Touwpomp bouwhandleiding

De bouw

Figuur 2: Voorbeeld van hoe een houten touwpomp gebouwd kan worden. Maten die in deze beschrijving zijn gegeven zijn uitsluitend richtlijnen, en afhankelijk van de lokale omstandigheden en verkrijgbare materialen.
Maten die cursief zijn aangegeven zijn wel absoluut, en van belang voor de werking of het bedieningsgemak.

Het frame
In figuur 2 is te zien hoe de diverse onderdelen samengevoegd moeten worden tot een touwpomp.
Als eerste moet begonnen worden met het vervaardigen van de staanders (a) waarin de as (b) komt te liggen. De lengte van de staanders is gelijk aan de gemiddelde ellebooghoogte(Hoogte vanaf de grond (voeten) tot aan de elleboog) van de bedienende personen plus de lengte die in de grond wordt gegraven. In Europa is een ellebooghoogte van 105 cm een goed gemiddelde. De lengte van de staander die in de grond steekt is 1 meter, maar langer is beter. De staander-lengte zal in dit voorbeeld minimaal 205 cm moeten bedragen en is gemaakt van een balk van 5X10 cm.
Aan de bovenkant van de staanders moet een inham worden gemaakt waarin de as komt te liggen. Deze inham dient aan de onderzijde mooi rond te zijn en moet even diep als breed zijn als de balk die voor de as gebruikt wordt. Nu moeten de staanders nog beschermd worden tegen weers invloeden. Dit kan het beste gedaan worden met carbolineum. Als de staanders droog zijn na de behandeling met carbolineum kunnen ze worden ingegraven aan weerszijden van de put, zodanig dat ze zeer stevig staan.
In de inhammen kan nu een strookje blik (j1) worden ingevouwen zoals is aangegeven in fig.3a&b Het strookje mag niet zo breed zijn dat het buiten het hout uitsteekt en moet voldoende lang zijn, zodat het aan de buitenkant kan worden vastgemaakt.

De as
De as (b), gemaakt van een balk 5X5 cm kan nu op een zodanige lengte worden gemaakt dat deze aan weerszijden van de staanders ca. 15 cm uitsteekt. Op de plaats van de inhammen in de staanders moet de as met de rasp worden afgerond zodanig dat deze met niet al teveel speling vrij kan draaien in de inhammen. De lengte van de afronding moet iets (5 mm) breder zijn dan de dikte van de palen, zodat de as voldoende vrij kan draaien.

Het wiel
Om de as verder af te kunnen maken moet eerst de autoband worden geprepareerd. De autoband (t) moet, zoals in fig.4 te zien, is aan beide zijden rondom worden losgesneden op ca. 5 à 6 cm vanaf de binnenkant (waar de band in velg heeft gelegen). Dit kan gemakkelijk worden gedaan met een (brood)mes. Maak en hou hierbij de band en het mes goed nat met water, zodat het mes gemakkelijker door de band glijdt. De twee uitgesneden stukken band worden met de binnenzijde tegen elkaar gelegd zodat er een V-vorm ontstaat. Op de plaats waar nu de banddelen elkaar raken worden met 8 spijkers de banddelen aan elkaar bevestigd. Sla de 8 spijkers op ca. 1 cm van de binnenrand helemaal door de twee banddelen.
Nu moet een mooi rond wiel zijn ontstaan met een goede V-vorm. De V-vorm moet ook voldoende open zijn dat het touw met de zuigertjes mooi in de V kunnen liggen.

De as(vervolg)
In ons voorbeeld is een band gebruikt met een binnendiameter (de plaats waar hij in de velg lag) van 360 mm. De spaken waar het wiel omheen wordt geklemd moeten iets groter zijn dan de binnen diameter van de band. De spaken bestaan uit 2 planken (c.) van 10X370 mm met een dikte van 18 mm. Deze planken worden op de as (b) vastgespijkerd op de plaats waar later de opvoerbuis (m) uitkomt. Leg het wiel (t-a) nu om de planken (c.) en schuif daar aan elke kant een blokje (d) tussen de planken en het wiel zodat deze goed klem zit. In ons voorbeeld zijn dit 2 blokjes van 50X50 mm en een lengte van 150 mm. De totale diameter op de plaats van de blokjes is dan: (blokjes) 2X145 + (plankdikte) 2X18 + (as) 50 = 376 mm. De blokjes hoeven niet te worden vast gespijkerd omdat ze al voldoende geklemd zitten door de band.

De handel
De balk waaruit de handel (f) wordt gemaakt moet dezelfde afmetingen hebben als de balk waaruit de as (a) is gemaakt (50X50). De lengte van de handel moet even groot zijn als de breedte van de planken (e) waarmee hij aan de as wordt bevestigd plus 20 cm voor het handvat. In dit voorbeeld is dit 30 cm bij een gebruikte plankbreedte van 10cm. De lengte voor het handvat moet zodanig worden afgerond dat hier een stuk kunststof pijp (g) (rond 40 mm, 20 cm lang) vrij draaiend omheen past. Het handvat waarmee de as wordt rondgedraaid moet bevestigd worden op een afstand van 20 cm van de as, zoals is aangegeven in figuur 2. Hiervoor worden 2 planken (e) gebruikt van 10X25 cm met een dikte van 18 mm. De as en het handvat kunnen nu met schroeven of spijkers met de planken aan elkaar verbonden worden.
De as kan nu met de afrondingen in de inhammen van de staanders worden gelegd.

De opvoerbuis
De lengte van de opvoerbuis (m) wordt bepaald door de diepte van de put (zie tekening op het voorblad). De opvoerbuis mag aan de onderkant niet de bodem van de put raken, maar moet minimaal zo'n 15 cm boven de bodem van de put hangen. Aan de bovenzijde komt nog een verwijding (o) met een totale lengte van minimaal zo'n 30 cm welke vlak onder het wiel (t-a) hangt maar deze niet mag raken. Met deze gegevens kan de lengte van de opvoerbuis (m) worden uitgerekend. Dit is de lengte vanaf de bodem van de put tot het wiel minus zo'n 45 cm (30+15). Dit is de pomphoogte. Aan de hand van tabel 1 of 2 (afhankelijk van de bandmaat die voor het wiel is gebruikt) kan de buis diameter worden bepaald. Het is waarschijnlijk zo dat een buis van de gewenste lengte niet in een stuk te koop is. Maar het is mogelijk de diverse lengtes buis kunnen, zoals te zien in figuur 2, met behulp van passende sokjes (n) aan elkaar te lijmen. Aan de onderzijde moet een trechter-vorm (m.t) worden gemaakt. Dit kan gedaan worden door de buis op deze plaats voorzichtig te verwarmen zodat deze plastisch wordt, en er dan een flesje of iets dergelijks met de gewenste vorm in te drukken. Let er hierbij op dat het een mooie trechtervorm wordt; Bij eventuele deuken aan de binnenzijde kunnen de zuigertjes (v) niet goed naar binnen.

Het invoerblok
Voor het invoer-blok is nodig: een bierflesje (l) van 33 cl of nog beter het bekende coca-cola flesje, en een blok hout (k) van ongeveer de dikte van het flesje (l) en een hoogte en lengte van 10X20 cm. Figuur 5 laat van onderen gezien hoe deze onderdelen worden samengevoegd. En in figuur 6 is de onderlinge positie wat nauwkeuriger te zien.
Het flesje dient verzwaard te worden met nat zand en met een kurk te worden afgesloten. Over de lengte van het blok hout wordt een gleuf gemaakt waar de opvoerbuis (m) iets invalt (ongeveer ¼ deel van de buis diameter). Aan de onderkant komt ook een gleuf maar deze moet zo zijn gemaakt dat hier het flesje mooi in valt. Ook hier geldt dat het flesje er voor ¼ deel in valt. Als het flesje en het eind van de opvoerbuis (met het trechtertje (m.t) tegen het flesje aan) op hun plaats worden gelegd in het blok hout, dan is te zien dat de buis, op de plaats van het trechtertje, niet mooi in de gleuf ligt. Haal van het blok hout op de plaats waar het trechtertje in moet vallen wat extra materiaal weg, zodanig dat de buis met trechter mooi in het blok valt en goed tegen het flesje aan ligt. In figuur 5 is deze plaats aangeduid met een sterretje (*).
De bovenkant van het blok hout moet nog wat worden afgerond zodat hier straks geen zuigertjes achter blijft haken. Het flesje en de opvoerbuis kunnen met 2 cm brede repen (fiets- of auto-) binnenband worden vastgebonden aan het blok hout. Vooraf moeten er nog een aantal inkepingen in het blok hout worden gemaakt waar de band in komt te liggen. Ook dit wordt weer gedaan om te voorkomen dat het touw straks tegen de repen band schuurt.
Om er voor te zorgen dat het touw daadwerkelijk over het flesje glijdt en er niet vanaf loopt, moeten er nog twee geleide-latjes (k.x) met daartussen een stukje PVC-pijp aan het invoerblok worden bevestigd waar het touw tussendoor komt te lopen. Alleen in figuur 5 is te zien hoe dit eruit komt te zien. Aan het uiteinde van de latjes kunnen nog inkepingen gemaakt worden. Hieraan kan met behulp van een stuk touw een steen aan gebonden worden om het invoerblok te verzwaren, zodat de opvoerbuis altijd recht in de put hangt. Zorg ervoor dat de latjes mooi glad en afgerond zijn zodat het touw met de zuigertjes hier niet achter blijven haken.

De verwijding en afvoer
Zoals al eerder gezegd moet de bovenkant van de buis wat wijder zijn dan de opvoerbuis zelf. Dit kan op diverse manieren gedaan worden. Het makkelijkst gaat dit zoals figuur 2 dit laat zien. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een stuk buis met een grotere diameter (o), die met een verloopring (p) aan de opvoerbuis (m) wordt gelijmd. Dicht bij deze verlijm-plaats moet in de bredere buis een T-stuk (q) worden gelijmd waar de afvoerbuis (r) aan gelijmd kan worden. Bij het verlijmen van het T-stuk op de opvoerbuis moet er op gelet worden dat straks het invoerblok in de goede positie staat. In figuur 8 is te zien welke fouten vermeden moeten worden. De lengte van de afvoerbuis moet zodanig zijn dat deze op een plaats buiten de put terechtkomt waar er een emmer onder gezet kan worden. Aan het eind van de afvoerbuis kan nog een bochtje (s) worden gelijmd zodat de waterstraal naar beneden is gericht en niet een eind weg spuit.
De verwijding kan ook gemaakt worden van bv. een klein kunststof vaatje of een kunststof fles.

De zuigertjes en het touw
Voordat de touwpomp afgebouwd kan worden, zal eerst het touw (u) met de zuigertjes (v) gemaakt moeten worden. Zie hiervoor figuur 7. De zuigertjes kunnen met een ponsje uit een stuk leer of rubber geslagen worden. Het overgebleven stuk autoband (t-b) is hier zeer geschikt voor. Gebruik hiervoor het overgebleven stuk zijkant aangezien er onder zich het loopvlak staaldraad bevindt waar niet doorheen te slaan is. Een ponsje is zelf te maken van een stukje stalen pijp met een binnendiameter die gelijk is aan die van de opvoerbuis. Door de stalen pijp aan één uiteinde aan de buitenzijde schuin af te vijlen ontstaat er een scherpe rand waarmee gemakkelijk de zuigertjes uit het materiaal kunnen worden geslagen. Als de zuigertjes nog niet de juiste maat hebben moet het ponsje aan de binnen- en buitenzijde bijgevijld worden totdat de zuigertjes de goede maat hebben. Een goede maat voor de zuigertjes is als ze zo'n 0,2 tot 0,5 mm speling hebben in de opvoerbuis. De zuigertjes mogen in geen geval klemmen in de buis. Vooral bij zuigertjes met een grote diameter is de stevigheid van het gebruikte materiaal van belang. In het midden van de zuigertje moet een gat gemaakt worden met een zodanige diameter dat het touw hier net doorheen gaat. Dit gat kan eenvoudig met een boortje van de juiste afmeting gemaakt worden.
Als er meer pompen in de regio worden gebouwd is het een goed idee om het meer geavanceerde type zuigertje zoals te zien is in figuur 7a te laten produceren.
Voor het touw kan het beste geslagen touw worden gebruikt met een diameter van zo'n 4 à 5 mm. Het soort touw maakt niet zo veel uit als het maar enigzins ruw is. Nylon is een goede en goedkope soort. De zuigertjes moeten op zo'n 1 à 1,5 meter van elkaar op het touw geplaats worden. Leg aan beide zijden van elk zuigertje een knoop zodat deze goed gefixeerd is. Deze fixatie voorkomt dat het zuigertje zich over het kan bewegen wat extra slijtage met zich mee zou brengen. De lengte touw die nodig is is gelijk aan 2 maal de lengte vanaf de bodem van de put tot aan het wiel plus 1,5 meter. Hierbij moet nog zo'n 7 cm worden opgeteld voor elke knoop die in het touw wordt gelegd.
Als het touw zoals hier beschreven is voorbereid is, kan het touw door de opvoerbuis worden getrokken. Dit gaat het eenvoudigst door er eerst een dun touwtje met een gewichtje door de buis te halen. Aan dit dunne touwtje kan het touw met de zuigertjes worden vastgeknoopt en er doorheen worden getrokken. Maak provisorisch met een eenvoudige knoop de 2 uiteinden aan de bovenkant aan elkaar. Laat hierbij het touw in een grote lus lopen omdat deze straks om het wiel moet komen te liggen.

De opvoerbuis steun
De opvoerbuis wordt aan de bovenkant aan het frame opgehangen waarbij de onderkant vrij in de put hangt. Op welke plaats de opvoerbuis wordt opgehangen hang af van de uiteindelijke constructie. De opvoerbuis kan bijvoorbeeld worden opgehangen aan een balk die aan de putrand is bevestigd. Het kan ook bevestigd worden aan de staanders (a) zoals in de tekening op de voorkant en in figuur 2 te zien is. In dit laatste geval zijn er afstands-blokjes (i) nodig tussen de staanders en de dwarsbalk (h). Men dient echter in de gaten te houden dat de balk zodanig wordt geplaatst dat het touw, als dat over het wiel ligt, de opvoerbuis (die aan de balk wordt vastgebonden) recht omhoog verlaat. Het touw mag dus niet langs de rand van de buis (o) schuren.

De montage
Nu kan men de compleet gemonteerde buis in de put laten zakken. Leg het touw over het wiel (t-a), en leg de as weer in de staanders. Met stroken fietsband kan de opvoerbuis aan de balk worden gebonden. Dit moet zodanig gebeuren dat tussen de bovenkant van de buis en het wiel nog een ruimte zit van minimaal 5 cm en het touw moet recht omhoog uit de buis komen. De figuur op het voorblad laat zien hoe het geheel er in de praktijk uit kan komen te zien. Figuur 8 laat zien welke fouten voorkomen moeten worden. In figuur 8a is te zien hoe de diverse onderdelen goed in lijn staan en in figuur 8b zijn twee fouten te zien: Als eerste komt het touw niet recht uit de buis (x), en als tweede ligt het flesje (en dus ook het invoerblok) niet in de zelfde hoek als het wiel (y).

Het lager
Op de staanders (a) waar de as (b) nu in ligt moeten nu nog stukjes blik (j2) overheen gevouwen worden met dezelfde breedte als de onderliggende plaatjes (j1) en met een dusdanige lengte dat deze op dezelfde hoogte aan de zijkant uitkomen. De plaatjes moeten nu aan beide zijden met schroeven of spijkers aan de balken worden bevestigd. Figuur 3 laat zien wat de bedoeling is. Let er op dat de schroeven of spijkers niet de lagers en de as doorboren. De lagers moeten gesmeerd worden met olie of vet. Tijdens het gebruik moet dit regelmatig bijgehouden worden.

De eindmontage
Nu kunnen de twee uiteinden van het touw aan elkaar bevestigd worden zodat een eindloos stuk touw ontstaat. Het is hierbij de bedoeling dat de plaats waar de twee uiteinden aan elkaar worden gemaakt zo dun mogelijk blijft, zodat deze bij zeer dunne buizen nog gemakkelijk in de buis past. Alleen bij voldoende brede buizen kan een eenvoudige knoop worden toegepast. Als gebruik is gemaakt van geslagen touw met 3 strengen, kunnen deze als volgt aan elkaar worden gemaakt. Trek het touw lichtjes strak waarbij je de twee uiteinden langs elkaar laat lopen. Het overige stuk touw kan nu worden afgeknipt zodanig dat de twee uiteinden elkaar zo'n 20 cm overlappen. Elk uiteinde wordt nu tot de helft van de overlapping ontward. Nu kunnen de uiteinden met elkaar worden verweven door de aparte strengen tussen nog in elkaar zittende strengen van het andere uiteinde te steken. Doe dit net zo lang totdat alle strengen helemaal in elkaar verweven zitten. Let er hierbij op dat het touw niet te strak komt te staan of dat het te los komt te hangen.
Als gebruik is gemaakt van gevlochten touw kunnen de twee einden aan elkaar worden genaaid. Kort het touw in zoals hierboven is aangegeven en zorg er ook hier voor dat de twee uiteinden elkaar zo'n 20 cm overlappen. Met naald en draad kunnen nu de twee einden aan elkaar worden genaaid.