便攜式水上游玩裝置

（武漢東湖學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院,湖北 武漢 430212）︱郭智鴻、王貝貝、鄧穩(wěn)、張榮

1.引言

人類一直有征服大海的欲望，很多人喜歡用滑板在海上沖浪或者騎行水上摩托在水上玩耍，但是滑板需在起浪時(shí)才發(fā)揮作用 ，而水上摩托又造價(jià)高昂且笨重不便攜帶，在陸地上一般需用卡車運(yùn)載，因此居住在內(nèi)陸的人們無(wú)法體驗(yàn)極速水上運(yùn)動(dòng)，一般都是在湖泊內(nèi)行駛游樂(lè)船或者在游泳池內(nèi)游泳，無(wú)法滿足人們對(duì)水上極速運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)的需求，設(shè)計(jì)造價(jià)低廉以及方便使用的水上游玩裝置讓喜歡體驗(yàn)水上極速運(yùn)動(dòng)的人即使在內(nèi)陸湖泊水上游樂(lè)園或者大型游泳池體驗(yàn)到水上極速運(yùn)動(dòng)的快感是我們要解決的問(wèn)題。

2.總體設(shè)計(jì)

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

便攜式水上游玩裝置如圖1、圖2和圖3所示，由氣囊層,固定板，空氣管道，噴氣式推進(jìn)系統(tǒng)，電磁閥門，電源，控制把手等組成。

圖1-3中的標(biāo)記為：1是氣囊層，2是腰帶，3是背帶，4是腳蹬擋塊，5是平衡鰭，6是空氣管道，61是排水管道，62是進(jìn)氣管道，7是拱形架，71是電子顯示屏，72是啟動(dòng)按鈕，8是轉(zhuǎn)向裝置，81是油門，82是傳動(dòng)軸，821是固定軸承，83是轉(zhuǎn)向手把支架框，84是拉簧，85是轉(zhuǎn)向手把，86是緊急停止按鈕，9是推進(jìn)裝置，91是所述推進(jìn)裝置主體，92是軟管，93是噴口，931是前噴口，932是后噴口，10是固定板，101是轉(zhuǎn)動(dòng)板，102是水流測(cè)速儀器，103是電源，104是控制裝置。

便攜式水上游玩裝置，包括氣囊層、空氣管道和固定板，所述空氣管道安裝在所述固定板上方并穿過(guò)所述氣囊層，所述氣囊層固定在所述固定板上，所述空氣管道包括管道開(kāi)口、進(jìn)氣管道和排水管道，所述進(jìn)氣管道和排水管道相連接并貫通，所述氣囊層上表面設(shè)置有腳蹬擋塊、腰帶和背帶，所述氣囊層設(shè)置有氣囊穿孔，所述固定板上面安裝有拱形架和轉(zhuǎn)向裝置，所述固定板內(nèi)安裝有控制裝置和電源，所述拱形架安裝有電子顯示屏和啟動(dòng)按鈕，所述轉(zhuǎn)向裝置包括轉(zhuǎn)向手把、轉(zhuǎn)向手把支架框和傳動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)向手把支架框穿過(guò)所述氣囊穿孔安裝在所述固定板上，所述轉(zhuǎn)向手把前后兩側(cè)通過(guò)多個(gè)拉簧與所述轉(zhuǎn)向手把支架框鏈接，所述轉(zhuǎn)向手把設(shè)置有油門和緊急停止按鈕，所述油門處于所述轉(zhuǎn)向手把左邊，所述緊急停止按鈕處于轉(zhuǎn)向手把后側(cè)，所述傳動(dòng)軸包括固定軸承，所述固定軸承安裝在固定板內(nèi)，所述固定板下面設(shè)置有水流測(cè)速儀器、推進(jìn)裝置和轉(zhuǎn)動(dòng)板，所述推進(jìn)裝置包括噴口和推進(jìn)裝置主體，所述推進(jìn)裝置主體鏈接所述進(jìn)氣管道，設(shè)置所述排水管是防止水進(jìn)入到所述進(jìn)氣管道，造成對(duì)所述進(jìn)氣管道的堵塞，影響所述推進(jìn)裝置主體工作，所述噴口安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)板上，所述噴口通過(guò)軟管與所述推進(jìn)裝置主體鏈接，所述轉(zhuǎn)向手把通過(guò)所述傳動(dòng)軸鏈接所述轉(zhuǎn)動(dòng)板，所述固定板尾部設(shè)置有平衡鰭，所述控制裝置通過(guò)導(dǎo)線鏈接所述電源、電子顯示屏、啟動(dòng)按鈕、油門、緊急停止按鈕、推進(jìn)裝置、電磁閥門和所述水流測(cè)速儀器，所述控制裝置用于控制所述電磁閥門、油門、緊急停止按鈕、推進(jìn)裝置和所述水流測(cè)速儀器，所述電源用于給所述控制裝置、電磁閥門、油門、緊急停止按鈕、推進(jìn)裝置和所述水流測(cè)速儀器供電。

2.1.1 所述噴口分為前噴口和后噴口，所述噴口設(shè)置有前噴口電磁閥門和后電磁閥門，所述前噴口電磁閥門和后噴口電磁閥門通過(guò)導(dǎo)線鏈接所述緊急停止按鈕，所述緊急停止按鈕控制所述前噴口電磁閥門和后噴口電磁閥門打開(kāi)啟閉合。

2.1.2 所述緊急停止按鈕分為左緊急停止按鈕和右緊急停止按鈕，所述左緊急停止按鈕處于所述轉(zhuǎn)向手把左邊，所述右緊急停止按鈕處于所述轉(zhuǎn)向手把右邊，同時(shí)按動(dòng)所述右緊急停止按鈕和所述左緊急停止按鈕，才能打開(kāi)所述前噴口電磁閥門和關(guān)閉所述后噴口電磁閥門，單個(gè)按動(dòng)所述右緊急停止按鈕或所述左緊急停止按鈕，所述前噴口電磁閥門和所述后噴口電磁閥門不響應(yīng)，防止因誤碰所述右緊急停止按鈕和所述左緊急停止按鈕導(dǎo)致所述前噴口和所述后噴口改變工作狀態(tài)。

2.2 設(shè)計(jì)原理：穿戴好所述腰帶和所述背帶，使用者趴在所述氣囊層上，手握所述轉(zhuǎn)向手把，保持身體平衡，按動(dòng)所述啟動(dòng)按鈕，所述推進(jìn)裝置開(kāi)啟，通過(guò)左手邊所述油門控制推進(jìn)裝置馬力大小，所述推進(jìn)裝置通過(guò)所述進(jìn)氣管道，吸入空氣，進(jìn)行壓縮增壓，然后通過(guò)所述前噴口噴出壓縮空氣，推進(jìn)水上簡(jiǎn)易游玩裝置前進(jìn)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)所述油門，可改變行駛速度，通過(guò)所述水流測(cè)速儀器檢測(cè)行駛速度，所述控制裝置把所述水流測(cè)速儀器數(shù)據(jù)顯示在所述電子顯示屏上，便于使用者了解自己行駛的速度，轉(zhuǎn)動(dòng)所述轉(zhuǎn)向手把，所述轉(zhuǎn)動(dòng)板跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)所述噴口方向，改變行駛方向，所述轉(zhuǎn)向手把安裝有拉簧，當(dāng)不在轉(zhuǎn)向手把上作用扭力時(shí)，所述轉(zhuǎn)向手把通過(guò)拉簧保持平衡，不會(huì)隨意晃動(dòng)。

需要停止時(shí)，同時(shí)按動(dòng)所述右緊急停止按鈕和左緊急停止按鈕，所述前噴口電磁閥門打開(kāi)，所述后噴口電磁閥門關(guān)閉，此時(shí)所述前噴口噴出壓縮空氣，進(jìn)行減速。

1.結(jié)論

這款便攜式水上游玩裝置解決了現(xiàn)有水上游樂(lè)船無(wú)法滿足內(nèi)陸人們體驗(yàn)水上極速運(yùn)動(dòng)的缺點(diǎn)，達(dá)到了內(nèi)陸人們?cè)诤此蠘?lè)園或者大型游泳池內(nèi)也能體驗(yàn)到水上極速運(yùn)動(dòng)的快感效果，并且造價(jià)低廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便捷使用。

【1】孫桓，陳作模。機(jī)械原理。北京：高等教育出版社。

【2】 濮良貴。機(jī)械設(shè)計(jì)。北京：高等教育出版社。