气动水泵集成装置的制作方法

本实用新型涉及一种气动水泵集成装置。

背景技术：

在建筑施工过程中，需要挖掘基坑，挖掘基坑的同时需要做好降水、排水的工作。管井降水是一种常用的基坑降水方式，在基坑周围设置多个井点，井口直径为400mm左右，传统管井降水的方法是利用潜水泵进行排水；也可以通过气动水泵进行排水。

工程上，通过气动水泵进行排水时，气动水泵的工作依赖于气源和控制装置，但运输过程中，气动水泵及其控制装置的各个组成部分较为分散，不方便运输；另外，现有技术中，控制装置通过众多复杂的外接电源线与外部电源连接以达到供电功能，存在电路复杂、不易布线、容易出现漏电危险等问题。

技术实现要素：

本实用新型是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种气动水泵集成装置。

本实用新型结构简单、利于施工搬运；且其不需众多复杂的外接电源线相连，可避免产生火花、过热、爆炸、电路短路等危险，使用过程中受外界环境的限制因素较少，使用更加安全、灵活。

为实现本实用新型的目的采用如下的技术方案。

第一技术方案的实用新型为一种气动水泵集成装置，该气动水泵集成装置包括气动水泵、控制箱以及空气压缩机。

其中：所述气动水泵具有容腔；所述控制箱包括箱体和设置于所述箱体的内部的控制器、储气罐、气动马达以及发电机。

具体地，所述空气压缩机通过第一通气管路与所述储气罐连接；所述储气罐通过第二通气管路与所述气动马达连接；所述气动马达与所述发电机连接；在所述空气压缩机的进气口上连接有空气压缩机进气管路，在所述空气压缩机进气管路上设置有空气压缩机进气电磁阀；所述容腔通过容腔进气管路与所述第二通气管路连通，在所述容腔进气管路上设置有能够向所述容腔的内部通入气体的进气单向阀；所述控制器通过继电器与所述空气压缩机进气电磁阀连接。

另外，第二技术方案的气动水泵集成装置，在第一技术方案的气动水泵集成装置中，在所述容腔进气管路上还设置有容腔进气调压阀，所述容腔进气调压阀通过继电器与所述控制器连接。

另外，第三技术方案的气动水泵集成装置，在第二技术方案的气动水泵集成装置中，在所述容腔进气管路上还设置有压力显示表。

另外，第四技术方案的气动水泵集成装置，在第一至第三中任一种技术方案所描述的气动水泵集成装置中，所述气动水泵具有多个，且各个所述气动水泵的容腔分别通过各自的容腔进气管路与所述第二通气管路连通。

另外，第五技术方案的气动水泵集成装置，在第一技术方案的气动水泵集成装置中，在所述控制箱的内部水平设置有隔板，所述隔板将所述控制箱的内部空间分隔为上部容纳空间和下部容纳空间。

另外，第六技术方案的气动水泵集成装置，在第五技术方案的气动水泵集成装置中，所述储气罐设置于所述上部容纳空间中，所述气动马达和所述发电机设置于所述下部容纳空间中。

另外，第七技术方案的气动水泵集成装置，在第一技术方案的气动水泵集成装置中，在所述控制箱的箱体壁面上还设置有人机交互控制屏，所述人机交互控制屏与所述控制器电连接。

另外，第八技术方案的气动水泵集成装置，在第一技术方案的气动水泵集成装置中，在所述储气罐上设置有安全阀。

另外，第九技术方案的气动水泵集成装置，在第一技术方案的气动水泵集成装置中，在所述第二通气管路的与所述容腔进气管路连接的下游还设置有气动马达调压阀，所述气动马达调压阀通过继电器与所述控制器连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果。

工程上，通过气动水泵进行排水时，气动水泵的工作依赖于气源和控制装置，但运输过程中，气动水泵及其控制装置的各个组成部分较为分散，不方便运输；另外，现有技术中，控制装置通过众多复杂的外接电源线与外部电源连接以达到供电功能，存在电路复杂、不易布线、容易出现漏电危险等问题。

相对于此，本实用新型提供了一种气动水泵集成装置，该气动水泵集成装置包括气动水泵、控制箱以及空气压缩机。

其中：气动水泵具有容腔；控制箱包括箱体和设置于箱体的内部的控制器、储气罐、气动马达以及发电机。

更具体地，空气压缩机通过第一通气管路与储气罐连接；储气罐通过第二通气管路与气动马达连接；气动马达与发电机连接；在空气压缩机的进气口上连接有空气压缩机进气管路，在空气压缩机进气管路上设置有空气压缩机进气电磁阀；容腔通过容腔进气管路与第二通气管路连通，在容腔进气管路上设置有能够向容腔的内部通入气体的进气单向阀；控制器通过继电器与空气压缩机进气电磁阀连接。

本实用新型通过设置控制箱将用于控制气动水泵集成装置的工作状态的控制装置进行整合，从而，有利于施工搬运；另外，本实用新型以气动马达作为动力源，直接驱动控制箱内的发电机工作，为控制装置提供电力，不需众多复杂的外接电源线相连，且气动马达的使用，可避免产生火花、过热、爆炸、电路短路等危险，使用过程中受外界环境的限制因素较少，使用更加安全、灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是表示本实用新型提供的气动水泵集成装置的气动水泵的整体结构示意图。

图2是表示本实用新型提供的气动水泵集成装置的控制箱的内部结构示意图。

图3是表示本实用新型提供的气动水泵集成装置的控制箱的外部结构示意图。

附图标记：1-气动水泵；11-容腔；111-进水口；12-容腔进气管路；121-气孔；122-容腔进气调压阀；123-压力显示表；13-出水管；131-出水口；2-控制箱；21-箱体；211-隔板；22-储气罐；23-气动马达；24-发电机；25-空气压缩机进气电磁阀；26-人机交互控制屏；27-开关按钮；28-开关指示灯。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面根据本实用新型提供的气动水泵集成装置的整体结构，对其具体实施例进行说明。

图1是表示本实用新型提供的气动水泵集成装置的气动水泵的整体结构示意图。图2是表示本实用新型提供的气动水泵集成装置的控制箱的内部结构示意图。图3是表示本实用新型提供的气动水泵集成装置的控制箱的外部结构示意图。

如图1至图3所示，本实施例提供了一种气动水泵集成装置，该气动水泵集成装置包括气动水泵1、控制箱2以及空气压缩机(未图示)。

其中：气动水泵1具有容腔11；控制箱2包括箱体21和设置于箱体21的内部的控制器(图中未示出)、储气罐22、气动马达23以及发电机24。

具体地，空气压缩机通过第一通气管路与储气罐22连接；储气罐22通过第二通气管路与气动马达23连接；气动马达23与发电机24连接；在空气压缩机的进气口上连接有空气压缩机进气管路，在空气压缩机进气管路上设置有空气压缩机进气电磁阀25；容腔11通过容腔进气管路12与第二通气管路连通，在容腔进气管路12上设置有能够向容腔11的内部通入气体的进气单向阀；控制器通过继电器与空气压缩机进气电磁阀25连接。

需要特别说明的是，上述的气动水泵1的形式多种多样，例如，其可为单容腔气动水泵，或为双容腔气动水泵等，以其为单容腔气动水泵为例说明：

在容腔11的腔体壁上还设置有进水口111，在容腔11的内部插设有出水管13。

出水管13的第一端通过设置于容腔11的腔体壁上的出水口131与外部环境连通，出水管13的第二端穿过容腔11的腔体壁延伸至容腔的内底部；容腔进气管路12的第一端通过气孔121与容腔11的内部连通，容腔进气管路12的第二端与第二通气管路连通；在容腔11的腔体壁上还开设有排气口(图中未示出)。

在进水口111的内部设置有仅能允许水流进入容腔11的进水单向阀，在出水管13的内部设置有仅能允许水流流出容腔11的出水单向阀；在容腔进气管路12上设置有仅能向容腔11的内部通入气体的进气单向阀；在排气口上设置有仅能向容腔11的外部排气的排气单向阀。

其工作原理如下：使用时，将该气动水泵1放入井中，在水压作用下，进水单向阀打开，井中的水从进水口111流入到容腔11中，当水充满容腔11时，控制器开启空气压缩机进气电磁阀25，空气压缩机开始工作，气体经空气压缩机压缩后通过第一通气管路进入到储气罐22中，并继续通过第二通气管路进入到容腔进气管路12，在气压作用下进气单向阀打开，从而向容腔11的内部输送气体，随着容腔11中的气体逐渐增多，容腔11内部的气压越来越大，使容腔11中的水被压向出水管13，通过出水单向阀排向出水口131，进而将水排至容腔11外部，继而排出基井；当水自容腔11的全部流出，通过控制器控制排气单向阀开启，空气压缩机进气电磁阀25关闭，使容腔11中的气体排出，随着容腔11内部的气压不断降低，进水单向阀打开，井中的水再次从进水口111流入到气动水泵集成装置的容腔11中，如此循环往复。

进一步地，在容腔进气管路12上还设置有容腔进气调压阀122，该容腔进气调压阀122通过继电器与控制器连接。

更进一步地，在容腔进气管路12上还设置有压力显示表123。

更进一步地，气动水泵1具有多个，且各个气动水泵1的容腔11分别通过各自的容腔进气管路12与第二通气管路连通。

另外，在控制箱2的内部水平设置有隔板211，隔板211将控制箱2的内部空间分隔为上部容纳空间和下部容纳空间。

进一步地，储气罐22设置于上部容纳空间中，气动马达23和发电机24设置于下部容纳空间中。

另外，在控制箱2的箱体壁面上还设置有人机交互控制屏26，该人机交互控制屏26与控制器电连接。

另外，在储气罐22上设置有安全阀(图中未示出)。

另外，在第二通气管路的与容腔进气管路12连接的下游还设置有气动马达调压阀(图中未示出)，气动马达调压阀通过继电器与控制器连接。

其中，下游指的是沿气体自储气罐22向气动马达23传输的方向的气体输出下游。

以上对本实用新型提供的气动水泵集成装置的结构进行了说明，下面说明其工作原理。

工作时，启动控制器，由控制器通过继电器控制空气压缩机进气电磁阀打开，空气压缩机开始工作，气体经空气压缩机压缩后通过第一通气管路进入到储气罐中，并继续经由第二通气管路进入到气动马达以及容腔进气管路，进入到气动马达中的气体驱动发电机发电，进而对控制装置提供所需电力；进入到容腔进气管路的气体经由进气单向阀进入到容腔中，用于压缩容腔中的水排出。

本实用新型通过设置控制箱将用于控制气动水泵集成装置的工作状态的控制装置进行整合，从而，有利于施工搬运；另外，本实用新型以气动马达作为动力源，直接驱动控制箱内的发电机工作，为控制装置提供电力，不需众多复杂的外接电源线相连，且气动马达的使用，可避免产生火花、过热、爆炸、电路短路等危险，使用过程中受外界环境的限制因素较少，使用更加安全、灵活。

另外，在上述的具体实施方式中，在容腔进气管路上还设置有容腔进气调压阀，容腔进气调压阀通过继电器与控制器连接。

从而，可利用上述的容腔进气调压阀对容腔的进气气压进行调控，控制器控制第二通气管路中的气压高于容腔进气调压阀设定的压力的情况下，容腔进气调压阀打开，向容腔的内部充气，当第二通气管路中的气压低于容腔进气调压阀设定的压力的情况下，容腔进气调压阀关闭，控制器根据容腔进气调压阀的开闭状况判断是否需要调大或调小空气压缩机进气电磁阀，保证气体的稳定传输。

另外，在上述的具体实施方式中，在容腔进气管路上还设置有压力显示表，从而，可人工监控容腔进气管路上的进气压力，在出现故障的情况下便于观察检修。

另外，在上述的具体实施方式中，气动水泵具有多个，且各个气动水泵的容腔分别通过各自的容腔进气管路与第二通气管路连通。

从而，可实现通过一组控制装置多个气动水泵同时工作，提高工作效率。

另外，在上述的具体实施方式中，在控制箱的内部水平设置有隔板，隔板将控制箱的内部空间分隔为上部容纳空间和下部容纳空间。

从而，可使控制装置的各个组成部分在上部容纳空间和下部容纳空间中合理分布，提高控制箱的内部空间利用率，减小控制箱的整体体积，具有节省空间的有益效果。

另外，在上述的具体实施方式中，储气罐设置于上部容纳空间中，气动马达和发电机设置于下部容纳空间中。

由此，提供了上述利用隔板将控制箱的内部空间分隔为上部容纳空间和下部容纳空间的基础上的一种控制装置组成部件的分布方式。

另外，在上述的具体实施方式中，在控制箱的箱体壁面上还设置有人机交互控制屏，人机交互控制屏与控制器电连接。

由此，可通过人机交互控制屏对控制箱内部的控制器进行指令控制，操作简单、方便。

另外，在上述的具体实施方式中，在储气罐上设置有安全阀。

从而，可通过该安全阀对储气罐的内部压力进行控制，进而避免储气罐的内部压力过大，出现爆炸现象，有利于提高工作安全性。

另外，在上述的具体实施方式中，在第二通气管路的与容腔进气管路连接的下游还设置有气动马达调压阀，气动马达调压阀通过继电器与控制器连接。

从而，可通过气动马达调压阀对进入到气动马达中的气体压力进行调控，控制器控制第二通气管路中的气压高于气动马达调压阀设定的压力的情况下，气动马达调压阀打开，向气动马达传输气体，当第二通气管路中的气压低于气动马达调压阀设定的压力的情况下，气动马达调压阀关闭，控制器根据气动马达调压阀的开闭状况判断是否需要调大或调小空气压缩机进气电磁阀，以此保证气体的稳定传输，其中，气动马达调压阀设定的压力优选为气动马达驱动发电机高效工作的压力值。

另外，还可以在控制箱2的箱体壁面上还设置有开关按钮27以及开关指示灯28。

另外，为了便于对控制箱进行检修，可在控制箱2前侧设置推拉箱门。

另外，为了避免杂质进入到容腔11的内部，可在容腔11的进水口111处设置滤网。

另外，为了避免气动水泵1的容腔11底部沉积泥沙，可设置容腔进气管路12的第一端通过气孔121伸入至容腔11的内底部，并且，在容腔11的内底部盘旋设置出气管，当气体自容腔进气管路12的第一端经由出气管排出时，会对容腔11的内底部的水流、杂质等进行搅动，从而，使杂质与水流一同自出水口131排出，避免泥沙沉积。

另外，在上述实施方式中，对本实用新型的具体结构进行了说明，但是不限于此。

例如，在上述的具体实施方式中，在容腔进气管路上还设置有容腔进气调压阀，容腔进气调压阀通过继电器与控制器连接。

但是不限于此，也可以不设置上述的容腔进气调压阀，而是通过控制器按照时间间隔控制进气时间等，同样可实现通过上述气动水泵集成装置进行管井降水的功能，但是，按照具体实施方式中的结构，设置上述的容腔进气调压阀，从而，可利用该容腔进气调压阀对容腔的进气气压进行调控，控制器控制第二通气管路中的气压高于容腔进气调压阀设定的压力的情况下，容腔进气调压阀打开，向容腔的内部充气，当第二通气管路中的气压低于容腔进气调压阀设定的压力的情况下，容腔进气调压阀关闭，控制器根据容腔进气调压阀的开闭状况判断是否需要调大或调小空气压缩机进气电磁阀，保证气体的稳定传输。

另外，在上述的具体实施方式中，在容腔进气管路上还设置有压力显示表，但是不限于此，也可以不设置上述的压力显示表，同样可实现通过上述气动水泵集成装置进行管井降水的功能，但是，按照具体实施方式中的结构，设置上述的压力显示表，从而，可人工监控容腔进气管路上的进气压力，在出现故障的情况下便于观察检修。

另外，在上述的具体实施方式中，气动水泵具有多个，且各个气动水泵的容腔分别通过各自的容腔进气管路与第二通气管路连通。

但是不限于此，上述的气动水泵也可以是仅仅具有一个，当需要对多个基坑进行降水时，使用多个气动水泵集成装置完成整个降水工作，但是，按照具体实施方式中的结构及进行设置，从而，可通过一组控制装置实现多个气动水泵同时工作，提高工作效率，同时，可节省设备的制造、运输成本。

另外，在上述的具体实施方式中，在控制箱的内部水平设置有隔板，隔板将控制箱的内部空间分隔为上部容纳空间和下部容纳空间。

但是不限于此，也可以不设置上述的隔板，同样可达到通过控制箱对控制装置的各个部件之间进行整合，从而有利于搬运的功能，但是，按照具体实施方式中的结构，设置上述的隔板，从而，可使控制装置的各个组成部分在上部容纳空间和下部容纳空间中合理分布，提高控制箱的内部空间利用率，减小控制箱的整体体积，具有节省空间的有益效果。

另外，在上述的具体实施方式中，储气罐设置于上部容纳空间中，气动马达和发电机设置于下部容纳空间中。

但是不限于此，也可以在利用隔板将控制箱的内部空间分隔为上部容纳空间和下部容纳空间的基础上，使气动马达和发电机设置于上部容纳空间中，储气罐设置于下部容纳空间中，或者，提供另外的一种控制装置的各个部件之间的组合布置方式，合理即可。

另外，在上述的具体实施方式中，在控制箱的箱体壁面上还设置有人机交互控制屏，人机交互控制屏与控制器电连接。

但是不限于此，也可以不设置上述的人机交互控制屏，而是单独设置与控制器信号连接的遥控器，由遥控器对控制器进行操控等。

另外，在上述的具体实施方式中，在储气罐上设置有安全阀。

但是不限于此，也可以不设置上述的安全阀，同样可实现通过上述气动水泵集成装置进行管井降水的功能，但是，按照具体实施方式中的结构，设置上述的安全阀，从而，可通过该安全阀对储气罐的内部压力进行控制，进而避免储气罐的内部压力过大，出现爆炸现象，有利于提高工作安全性。

另外，在上述的具体实施方式中，在第二通气管路的与容腔进气管路连接的下游还设置有气动马达调压阀，气动马达调压阀通过继电器与控制器连接。

但是不限于此，也可以不设置上述的气动马达调压阀，同样可实现通过上述气动水泵集成装置进行管井降水的功能，但是，按照具体实施方式中的结构，设置上述的气动马达调压阀，从而，可通过气动马达调压阀对进入到气动马达中的气体压力进行调控，控制器控制第二通气管路中的气压高于气动马达调压阀设定的压力的情况下，气动马达调压阀打开，向气动马达传输气体，当第二通气管路中的气压低于气动马达调压阀设定的压力的情况下，气动马达调压阀关闭，控制器根据气动马达调压阀的开闭状况判断是否需要调大或调小空气压缩机进气电磁阀，以此保证气体的稳定传输，其中，气动马达调压阀设定的压力优选为气动马达驱动发电机高效工作的压力值。

另外，本实用新型的气动水泵集成装置，可由上述实施方式的各种结构组合而成，同样能够发挥上述的效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。