浮力自動補償魚漂的製作方法

2023-04-23 01:32:16

專利名稱：浮力自動補償魚漂的製作方法
技術領域：
本發明涉及帶有或不帶有信號裝置的釣魚浮子，具體來說，涉及浮力自動補償的釣魚浮子，俗稱魚漂。
背景技術：
傳統魚漂無論採用什麼樣的外形、材料、生產工藝，其設計原理都僅是單純的浮力定律。目前人們提高魚漂靈敏度的方法，有優化魚漂流線、減輕魚漂重量、減小魚漂排水體積、減少魚漂漂尾橫截面面積等等。但這些方法都無法從根本上消除因漂尾入水位置不同而造成的整隻魚漂的浮力改變，而浮力改變又會影響魚漂的靈敏度。如果減少魚漂漂尾橫截面面積，會影響魚漂結構強度和觀測效果。再說，漂尾再細，也有排水體積，同樣有浮力變化的問題。所以漂尾不可能做得很細，目前市場上最細的漂尾直徑為0.4mm，使用時觀測很困難。當前比較靈敏的實用臺釣調漂，也只能做到調二釣三，而且一個水深就要調一次。迄今為止，還沒有人設計出浮力能夠自動進行補償、維持相對穩定的魚漂。

發明內容
本發明的目的在於提供一種魚漂漂尾在水面上下移動時整隻魚漂的浮力不變的浮力自動補償魚漂，實現魚漂靈敏度高、觀測方便，同時能做到調二釣多，顯著地增加垂釣效率及適用性。
發明人提供的浮力自動補償魚漂是通過過欠平衡補償的原理設計的，採用帶彈性薄膜的空腔體(9)作為魚漂的主浮體；在密封的空腔體(9)上有可開閉的氣孔；它由彈性漂尾套管、漂尾、上薄壁體、彈性薄膜、內連接件、下薄壁體、漂頭所組成，其中，彈性漂尾套管套在漂尾頂部，漂尾通過螺紋與上薄壁體連接，上下薄壁體通過內連接件相互連接，並且有彈性薄膜將上下薄壁體包覆從而形成一個空腔體，下薄壁體的底部為漂頭。
該浮力自動補償魚漂的工作原理為薄壁和有應力的彈性薄膜組成的空腔體是魚漂的主要浮力部分，利用薄膜作為傳遞水壓力及改變空腔氣體體積的元件，當魚漂在一定位置上下移動時，漂尾也在水面上下移動。漂尾往下運動時，漂尾入水體積增加，漂尾浮力也增大。與此同時，由於魚漂密封空腔內水壓力增大，空腔內氣體體積就會減小，魚漂主浮力區的浮力隨著入水深度的增加而減小，當密封空腔的氣體體積與漂尾橫截面面積構成某種關係時，可使魚漂主浮力區的浮力減小量等於魚漂漂尾的浮力增加量，而魚漂其它部位的浮力不變。最終實現魚漂漂尾在水面上下移動時整隻魚漂的浮力不變。
這一原理的推導如下設魚漂在水中某一深度位置H0時，空腔氣體體積為Vo，壓力為P0，溫度為T0，均勻漂尾的橫截面積為S。當魚漂向下移動Hm後(忽略薄膜的彈力影響)，空腔氣體體積為V1，壓力為P1，溫度為T1。ρ水＝103kg/m3，Pa＝1.013*105N/m2，g＝9.8N/kg。
增加的浮力等於減小的浮力，即ρ水*g*S*H＝ρ水*g*(V0-V1)P0*V0/T0＝P1*V1/T1P1＝P0+ρ水*g*H
T0＝T1(等溫變化)P0＝Pa+ρ水*g*H0由以上各式推出V0＝(Pa/(ρ水*g)+H0+H)*S≈10.5m*sH0+H取正常使用時的0.16m均值計算。
由V0＝(Pa/(ρ水*g)+H0+H)*S可以看出在高海拔地區，或在海水中使用，相同的空腔氣體體積V0可選用更粗的漂尾。
即V0＝10.5m*s。
發明人指出，採用直管型彈性密封薄膜有重要的作用，它用於密封空腔氣體、傳遞水壓力、改變氣體空腔體積、調節魚漂的溫度漂移。彈性密封薄膜由橡膠或其他合成材料製成，其彈性係數遠小於水壓變化的速度，而彈性力小於水壓力，大於空腔打開時彈性密封薄膜內外的空氣壓差力。還可根據魚漂的具體外形設計選用是直管型彈性密封薄膜，或平面型，或椎管型，或Ω型，或多面體型等各種類型、各種規格的彈性密封薄膜。
使用彈性密封薄膜的理論依據是設有一個空心園管，橫截面積為S，一頭用平面型彈性薄膜密封，當注入H高水柱時，薄膜肯定會向下突出一個體積ΔV。只要選擇開口面積S較大，彈性係數K較小的彈性薄膜，一定能做到ΔV遠遠大於由於水壓變化引起的氣體體積變化量V0*ρ水*g*H/Pa，此時可忽略薄膜平面型彈性力的影響。根據P0*V0/T0＝P1*V1/T1，如果在水中使用時水的溫度改變了3℃，密封氣體體積將改變1％，將較大的改變原有的漂墜平衡關係。此時，我們可以迅速將魚漂從水中取出，打開螺紋氣孔使薄膜內外氣壓一致，由於薄膜的彈性作用，在不改變密封氣體溫度的情況下(因為時間很短、開口很小)，空腔內排除或吸入部分氣體，再密封。此時，空腔內的氣體體積就是原來漂墜平衡狀態時的V0，所以彈性薄膜也是重要的溫度漂移恢復元件之一。
為了提高觀察與使用效果，發明人還設計了帶套管的觀測葉片，該葉片是整體製成的彈性橡膠類製品，由套管和3片半圓形葉片構成，半圓形葉片的直線邊與套管外園相聯，同時，半圓面與套管中心線在同一平面上，各葉片的夾角互為120°，套管內徑略小於漂尾直徑，以便能夠可靠的套在漂尾任意位上，起到方便觀測的作用。使用時可以將帶套管的觀測葉片套在漂尾上，也可以不用。通常使用的尺寸為套管內孔直徑D1＝0.5mm～5mm，套管外徑D2＝0.6mm～6mm，套管長度＝2mm～20mm，葉片厚度H＝0.1mm～2mm，葉片半徑r＝2mm～20mm。
上述漂尾通過螺紋與上薄壁體連接的具體方式是在空腔體上部開一螺紋孔，與漂尾漸變段通過螺紋連接，並採用彈性橡膠密封圈作為密封元件和防鬆動元件。
發明人還指出，環境溫度和水溫有較大變化時，將嚴重影響本魚漂的安全和使用效果，同時破壞原來調節好的漂墜平衡關係，因此在密封的空腔體上設一個可開閉的氣孔，氣孔要求聯接穩定、密封可靠、充排氣方便，儲藏時將此孔打開；當使用中水體溫度發生改變時，可以人為的打開此氣孔，通過彈性薄膜的彈性自動的調節改變了溫度的密封氣體的體積，使魚漂重新恢復到原來的漂墜平衡狀態和精度。一般來說，陰天、較大的水體、一定的水深條件等，溫度變化很小；如果在水溫度變化較大的環境中施釣，經常啟閉螺紋氣孔即可。封閉密封的空腔體上的氣孔採用連接密封件為螺紋密封圈結構，或粘貼密封結構，或壓貼密封結構，或活塞密封結構。
本發明提供的浮力自動補償魚漂突破了傳統魚漂的設計原理，充分利用空氣壓縮原理、水壓力原理及浮力定律等原理進行綜合設計，構思巧妙合理，同時具有結構簡潔、靈敏度極高、使用方便、適用性強的特點。


圖1為本發明提供的浮力自動補償魚漂的結構示意圖，圖2為帶套管的觀測葉片的俯視圖，圖3為帶套管的觀測葉片的A-A剖視圖，圖4為漂尾通過螺紋與上薄壁體連接的示意圖。
上述附圖中，1為彈性漂尾套管，2為漂尾，3為上薄壁體，4為彈性薄膜，5為內連接件，6為下薄壁體，7為漂頭，8為帶套管的觀測葉片，9為空腔體，10為連接密封件。
具體實施例方式
實施例一個如附圖1和2的浮力自動補償魚漂，由彈性漂尾套管1、漂尾2、上薄壁體3、彈性薄膜4、內連接件5、下薄壁體6、漂頭7所組成，其中，彈性漂尾套管1套在漂尾2頂部，漂尾2通過螺紋與上薄壁體3連接，上下薄壁體3與6通過內連接件5相互連接，並且有彈性薄膜4將上下薄壁體3與6包覆從而形成一個空腔體9，下薄壁體6的底部為漂頭7；另將帶套管的觀測葉片8套在漂尾2上。具體的尺寸是漂尾2長度為200mm，直徑為1.1mm；空腔體9長度為120mm，直徑為11mm；空腔體9的容積為10000mm3，上下薄壁體3與6均用不鏽鋼製成，其厚度為0.2mm；彈性薄膜4為橡膠薄膜，長度20mm，直徑11mm，厚度0.05mm；漂頭7長度為100mm，直徑為2mm。
權利要求
1 浮力自動補償魚漂，具有漂頭、主浮體、標尾，其特徵在於採用帶彈性薄膜的空腔體(9)作為魚漂的主浮體；在密封的空腔體(9)上有可開閉的氣孔；該魚漂由彈性漂尾套管(1)、漂尾(2)、上薄壁體(3)、彈性薄膜(4)、內連接件(5)、下薄壁體(6)和漂頭(7)所組成，其中，彈性漂尾套管(1)套在漂尾(2)頂部，漂尾(2)通過螺紋與上薄壁體(3)連接，上下薄壁體(3)與(6)通過內連接件(5)相互連接，並且有彈性薄膜(4)將上下薄壁體(3)與(6)包覆，從而形成一個空腔體(9)，下薄壁體(6)的底部為漂頭(7)。
2 如權利要求1所述的浮力自動補償魚漂，其特徵在於所述彈性薄膜(4)是直管型彈性密封薄膜，或平面型，或椎管型，或Ω型，或多面體型。
3 如權利要求1所述的浮力自動補償魚漂，其特徵在於封閉密封的空腔體(9)上的氣孔採用連接密封件(10)的螺紋密封圈結構，或粘貼密封結構，或壓貼密封結構，或活塞密封結構。
4 如權利要求1所述的浮力自動補償魚漂，其特徵在於帶套管的觀測葉片(8)在使用時套/不套在漂尾(2)之上。
全文摘要
本發明公開了一種浮力自動補償魚漂，採用帶彈性薄膜的空腔體(9)作為魚漂的主浮體；在密封的空腔體(9)上有可開閉的氣孔，該魚漂由彈性漂尾套管(1)、漂尾(2)、上薄壁體(3)、彈性薄膜(4)、內連接件(5)、下薄壁體(6)、漂頭(7)組成，其中，彈性漂尾套管(1)套在漂尾(2)頂部，漂尾(2)通過螺紋與上薄壁體(3)連接，上下薄壁體(3)與(6)通過內連接件(5)相互連接，並且有彈性薄膜(4)將上下薄壁體(3)與(6)包覆，形成一個空腔體(9)，下薄壁體(6)的底部為漂頭(7)。還可以在漂尾(2)上套上帶套管的觀測葉片(8)。本發明的浮力自動補償魚漂突破了傳統魚漂的設計原理，充分利用空氣壓縮原理、水壓力原理及浮力定律等原理進行綜合設計，同時具有結構簡潔、靈敏度高、使用方便、適用性強的特點。
文檔編號A01K75/04GK1994077SQ20061016437
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月8日 優先權日2006年11月1日
發明者程毅峰, 羅茵 申請人:程毅峰, 羅茵