用于自动浇水的液压柱塞。绘图、说明

用于自动浇水的液压油缸。给家庭主人的提示

建设者，家庭主

简单而巧妙的机构——液压油缸，无需能源，无需发动机，可将水提升至数十米的高度，可连续工作数月，无需监管、调整和维护，为小型供水系统提供水源。村庄或农场。

液压油缸的操作基于所谓的水锤——当水流立即被阻尼器阻挡时，管道中的压力急剧增加。压力波动可能会破坏管壁，为了避免这种情况，水龙头和阀门会逐渐阻止水流。

液压油缸的工作原理如下（图1）。水从蓄水池1经管道2进入装置，经截止阀3流出。流量增大，压力增大，达到超过阀门重量的值。阀门瞬间阻断流动，管道内压力急剧上升——发生水锤。增加的压力打开压力阀4，水通过压力阀5进入压力帽6，压缩其中的空气。管道内压力下降，压力阀关闭，挡板阀打开，如此循环往复。盖中压缩的空气驱动水通过管道7进入上部水箱10，高度可达15-XNUMX米。

用于自动浇水的液压油缸
米。一、液压油缸的方案及其工作原理

1796 年，约瑟夫·蒙戈尔菲 (Joseph Montgolfier) 和艾蒂安·蒙戈尔菲 (Etienne Montgolfier) 兄弟在巴黎附近的圣克劳市 (Saint-Cloud) 建造了第一台液压油缸，距他们著名的气球诞生 13 年后。液压油缸理论由尼古拉·叶戈罗维奇·茹科夫斯基于1908年创立。他的工作使得改进该设备的设计并提高其效率成为可能。

液压油缸非常简单，您可以轻松自己制作，几乎完全由供水网络中使用的现成零件组装而成。缺失的零件需要简单的车削和焊接。

该装置的主要元件（图2）是一个带有1-1,5英寸内螺纹的钢或铸铁三通2（或者更好的是十字连接，然后第四个较低的孔用螺纹塞封闭）。带有长外螺纹驱动器的适配器接头（“筒”）2 被拧入三通。一根管路连接直径至少为50毫米、长度不超过20米的供应管道。第二个 - 连接膝部（角）3，以便在安装柱塞时，其自由端是水平的：其上将安装反冲阀。带阀门的压力帽安装在第三个接头上。组装前，用金属刷清除所有螺纹连接处的污垢和铁锈，并用丝束包裹。

米。 2.液压油缸的构造细节（点击放大）

压盖4由一根直径为15-20厘米的金属或塑料管制成。其容积应约等于供给管道的容积。管道的端部用盖5和适配器法兰6以及橡胶垫圈7和7a(环)封闭。用钢销 8 将盖子拉到一起。

压力阀可以是意大利布加迪公司（外螺纹为1,5英寸）和德国Zenner公司（直径为15至40毫米）为水泵制造的止回阀——它们在管道设备中出售在商店里，自制的阀门是一块橡胶片制成的花瓣或马桶水箱的排水阀。阀门的设计将决定适配器法兰的尺寸和形状、紧固直径为9/1英寸的压力管2的位置和方法。设计选项如图所示。

反冲阀由两部分组装而成：阀体10a和阻尼器10b。主体由钢或青铜加工而成。在其上部钻有直径15-20毫米的孔。内腔的末端是一个角度约为45°的圆锥体。阀体用螺钉固定在接头驱动器 2 上。钢或青铜阻尼器的形状为双截锥体，直径为 20-25 毫米，质量为 100-150 克，产生水锤。三个定心辐条被拧入阻尼器的上部，以便它们紧密地安装到外壳的上部开口中，但没有摩擦。底部拧有一颗螺丝。通过改变阻尼器质量来调节液压油缸。

为此，将铅垫圈放在下部螺钉上。要启动液压油缸，只需抬起阻尼器，让水自由流过挡板阀即可。

供水管道的入口必须配备一个简单的过滤器，以保护液压油缸免受污垢，以及一个在冬季断水的阻尼器。为了排出攻城锤主体和盖子中的水，将一根针插入下部的孔中，用它打开压力阀。液压油缸可以永久安装，也可以通过为从踢阀流出的水提供排水通道而可拆卸。

液压油缸的性能可以从表中粗略估计。它将由液压油缸提升的水的质量（m）与从水库接收的水的质量（M）的比率以及水的上升高度h与其下降高度H的比率联系起来。液压油缸:

毫米	0,3	0,2	0,15	0,1	0,06	0,05	0,03	0,02	0,01
小时/小时	2	3	4	6	8	10	12	15	18

例如，M = 12 升/分钟的水从 H = 1,5 米的高度进入液压油缸。让我们看看他能把多少水举到9米的高度。表中的比率 h/H = 9/1,5 = 6 对应于值 m/M=0,1。这意味着液压油缸必须每分钟向 9 米的高度供应大量水 m = 0,1 * M = 0,1 * 12 = 1,2 升。这虽然不多，但一天内自动设备将泵出超过一吨半的水，足以浇灌相当大面积的花园或菜园。

参考文献：

Ovsenyan V. M. 液压柱塞和柱塞装置。米，1968 年。
在公寓和乡下自己做。 M.，斯特罗伊兹达特，1982 年。
Chistopolsky S. D. 液压油缸，M.-L.，1936 年。

作者：S.Latyshev

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