浮力開關及包括該浮力開關的水田自動灌溉機構的製作方法

2023-10-26 07:06:52 2

浮力開關及包括該浮力開關的水田自動灌溉機構的製作方法
【專利摘要】本發明涉及水田灌溉【技術領域】，提供了一種浮力開關及包括該浮力開關的水田自動灌溉裝置，浮力開關設置在待灌溉田塊上；水田自動灌溉系統還包括：水槽，設置待灌溉田塊與灌溉用水濠之間，用於將灌溉用水濠中的水引入到待灌溉田塊中，水槽的進水側的兩側對應設有兩個槽口相對的導槽，兩個導槽的頂部之間連接有橫梁；閘板，下部的兩側分別滑動插設在兩個導槽中；彈性件，張緊連接在閘板的上部與水槽之間；以及拉繩，一端與閘板的下部連接，另一端繞過橫梁的上方並與第二轉鉤連接。當待灌溉田塊的水位達到預定水位後，浮力開關打開，閘板在彈性件拉力的作用下關閉，將水槽的進水側封堵，由此達到自動灌溉的目的，本系統結構簡單，操作方便。
【專利說明】浮力開關及包括該浮力開關的水田自動灌溉機構

【技術領域】
[0001]本發明涉及水田灌溉【技術領域】，特別提供一種浮力開關及包括該浮力開關的水田自動灌溉機構。

【背景技術】
[0002]水田是用於種植水生作物的耕地，水生作物的生長需要一定適生水位，現有的水田灌溉通常是在水田一側的田埂旁構建水渠，通過在田埂上開設注水口將水渠中的水引入到水田中。
[0003]在灌溉時，需要人為地打開和關閉注水口，一旦灌溉達到停止灌溉水位時，需立即關閉注水口。而水田通常以梯田的形式存在，梯田的灌溉通常採取串灌的方式，首先需將水渠中的水引入到最高一級的田塊中，再利用水的自流實現逐一灌溉。待最低一級的田塊達到停止灌溉水位時，關閉注水口，在此期間需要人員看守，以防造成水資源的浪費，但大面積的灌溉耗時長、操作不便，另外受蒸發和作物吸收的影響，需要經常性的實施灌溉，每次灌溉都需要長時間的看守，操作十分麻煩。
[0004]雖然現有也有一些利用水位傳感器配合水泵等設備的自動灌溉機構，但是其整體機構繁瑣，投入和運營成本較大，需要長期管理和維護，不適用於大面積水田和小農戶使用。


【發明內容】

[0005](一 )要解決的技術問題
[0006]本發明的目的是提供一種能夠在待灌溉田塊的水位達到要求後自動封鎖注入口的浮力開關及包括該浮力開關的水田自動灌溉機構。
[0007]( 二)技術方案
[0008]為實現上述目的，本發明提供了一種浮力開關，包括:
[0009]固定杆，所述固定杆插設在待灌溉田塊上，所述固定杆的上部設有向一側延伸出的突出部；
[0010]套筒，所述套筒套設在所述固定杆的中部，所述套筒的上部較粗；
[0011]浮塊，所述浮塊與所述套筒連接；
[0012]第一轉鉤，所述第一轉鉤的中部與所述突出部鉸接，頂端和底端分別設有向一側延伸出的第一卡接部和第二卡接部，所述第二卡接部抵在所述套筒的外壁上；以及
[0013]第二轉鉤，所述第二轉鉤的底端與所述固定杆的上部鉸接，與所述第一轉鉤對應設置，當所述第二卡接部抵在所述套筒的上部的外壁上時，所述第二轉鉤的頂端卡設在所述第一卡接部的下方，當所述第二卡接部抵在所述套筒的中部的外壁上時，所述第二轉鉤的頂端可從所述第一卡接部的下方脫出，所述第二轉鉤用於與待固定裝置連接。
[0014]優選的，所述第一轉鉤與第二轉鉤之間的卡接面在由所述第一轉鉤指向第二轉鉤的方向上向上傾斜。
[0015]優選的，所述固定杆的下部設有限位部，所述限位部用於對所述套筒軸形成軸向限位，防止所述第二卡接部由所述套筒的頂部脫出。
[0016]優選的，所述第二卡接部呈L形。
[0017]一種包含上述任一項所述的浮力開關的水田自動灌溉機構，包括:
[0018]水槽，所述水槽設置待灌溉田塊與灌溉用水濠之間，用於將所述灌溉用水濠中的水引入到待灌溉田塊中，所述水槽的進水側的兩側對應設有兩個槽口相對的導槽，兩個所述導槽的頂部之間連接有橫梁；
[0019]閘板，所述閘板的下部的兩側分別滑動插設在兩個所述導槽中；
[0020]彈性件，所述彈性件張緊連接在所述閘板的上部與所述水槽之間；以及
[0021]拉繩，所述拉繩的一端與所述閘板的下部連接，另一端繞過所述橫梁的上方並與所述第二轉鉤連接。
[0022]優選的，還包括兩根密封條和兩個夾緊槽；
[0023]兩根所述密封條對應貼設在所述閘板與兩個所述導槽之間的進水側的縫隙處；
[0024]兩個所述導槽的底部分別探出所述水槽的兩側；
[0025]兩個所述加緊槽對應設置，所述加緊槽的一側側壁壓設在所述導槽的排水側；所述加緊槽的另一側側壁較寬，壓設在所述密封條的進水側。
[0026]優選的，所述夾緊槽的較寬的一側側壁的端部設有向內延伸的壓合部，所述壓合部壓用於將貼設在所述閘板上的一部分所述密封條壓緊。
[0027]優選的，還包括止水膜，所述止水膜的底邊以及左右兩邊分別與所述水槽的排水側的底側以及左右兩側連接，所述止水膜的頂邊間隔設有若干浮子，所述止水膜的頂邊的長度大於所述水槽的寬度。
[0028]優選的，所述彈性件外套設有保護罩，所述保護罩朝向所述閘板的一側具有開口。
[0029]優選的，所述水槽的頂部設有頂蓋。
[0030](三)有益效果
[0031]本發明提供的一種浮力開關及包括該浮力開關的水田自動灌溉裝置，浮力開關設置在待灌溉田塊上；水田自動灌溉系統還包括:水槽，設置待灌溉田塊與灌溉用水濠之間，用於將灌溉用水濠中的水引入到待灌溉田塊中，水槽的進水側的兩側對應設有兩個槽口相對的導槽，兩個導槽的頂部之間連接有橫梁；閘板，閘板的下部的兩側分別滑動插設在兩個導槽中；彈性件，彈性件張緊連接在閘板的上部與水槽之間；以及拉繩，拉繩的一端與閘板的下部連接，另一端繞過橫梁的上方並與第二轉鉤連接。當待灌溉田塊的水位達到預定水位後，浮力開關打開，閘板在彈性件拉力的作用下關閉，將水槽的進水側封堵，由此達到自動灌溉的目的，本系統結構簡單，操作方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是本發明實施例的一種水田自動灌溉系統的示意圖；
[0033]圖2是本發明實施例的夾緊槽的示意圖。
[0034]附圖標記:
[0035]11、固定杆；12、套筒；13、突出部；14、第一轉鉤；15、第二轉鉤；141、第一卡接部；142、第二卡接部；16、浮塊；17、限位部；21、水槽；22、閘板；23、導槽；24、彈性件；25、拉繩；26、保護罩；27、拉環；28 ;掛鈎；29、止水膜；30、浮子；4、夾緊槽；41、壓合部。

【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。
[0037]在本發明的描述中，除非另有說明，術語「上」、「下」、「頂部」、「底部」、「縱向」等指示的方位或狀態關係為基於附圖所示的方位或狀態關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
[0038]在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0039]如圖1所示，本發明實施例一提供的一種浮力開關，包括固定杆11、套筒12、浮塊16、第一轉鉤14以及第二轉鉤15 ;固定杆11豎直插設在待灌溉田塊上，固定杆11的上部設有向一側延伸出的突出部13，突出部13為板狀，相對於固定杆11的中部向一側探出；套筒12套設在固定杆11的中部，套筒12可沿固定杆11的軸向上下移動，套筒12的上部較粗；浮塊16與套筒12連接，其中心位置設有中心孔，通過該中心孔套接在套筒12的外，浮塊16與套筒12的相對位置固定，使套筒12可隨浮塊16 —同浮動。
[0040]突出部13上設有軸孔，第一轉鉤14的中部通過銷軸與突出部13鉸接，第一轉鉤14的頂端和底端分別設有向一側延伸出的第一卡接部141和第二卡接部142，第二卡接部142抵在套筒12的外壁上；第二轉鉤15的底端與固定杆11的上部鉸接，並向第一轉鉤14所在的一側傾斜，第一轉鉤14上設置的第一卡接部141向第二轉鉤15所在的一側延伸，當第二卡接部142抵在套筒12的上部的外壁上時，第二轉鉤15的頂端可通過手動卡設在第一卡接部141的下方，由於第二轉鉤15的底端由於受到套筒12上部較粗的外壁的阻擋，使其無法完成順時針旋轉，因此第一轉鉤14的頂端保持被壓設在第一卡接部141的下方的狀態而無法轉出；當浮塊16因待灌溉田塊水位的上升而上浮時，第二卡接部142隨浮塊16 —同相對於固定杆11向上移動，第二卡接部142的由套筒12的上部滑落至套筒12的中部，此時第二轉鉤15發生順時針轉動，第一卡接部141從第一轉鉤14的頂端的上方移開，由此使第二轉鉤15的頂端可以從第一卡接部141的下方脫出。
[0041]第一轉鉤14用於與待固定裝置連接，當第一轉鉤14的頂端卡設在第一卡接部141的下方時，可使第一轉鉤14連接待固定裝置，通過第一轉鉤14保持對待固定裝置順時針的拉拽狀態，從而形成對待固定裝置的固定；當浮塊16上浮，第一卡接部141從第一轉鉤14的頂端的上方移開時，第一轉鉤14的頂端受待固定裝置拉力的作用而從第一卡接部141的下方脫出，從而喪失對待固定裝置的固定。
[0042]若第一轉鉤14為直線型，則只能對具有向上拉力的待固定裝置形成固定，故本實施例將第一轉鉤14設置為L型，在由第一轉鉤14的底端指向頂端的方向上，第一轉鉤14首先向上延伸，再向一側彎折，這樣的好處是:不止能對具有向上拉力的待固定裝置形成固定，對於具與L型彎折方向相反的水平拉力甚至向下的拉力的待固定裝置均可以起到固定的作用。
[0043]優選的，第一轉鉤14與第二轉鉤15之間的卡接面在由第一轉鉤14指向第二轉鉤15的方向上向上傾斜，即第一轉鉤14的頂端的頂側設為向下傾斜的斜面，第一卡接部141的底側設為向上傾斜的斜面，是第一轉鉤14的頂端更容易從第一卡接部141的下方脫出，能夠避免因摩擦力而出現的卡死的現象。
[0044]優選的，固定杆11的下部設有限位部17，限位部17用於對套筒12軸形成軸向限位，防止待灌溉田塊的水位過低時第二卡接部142由套筒12的頂部脫出。
[0045]本實施例還提供了一種包含上述浮力開關的水田自動灌溉機構，該機構包括水槽21、閘板22彈性件24以及拉繩25 ;水槽21設置待灌溉田塊與灌溉用水濠之間，用於將灌溉用水濠中的水引入到待灌溉田塊中，為防止田埂上的土或其他雜物掉入到水槽21中形成阻塞，在水槽21的頂部設置頂蓋；水槽21的進水側的兩側對應設有兩個槽口相對的導槽23，兩個導槽23分別固定在水槽21的兩側壁的前緣上，兩個導槽23的底部分別探出水槽21的兩側，頂端均高出水槽21，兩個導槽23的頂部之間連接有橫梁，橫梁用於改變拉繩25的拉拽角度，使拉繩25對閘板22的拉動方向向上。
[0046]閘板22的下部的兩側分別滑動插設在兩個導槽23中，使閘板22可相對於水槽21的進水側上下滑動，從而限定進水口的大小；彈性件24張緊連接在閘板22的上部與水槽21之間，彈性件24位於閘板22的排水側，並且彈性件24外優選套設有保護罩26，保護罩26朝向閘板22的一側具有開口，保護罩26用於防止田埂上掉落下來的泥土幹擾彈性件24的伸縮，保護罩26優選為設置在一塊平板上下凹的凹槽，平板豎直設置並連接在水槽21的頂蓋上，彈性件24優選為彈簧，彈簧的底端可固定在水槽21的頂蓋上；在閘板22的上部設有兩掛鈎28，彈簧的頂端通過該掛鈎28與閘板22實現連接，彈簧在閘板22的整個開啟和關閉的過程中都保持伸展的狀態，即始終保持對閘板22有拉力的作用；在閘板22的下部設有拉環27，拉繩25的一端通過該拉環27與閘板22的下部連接，拉繩25的另一端繞過橫梁的上方並與第二轉鉤15連接。當第一轉鉤14的頂端卡設在第一卡接部141的下方時，拉繩25拉動閘板22使其開啟，當第一轉鉤14從第一卡接部141的下方脫出時，閘板22在彈簧彈力的作用下關閉。
[0047]本實施例的自動灌溉系統還包括兩根密封條和兩個夾緊槽4，密封條可以是橡膠材質；兩根密封條對應貼設在閘板22與兩個導槽23之間的進水側的縫隙處，即在閘板22的進水側，兩根密封條分別貼設在閘板22與兩個導槽23之間的縫隙處；由於兩個導槽23的底部分別探出水槽21的兩側，所以可以將兩個加緊槽對應設置在兩導槽23的外側，使加緊槽的一側側壁壓設在導槽23的排水側；加緊槽的另一側側壁較寬，壓設在密封條的進水偵牝從而通過夾緊槽4將密封條壓緊設置在閘板22與導槽23之間的縫隙處，密封條發生彈性形變，由此形成密封。密封條與導槽23壓合的部分所收到的壓力較與閘板22壓合的部分所收到的壓力大，因此，在閘板22上下移動的過程中，密封條不會因與閘板22間的摩擦力作用而掉落。
[0048]優選的，夾緊槽4的較寬的一側側壁的端部設有向內延伸的壓合部41，由於密封條的一部分與導槽23的側壁貼合，密封條的另一部分與閘板22貼合，而閘板22的進水側與導槽23的進水側具有落差，所以通過設置壓合部41可以將貼設在閘板22上的一部分密封條壓緊，從而達到更好的密封效果。
[0049]優選的，本實施例的自動灌溉系統還包括止水膜29，止水膜29可以選用柔軟的塑料薄膜，止水膜29的底邊以及左右兩邊分別與水槽21的排水側的底側以及左右兩側連接，止水膜29的頂邊間隔設有若干浮子30，止水膜29的頂邊的長度大於水槽21的寬度。止水膜29的作用是防止待灌溉田塊中的水回流向灌溉用水濠，當水從水濠流向待灌溉田塊時，止水膜29在水流的衝刷下下潛至水中，不影響水流的注入；當灌溉完畢，水濠中沒有水或發生降雨使待灌溉水位升高時，待灌溉田塊中的水會將止水膜29壓向水槽21的排水側，在水槽21的排水側形成封堵，止水膜29頂邊的浮子30靠攏併疊摞起來，浮子30拉動止水膜29的頂邊使其高出水面，因此水流不會漫過止水膜29，由此實現防治灌溉水回流的功能，因此，本系統無需修建通常所使用的利用高水位注水的地上濠，可利用修建成本極低的地下濠實現灌溉；另外，本系統具有蓄積雨水的功能。
[0050]操作過程:
[0051 ] 在灌溉用水濠與待灌溉田塊之間的田埂上開鑿水口，將水槽嵌入到該水口中，安裝好閘板、密封條、夾緊槽、拉繩，將彈簧的頂端掛在掛鈎上；將浮力開關設置在待灌溉田塊中靠近水口的位置，調整好浮力開關與水槽之間的距離，使當第一轉鉤卡設到第一卡接部下方時，拉繩能夠將閘板拉起，使水濠中的水流入到待灌溉田塊中，當待灌溉田塊中的水位達到預設的停止灌溉水位時，即浮塊浮起到預定的高度時，第二轉鉤的第二卡接部從套筒較粗的上部滑動到套筒的中部，第一轉鉤的頂端從第一卡接部的下方脫出，閘板在彈簧拉力的作用下關閉，由此完成灌溉。
[0052]上述過程中，可通過調整固定杆的插設深度設定停止灌溉的水位高度；當灌溉完畢後，若灌溉用水濠中的水被排空，或是因降雨使待灌溉田塊中的水位升高時，止水膜會在水壓的作用下將水槽的排水側封堵。
[0053]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種浮力開關，其特徵在於，包括: 固定杆(11)，所述固定杆(11)插設在待灌溉田塊上，所述固定杆(11)的上部設有向一側延伸出的突出部(13)； 套筒(12)，所述套筒(12)套設在所述固定杆(11)的中部，所述套筒(12)的上部較粗； 浮塊(16)，所述浮塊(16)與所述套筒(12)連接； 第一轉鉤(14)，所述第一轉鉤(14)的中部與所述突出部(13)鉸接，頂端和底端分別設有向一側延伸出的第一卡接部(141)和第二卡接部(142)，所述第二卡接部(142)抵在所述套筒(12)的外壁上；以及 第二轉鉤(15)，所述第二轉鉤(15)的底端與所述固定杆(11)的上部鉸接，與所述第一轉鉤(14)對應設置，當所述第二卡接部(142)抵在所述套筒(12)的上部的外壁上時，所述第二轉鉤(15)的頂端卡設在所述第一卡接部(141)的下方，當所述第二卡接部(142)抵在所述套筒(12)的中部的外壁上時，所述第二轉鉤(15)的頂端可從所述第一卡接部(141)的下方脫出，所述第二轉鉤(15)用於與待固定裝置連接。
2.根據權利要求1所述的浮力開關，其特徵在於，所述第一轉鉤(14)與第二轉鉤(15)之間的卡接面在由所述第一轉鉤(14)指向第二轉鉤(15)的方向上向上傾斜。
3.根據權利要求1所述的浮力開關，其特徵在於，所述固定杆(11)的下部設有限位部(17)，所述限位部(17)用於對所述套筒(12)形成軸向限位，防止所述第二卡接部(142)由所述套筒(12)的頂部脫出。
4.根據權利要求1所述的浮力開關，其特徵在於，所述第二卡接部(142)呈L形。
5.一種包含權利要求1-4任一項所述的浮力開關的水田自動灌溉機構，其特徵在於，包括: 水槽(21)，所述水槽(21)設置待灌溉田塊與灌溉用水濠之間，用於將所述灌溉用水濠中的水引入到待灌溉田塊中，所述水槽(21)的進水側的兩側對應設有兩個槽口相對的導槽(23)，兩個所述導槽(23)的頂部之間連接有橫梁； 閘板(22)，所述閘板(22)的下部的兩側分別滑動插設在兩個所述導槽(23)中； 彈性件(24)，所述彈性件(24)張緊連接在所述閘板(22)的上部與所述水槽(21)之間；以及 拉繩(25)，所述拉繩(25)的一端與所述閘板(22)的下部連接，另一端繞過所述橫梁的上方並與所述第二轉鉤(15)連接。
6.根據權利要求5所述的水田自動灌溉機構，其特徵在於，還包括兩根密封條和兩個夾緊槽⑷； 兩根所述密封條對應貼設在所述閘板(22)與兩個所述導槽(23)之間的進水側的縫隙處； 兩個所述導槽(23)的底部分別探出所述水槽(21)的兩側； 兩個所述加緊槽對應設置，所述加緊槽的一側側壁壓設在所述導槽(23)的排水側；所述加緊槽的另一側側壁較寬，壓設在所述密封條的進水側。
7.根據權利要求6所述的水田自動灌溉機構，其特徵在於，所述夾緊槽(4)的較寬的一側側壁的端部設有向內延伸的壓合部(41)，所述壓合部(41)用於將貼設在所述閘板(22)上的一部分所述密封條壓緊。
8.根據權利要求5所述的水田自動灌溉機構，其特徵在於，還包括止水膜(29)，所述止水膜(29)的底邊以及左右兩邊分別與所述水槽(21)的排水側的底側以及左右兩側連接，所述止水膜(29)的頂邊間隔設有若干浮子(30)，所述止水膜(29)的頂邊的長度大於所述水槽(21)的寬度。
9.根據權利要求5所述的水田自動灌溉機構，其特徵在於，所述彈性件(24)外套設有保護罩(26)，所述保護罩(26)朝向所述閘板(22)的一側具有開口。
10.根據權利要求5所述的水田自動灌溉機構，其特徵在於，所述水槽(21)的頂部設有頂蓋。
【文檔編號】A01G25/16GK104488668SQ201410779569
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月16日 優先權日:2014年12月16日
【發明者】楊立軍 申請人:楊立軍