浅议农家简易水箱自动抽水装置【摘要】农家简易水箱自动抽水装置，水箱里面的水位随 着抽水、放水，会经常上、下波动，塑料空心浮球在浮力作 用下，也会随水位上、下浮动，它里面的磁铁通过磁场力的 作用，吸附“启动”的常开按钮开关的弹片，使抽水电机通 电启动，实现抽水；吸附“停止"的常闭按钮开关的弹片， 使抽水电机断电停止抽水，从而可以实现循环自动抽水功 能关键词】简易水箱；常开按钮开关；常闭按钮开关； 自动抽水装置目前农家简易水箱大部分是用铝皮制作，如果用水泵定 期地将水井里的水抽到水箱中，这样不仅麻烦，而且不易掌 握水箱中水量的多少，稍不留意就会将水抽冒，或者水箱中 没水，因而人工手动控制既麻烦又不准确，我们可以设计简 单的控制电路图，来控制按钮弹片“开启"与“关闭”，将 会很容易地变为自动抽水装置一、 提出问题如何实现自动抽水功能？二、 分析问题要想实现自动抽水功能，装置必须安装自动控制部分， 常见的自动控制原理有：气压控制、液压控制以及电气控制 等原理气压控制与液压控制要自带缸体，它们的活塞运动 本身就需动力，动力的来源一般是通过电机来提供，而控制 活塞运动的电机，它的开启与停止又需要其他自动控制系统 来控制，再通过活塞的运动来控制抽水的电机。
这样以来， 设备比较多，需要控制的也比较多，因而设计与制作就变得 很麻烦，既不经济且装置又容易出故障因而我们采用常见 的磁铁，通过磁场的作用来控制抽水电机开关按钮的“开 启”与“关闭”，从而实现自动抽水功能，这样既经济装置 又不容易出故障三、解决问题根据分析问题的思路和结论，我们首先要解决的是自动 抽水装置的结构简图的设计；最后要解决的是控制电路图的 设计1. 自动抽水装置的结构简图（如图1所示）2 .结构要求与作用1）5一塑料圆筒导道必须固定于1—水箱前方的内壁上,不然它会移动，使里面的磁铁与外表面按钮开关的距离变 大，从而不能保证磁铁有足够的磁力来使开关“打开”或 “闭合"；而且它还要离水箱的下底面有一定的距离，以保 证水箱里面的水能够顺利进入5—塑料圆筒导道，从而才能 使6—塑料空心浮球在浮力作用下沿5一塑料圆筒导道内壁 上、下浮动2) 7—磁铁的要有一定的磁力，这样才能保证磁铁每次 运动到相应的按钮开关附近时，才有足够的磁力吸入金属弹 片，使开关“打开”或“闭合”，电机才会“停止”或“开 启”，完成自动抽水3) 6 —塑料空心浮球和7—磁铁的重力之和不能太大， 否则因浮力与重力的原因而使它们不能上、下浮动，从而影 响按钮开关的“打开"和“闭合”。
3. 自动抽水装置的控制图(电路如图2)控制电路图的原件要求与作用：1) 按钮开关的弹片一般是铜来制作，而磁铁不能吸附 铜，这样以来，我们必须对铜片进行相应的处理，采用电镀 的方法，使它的表面镀上一层铁，从而使它导磁2) KM1接触器的触头要求十分灵敏，从而实现快速高效 的抽水功能4. 自动抽水装置的原理当水位下降到4一最低水位时，6—塑料空心浮球里的磁 铁通过磁场力的作用，吸附“启动”的11—常开按钮开关的 弹片，使按钮开关闭合，此时抽水电机通电启动，开时抽水; 当水位达到9一最高水位时，6 —塑料空心浮球里的磁铁通过 磁场力的作用，吸附“停止“的10—常闭按钮开关的弹片， 使按钮开关断开，此时抽水电机断电停止抽水从而可以实 现循环自动抽水功能四、总结此套农家简易水箱，它的结构较为简单，制作与安装也 较为容易，能够实现预期的目标：完成自动抽水功能，可以 节约人工的反复操作时间，因而可以广泛推广使用1. 优点1） 制作的材料很常见，且材料的数量和种类不多，因 而材料的成本低，较为经济2） 制作工艺较为简单，因而制造成本低3） 此设备能够实现自动抽水，节约人力与人工的反复 操作时间4） 此设备能够实现自动控制，从而不会浪费水力资源 与电力资源。
5） 此设备工作时噪声小，降低了噪声对人体的危害6） 此设备能够实现自动控制，不需人工开关按钮，从 而降低了触电事故的发生2. 缺点1） 磁铁要有一定的磁力若太强会同时吸附二个开关 的弹片；若太弱不能吸附按钮开关的弹片，这样二种情况下 都不能实现自动抽水功能2） 塑料空心浮球和磁铁的重力之和不能太大，否则因 浮力与重力的原因而使它们不能上、下浮动，从而影响按钮 开关“打开"和“闭合"，同样不能实现自动抽水功能参考文献[1] 李澄主编.机械制图[M].北京：高等教育出版社， 2002.[2] 陈立德主编.机械设计基础[M].北京：高等教育出版 社，2002.[3] 陈远龄主编.机床电气自动控制[M].重庆：重庆大学 出版社，1995.。