水力驱动活塞式施肥泵制造技术

一种水力驱动活塞式施肥泵，其特征在于：它包括外壳、后盖、驱动活塞、换向活塞套、换向活塞、活动密封圈及换向活塞定位销，所述的驱动活塞安装在外壳内，该驱动活塞的一端向另一端呈径向阶梯式递减，形成大端、中端及小端，在驱动活塞大端的腔体内固定连接一换向活塞套，该驱动活塞与换向活塞套之间不产生相对运动；在该换向活塞套的腔体内装有一换向活塞，在驱动活塞的大端处所对应的换向活塞的活塞杆上装有一活动密封圈Ｈ，在换向活塞的另一端装有一换向活塞定位销；在驱动活塞大端处所对应的外壳一端装有后盖；在驱动活塞的大端和换向活塞套的同一位置及相对应的外壳表面均开有一径向通孔，该通孔为工作水进口，来自灌溉管路中的工作水由该孔进入外壳及驱动活塞与外壳和后盖之间的腔体内；在驱动活塞、换向活塞套及换向活塞上设有使驱动活塞及换向活塞往复移动的机构；在驱动活塞小端处所对应的外壳上，分别设有自肥料罐中吸肥的吸肥管道及注肥进入灌溉管路系统的注肥管道；在换向活塞外端的表面上开有弃水排出口Ｐ。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
水力驱动活塞式施肥泵
本专利技术涉及一种农田灌溉设备，具体涉及一种在给作物灌溉的同时给作物施肥的水力驱动活塞式施肥泵。
技术介绍
随着微灌技术在灌溉中的广泛应用，施肥技术发生了重大革命，可溶性肥料以溶液的形式，通过专门的器具被送入输水管网(并在管网内被灌溉水稀释)，在给作物灌溉的同时给作物施肥。因此，施肥器具已经成为微灌系统不可缺少的组成部件。现有的在微灌系统中所使用的施肥器具包括一施肥罐，该施肥罐与灌溉管道通过支管并联连接，施肥罐中装有溶液状态的肥料。从上游来的灌溉用水在灌溉管道中流动时，其中有一小部分通过支管流入施肥罐，流入的灌溉用水再与溶液肥料一起从另一支管中流出，进入微灌管网系统流入农田。现有施肥器具的缺点在于：①能耗大，为使施肥罐中的水和肥能进入管网，需将灌溉管道的阀门关小，以形成阀门前后水的压力差，这就造成了水头损失，增加了能耗；②有肥料损失，因为随着水不断进入施肥罐以及肥料不断流入灌溉管道，使罐内肥料浓度逐渐降低(但不会降至零)；③由于施肥罐内有压力，需用罐盖和紧固装置将其盖严，这就给加肥操作带来麻烦，使用不便；④体积大，笨重。
技术实现思路
为了克服现有的施肥器具能耗大，有肥料损失，使用不便的不足，本专利技术提供一种水力驱动活塞式施肥泵，该施肥泵结构简单，使用方便，运行可靠，管网系统不会产生水头损失。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：-->一种水力驱动活塞式施肥泵，它包括外壳、后盖、驱动活塞、换向活塞套、换向活塞、活动密封圈及换向活塞定位销，所述的驱动活塞安装在外壳内，该驱动活塞的一端向另一端呈径向阶梯式递减，形成大端、中端及小端，在驱动活塞大端的腔体内固定连接一换向活塞套，该驱动活塞与换向活塞套之间不产生相对运动；在该换向活塞套的腔体内装有一换向活塞，在驱动活塞的大端处所对应的换向活塞的活塞杆上装有一活动密封圈H，在换向活塞的另一端装有一换向活塞定位销；在驱动活塞大端处所对应的外壳一端装有后盖；在驱动活塞的大端和换向活塞套的同一位置及相对应的外壳表面均开有一径向通孔，该通孔为工作水进口，来自灌溉管路中的工作水由该孔进入外壳及驱动活塞与外壳和后盖之间的腔体内；在驱动活塞、换向活塞套及换向活塞上设有使驱动活塞及换向活塞往复移动的机构；在驱动活塞小端处所对应的外壳上，分别设有自肥料罐中吸肥的吸肥管道及注肥进入灌溉管路系统的注肥管道；在换向活塞外端的表面上开有弃水排出口P。所述的使驱动活塞及换向活塞往复移动的机构为在外壳与驱动活塞的大端至小端之间设有A、B、C三个腔室，在换向活塞套上设置两组相对应的流道，一组为将工作水引入A腔的进水流道，另一组为从A腔将弃水排出的出水流道；在进水流道和出水流道位于驱动活塞大端靠近中端的一端分别开有进水孔I和出水孔O，进水孔I和出水孔O错位设置，不在同一径向平面上；在所述的换向活塞上设有两圈凸出于活塞杆的封水台，当换向活塞的封水台在换向活塞套内处于进水孔I位置处，使进水孔I关闭时，出水孔O打开，反之亦然。在所述的注肥管道中装有单向阀Z，在所述的吸肥管道中装有单向阀X。本专利技术以从管网系统进入的工作水为动力，通过所设有的使驱动活塞和换向活塞往复移动的机构推动活塞运动，当换向活塞运动至使封水台封住换向活塞套上的进水孔I时，-->使进水孔I关闭，出水孔O打开，工作水不能进入A腔，大端的A腔压力减小到接近于零，驱动活塞向大端移动，此时注肥单向阀Z关闭，C腔产生负压，吸肥单向阀X开启，将肥料吸入C腔，同时换向活塞与活动密封圈H发生挤压，推动换向活塞向相反方向移动，其封水台封住换向活塞套上的出水孔O，而将进水孔I打开，工作水流向A腔，A腔的压力增加，使驱动活塞向中端移动，注肥单向阀Z被打开，吸肥单向阀X关闭，将肥料注入灌溉管道，随同管网系统中的灌溉水一起施入农田里。本专利技术的有益效果是：1、无水头损失，不增加能耗本专利技术是以工作水为动力，利用A腔和C腔的压力变化，推动驱动活塞和换向活塞作往复运动，使吸肥和注肥管路交替打开，实现吸肥和注肥，因而不必靠管网系统中产生压力差来注肥，使灌溉管道中水的压力始终保持一致，无水头损失，从而不会增加能耗。2、无肥料损失本专利技术中肥料单独注入管网系统，不和进入泵体的工作水混合，因而无肥料损失。3、结构简单，使用方便本专利技术结构简单，体积小而轻便。由于肥料罐中的肥料是靠C腔的压力变化而注入的，本身没有压力，因而肥料罐可以敞口，使加肥容易，使用方便。附图说明图1是本专利技术水力驱动活塞式施肥泵的纵向剖视示意图图2是图1中外壳的纵向剖视图图3是图1中驱动活塞的纵向剖视图图4是图1中换向活塞套的纵向剖视图图5是图1中换向活塞的纵向剖视图图6是本专利技术施肥泵的工作原理示意图图中，1.外壳  2.驱动活塞  3.后盖  4.活动密封圈H  5.换向活塞套  6.换向活塞  7.换向活塞定位销  8.工作水-->进口  9.进水孔I  10.出水孔O  11.弃水排出口P  12.进排气口  13.吸肥口  14.注肥口  15.大端  16.中端17.小端  18.大端密封圈槽  19.中端密封圈槽  20.小端密封圈槽  21.进水流道  22.出水流道  23.弃水入口  24.封水台  25.弃水流道  26.吸肥单向阀X  27.注肥单向阀Z  28.吸肥管道  29.注肥管道  30.A腔  31.B腔  32.C腔具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1所示为本专利技术水力驱动活塞式施肥泵的一个实施例，该施肥泵的外壳1内装有驱动活塞2，图1中驱动活塞2的直径自左端向右端呈阶梯式递减，形成大端15、中端16及小端17。在外壳1与驱动活塞2的大端15至小端17之间设有A腔30、B腔31及C腔32三个腔室。在驱动活塞2大端15的腔体内通过紧配合固定连接一换向活塞套5，该驱动活塞2与换向活塞套5之间不产生相对运动。在换向活塞套5的腔体内装有一换向活塞6。在驱动活塞的大端15处所对应的换向活塞6的活塞杆上装有一活动密封圈H4，在换向活塞6的另一端装有一换向活塞定位销7，以防止换向活塞在移动时脱出。在驱动活塞大端15处所对应的外壳1一端装有后盖3。在驱动活塞的大端15和换向活塞套5的同一位置及相对应的外壳1表面均开有一径向通孔，该通孔为工作水进口8，来自灌溉管路中的工作水由该孔进入外壳1及驱动活塞2与外壳1和后盖3之间的A腔30内。在驱动活塞3、换向活塞套5及换向活塞6上设有使驱动活塞2及换向活塞6往复移动的机构。该机构如图1、图3、图4、图5所示，为在换向活塞套5上设置两组相对应的流道，一组为将工作水引入A腔30的进水流道21，另一组为从A腔30将弃水排出的出水流道22；在进水流道21和出水流道22位于驱动活塞2大端靠近中端的一端分别开有进水孔I9和出水孔O10，进水孔I9和出水孔O10错位设置，不在同一径向平面上；在所述的换向活塞6上设有两圈凸出于活塞杆的封水台24，-->当换向活塞6的封水台24在换向活塞套5内处于进水孔I9位置处，使进水孔I9关闭时，出水孔O10打开，反之亦然。在驱动活塞2小端处所对应的外壳1上，分别设有自肥料罐中吸肥的吸肥管道28及注肥进入灌溉管路系统的注肥管道29。在注肥管道29中装有注肥单向阀Z27，在吸肥管道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种水力驱动活塞式施肥泵，其特征在于：它包括外壳、后盖、驱动活塞、换向活塞套、换向活塞、活动密封圈及换向活塞定位销，所述的驱动活塞安装在外壳内，该驱动活塞的一端向另一端呈径向阶梯式递减，形成大端、中端及小端，在驱动活塞大端的腔体内固定连接一换向活塞套，该驱动活塞与换向活塞套之间不产生相对运动；在该换向活塞套的腔体内装有一换向活塞，在驱动活塞的大端处所对应的换向活塞的活塞杆上装有一活动密封圈H，在换向活塞的另一端装有一换向活塞定位销；在驱动活塞大端处所对应的外壳一端装有后盖；在驱动活塞的大端和换向活塞套的同一位置及相对应的外壳表面均开有一径向通孔，该通孔为工作水进口，来自灌溉管路中的工作水由该孔进入外壳及驱动活塞与外壳和后盖之间的腔体内；在驱动活塞、换向活塞套及换向活塞上设有使驱动活塞及换向活塞往复移动的机构；在驱动活塞小端处所对应的外壳上，分别设有自肥料罐中吸肥的吸肥管道及注肥进入灌溉管路系统的注肥管道；在换向活塞外端的表面上开有弃水排出口P。2、根据权利要求1所述的水力驱动活塞式施肥泵，其特征在于：所述的使驱动活塞及换向活塞往复移动的机构为在外壳与驱动活塞的大端至小端之间设有A、B、C三个腔室，在换向活塞套上设置两组相对应的流道，一组为将工作水引入A腔的进水流道，另一组为从A腔将弃水排出的出水流道；在进水流道和出水流道位于驱动活塞大端靠近中端的一端分别开有进...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐茂云，龚时宏，杨继富，高本虎，谢时友，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，宁海县润茵节水喷灌设备有限公司，
类型：发明
国别省市：