內(nèi)設(shè)有一出水閥，該出水閥使水僅能由塞柱腔流向泵出水口，塞柱栗經(jīng)此栗出水口將水栗出；栗入水口、塞柱fe、栗出水口相互聯(lián)通；塞柱栗鎖固于機(jī)座下端，與擊槌相對(duì)應(yīng)。
全文摘要
一種重力沖擊泵系統(tǒng)，包括有位能臂模組、動(dòng)能臂模組、傾瀉翻轉(zhuǎn)模組、機(jī)座蓄壓器模組、連結(jié)釋放模組和塞柱泵，利用擷取水源落差的重力位能，將重力位能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，再使動(dòng)能對(duì)塞柱泵沖擊作功，將水泵至需求揚(yáng)程，而達(dá)成以重力位能為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的目的。
文檔編號(hào)F04B9/10GK102678502SQ20121000154
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者范姜群仁 申請(qǐng)人:范姜群仁