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1、(10)申请公布号 CN 104324823 A (43)申请公布日 2015.02.04 C N 1 0 4 3 2 4 8 2 3 A (21)申请号 201410076494.1 (22)申请日 2014.03.04 B05B 3/06(2006.01) B05B 15/00(2006.01) (71)申请人李春林 地址 136525 吉林省四平市梨树县经济开发 区梨十路10公里处 (72)发明人李春林 (74)专利代理机构吉林省长春市新时代专利商 标代理有限公司 22204 代理人石岱 (54) 发明名称 反射旋转式喷头 (57) 摘要 本发明涉及一种喷灌装置,具体的说是一种 反射旋转。
2、式喷头,该喷头包括V形转臂、设置在V 形转臂上的圆头洒水喷头、设置在V形转臂顶端 的喷嘴、连接在V形转臂下面的防尘帽、设置在防 尘帽下面的进水轴管,套装在进水轴管外面的油 润滑底座和连接在进水轴管下面的密封螺塞。本 发明结构简单合理,采用一项完全不同于摇臂式 和射流式的喷头旋转原理的方法和技术制造出一 种结构简单合理,采用油润滑的结构,密封效果 好,故障发生率少、喷水均匀、节省水资源的反射 旋转式喷头,该喷头可用于农田、园林、景观、水果 蔬菜、花卉等一切需要灌溉。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求。
3、书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 104324823 A CN 104324823 A 1/1页 2 1.一种反射旋转式喷头,该喷头包括V形转臂(1)、设置在V形转臂(1)上的圆头洒水 喷头(2)和设置在V形转臂(1)顶端的喷嘴(3),其特征在于:它还包括连接在V形转臂(1) 下面的防尘帽(4)、设置在防尘帽(4)下面的进水轴管(5)、套装在进水轴管(5)外面的油润 滑底座(6)和连接在进水轴管(5)下面的密封螺塞(7),所述的进水轴管(5)和油润滑底座 (6)之间由上至下依次设置有第一尼龙垫圈(8)、第一尼龙轴瓦(9)、第二尼龙轴瓦(10)和 第二尼龙垫圈(11),所述。
4、进水轴管(5)的下面与密封螺塞(7)之间设置有两道密封圈(12), 所述密封螺塞(7)与油润滑底座(6)之间设置有油封(13),所述的喷嘴(3)上沿轴线方向开 有一个主喷孔(14),喷嘴(3)的侧壁上开有两个大小不等的副喷孔(15),所述两个副喷孔 (15)不在同一圆周线和轴线上、之间带有等于15偏角,所述油润滑底座(6)的外壁上 对应第二尼龙垫圈(11)和油封(13)的缝隙位置设置一个油嘴(16)。 2.根据权利要求1所述的一种反射旋转式喷头,其特征在于:所述喷嘴(3)上还带有调 整螺母(17),调整螺母(17)的下面是密封端(18),密封端(18)的下面是螺纹连接端(19), 所述密封端(。
5、18)上带有两道环形密封槽(20),在每个环形密封槽(20)上设置有密封圈,所 述喷嘴(3)上的主喷孔(14)是一个锥形孔。 权 利 要 求 书CN 104324823 A 1/3页 3 反射旋转式喷头 技术领域 0001 本发明涉及一种喷灌装置,具体的说是一种反射旋转式喷头,该喷头可用于农田、 园林、景观、水果蔬菜、花卉等一切需要灌溉。 背景技术 0002 目前,市场上使用的旋转式喷头有两大类,第一类是以机械学原理设计的摇臂旋 转式喷头(简称摇臂式喷头),第二类是以流体力学原理设计的射流旋转式喷头(简称射流 式喷头),上述两种结构的喷头在使用时人们发现存在一定的缺点和不足,具体表现在: 00。
6、03 摇臂喷头的有以下缺点:、喷洒不匀;、喷头在工作过程中,主喷吼喷出的水 产生一个对空气的冲击力,空气对喷头产生一个大小相等方向相反的反作用力,这个反作 用力对喷头的旋转体轴承产生一个径向力导致轴承加速磨损,这个反作用力同时导致上水 管颤动,喷架不稳,极易倾覆;、摇臂式喷头旋转的工作原理是主喷孔射出的水流冲击摇 臂向一侧移动,然后又在回位弹簧的作用下向回移动,并拍打喷头转动一步,这时的摇臂又 处在喷水孔的位置并在水流的冲击下再次移动,又在回位弹簧的作用下向回移动并拍打喷 头又旋转一步,如此往复的机械运动,喷头是一步一停一步一停的进行着旋转,它的旋转是 不匀速不平稳的;摇臂式喷头喷水孔喷出的水。
7、冲击摇臂作功是一个耗能的过程,大约需 要耗费喷水做功过程30%的能量来驱动喷头旋转;、喷头在工作过程中,由于受到空气反 作用力的作用,使得整个喷灌设备不得不采取加强三角架稳固和上水管强度的设计,更严 重的是由于喷头越大反作用力就越大,因此严重束缚了大型结构喷头的制造,无法实现旋 转式喷头的大规模和大面积灌溉的使用;、由于摇臂式喷头的结构繁索、射流式喷头的结 构复杂,在工作过程中,无法消除空气对喷头产生的反作用力,旋转体轴承在大的径向冲击 力作用下会导致其密封效果不好,喷头在工作过程中故障频繁,现有旋转体轴承结构是不 封闭的,是通过水润滑的方式实现其润滑作用,缺点是在实际工作中由于水中含有杂质,。
8、经 常出现旋转体轴承的旋转受到阻碍,同时由于密封不好,会造成水的压力减小,灌溉喷水达 不到有效的射程,还有就是造成了大量的水资源浪费,再有水润滑还会加速旋转轴承件磨 损,降低使用寿命;、射流式喷头由于改变了旋转原理,解决了摇臂式喷头旋转不稳和喷 洒水不均的两个缺点,但还是存在缺点和不足。 发明内容 0004 本发明的目的是要提供一种能够克服现有技术的缺点和不足,结构简单合理,采 用一项完全不同于摇臂式和射流式的喷头旋转原理的方法和技术制造出一种结构简单合 理,采用油润滑的结构,密封效果好,故障发生率少、喷水均匀、节省水资源的反射旋转式喷 头。 0005 本发明的目的是这样实现的,该喷头包括V形。
9、转臂、设置在V形转臂上的圆头洒 水喷头、设置在V形转臂顶端的喷嘴、连接在V形转臂下面的防尘帽、设置在防尘帽下面的 进水轴管,套装在进水轴管外面的油润滑底座和连接在进水轴管下面的密封螺塞,所述的 说 明 书CN 104324823 A 2/3页 4 进水轴管和油润滑底座之间由上至下依次设置有第一尼龙垫圈、第一尼龙轴瓦、第二尼龙 轴瓦和第二尼龙垫圈,所述进水轴管的下面与密封螺塞之间设置有两道密封圈,所述密封 螺塞与油润滑底座之间设置有油封,所述的喷嘴上沿轴线方向开有一个主喷孔,喷嘴的侧 壁上开有两个大小不等的副喷孔,所述两个副喷孔之间不在同一圆周线和轴线上、带有 等于15偏角,所述油润滑底座的外壁。
10、上对应第二尼龙垫圈和油封的缝隙位置设置一个油 嘴。 0006 所述喷嘴上还带有调整螺母,调整螺母的下面是密封端,密封端的下面是螺纹连 接端,所述密封端上带有两道环形密封槽,在每个环形密封槽上设置有密封圈,所述喷嘴上 的主喷孔是一个锥形孔。 0007 本发明具有以下优点和积极效果: 0008 1、本发明由于采取在进水轴管上设置了油润滑底座的技术,实现了喷头的油润滑 结构,密封效果好,故障发生率少、旋转平稳、延长使用寿命。 0009 2、本发明由于采用V型转臂端部的两个喷嘴上的副喷孔与喷头旋转方向相反的 范围内可进行水平角度任意调整的方法,不仅实现了喷头的反射旋转,而且取得了比摇臂 式和射流式更简。
11、单、更可靠的调速方法,同时由于每个喷嘴上开设的两个副喷孔采取了两 个大小不等并带有一定偏角的方法设计,所以实现了对近处子弹头喷头和远处主喷孔没有 喷洒到的中间地带均匀的覆盖,不会产生喷洒重叠,达到了喷水均匀、节省水资源的目的。 附图说明 0010 图1是本发明整体结构示意图。 0011 图2是本发明油润滑底座部位剖视图。 0012 图3是本发明喷嘴结构示意图。 0013 图4是本发明图3喷嘴的剖视图。 0014 图5是本发明密封螺塞结构剖视图。 0015 上述附图中的附图标记:1、V形转臂,2、圆头洒水喷头,3、喷嘴,4、防尘帽,5、进水 轴管,6、油润滑底座,7、密封螺塞,8、第一尼龙垫圈,。
12、9、第一尼龙轴瓦,10、第二尼龙轴瓦, 11、第二尼龙垫圈,12、密封圈,13、油封,14、主喷孔,15、副喷孔,16、油嘴,17、调整螺母,18、 密封端,19、螺纹连接端,20、环形密封槽。 具体实施方式 0016 由附图1、2所示:该喷头包括V形转臂1、设置在V形转臂1上的圆头洒水喷头2、 设置在V形转臂1顶端的喷嘴3、连接在V形转臂1下面的防尘帽4、设置在防尘帽4下面 的进水轴管5,套装在进水轴管5外面的油润滑底座6和连接在进水轴管5下面的密封螺 塞7,所述的进水轴管5和油润滑底座6之间由上至下依次设置有第一尼龙垫圈8、第一尼 龙轴瓦9、第二尼龙轴瓦10和第二尼龙垫圈11,所述进水轴管。
13、5的下面与密封螺塞7(图5 所示,所述的密封螺塞7具有密封和调整轴向间隙的双重作用)之间设置有两道密封圈12, 所述密封螺塞7与油润滑底座6之间设置有油封13,所述的喷嘴3上沿轴线方向开有一个 主喷孔14,喷嘴3的侧壁上开有两个大小不等的副喷孔15,所述两个副喷孔15之间不在同 一圆周线和轴线上、带有等于15偏角,所述油润滑底座6的外壁上对应第二尼龙垫圈 说 明 书CN 104324823 A 3/3页 5 11和油封13的缝隙位置设置一个油嘴16。 0017 由附图3、4所示:所述喷嘴3上还带有调整螺母17,调整螺母17的下面是密封端 18,密封端18的下面是螺纹连接端19,所述密封端18上。
14、带有两道环形密封槽20,在每个环 形密封槽20上设置有密封圈,所述喷嘴3上的主喷孔14是一个锥形孔。 0018 工作过程: 0019 使用时,将反射旋转式喷头下面的密封螺塞,7与进水管道连接,由于V形转臂1 顶端设置的两个喷嘴3上副喷孔15设置的方向相反,所以当水泵把水加压通过管道送到喷 头时,水流将从圆头洒水喷头2、喷嘴3上的主喷孔14和副喷孔15喷射,其中圆头洒水喷 头2喷出的水雾将覆盖喷头的近端范围,喷嘴3上主喷孔14喷射出的水洒落在喷头的远处 范围,喷嘴3上副喷孔15喷射出的水覆盖圆头洒水喷头2和主喷孔14喷射范围的之间地 带,副喷孔15的作用不仅是把水向近处喷射,还起到了一个给喷头旋。
15、转产生动力的作用。 这个动力是这样产生的,根据空气动力学原理,副喷孔15射出的水流对空气产生一个作用 力,而空气则以大小相等方向相反给喷嘴3一个反作用力(这个力是外力,是不需要耗费任 何水压能的力,这个力的大小是可以根据需要扭动喷嘴3上的调整螺母17,从而带动喷嘴3 上副喷孔15的水平角度调整,实现对推力大小的任意调整),正是这个反作用力,实现了推 动喷头(V形转臂1)旋转的目的。 0020 当喷头需要增加流量和射程时,副喷孔15的孔径可以随之增加或改变数量。 0021 本发明喷头转速调整的方法是这样实现的: 0022 当两个副喷孔喷出的水产生的合力在水平线上时,空气对喷嘴产生的作用力在方 向。
16、相反的同一水平线上,这时空气对喷头产生的反作用力全部作用于喷头的旋转方向上, 这时喷头的旋转是最快的。 0023 当我们把副喷孔向上调整一个仰角时,空气对喷嘴产生的作用力大小没有改变, 作用点也没有改变,但作用力的方向发生了改变,改变的效果是作用力在作用点上发生了 分解,产生的一个分力是垂直于地面的正压力,另一个分力是推动喷头旋转的平行于水平 方向的推力。由于水平仰角越大,分解为水平的推力就越小,喷头旋转的速度就越慢,根据 这个原理,采取对副喷孔角度的调整来实现对喷头转速的调整,比摇臂式和射流式调整转 速的方法更简单易行、更有效。当水泵压力增大或减小时,我们就可以采取扭动调整副喷孔 的反射仰角来实现喷头的稳速旋转。还应说明的是分解为垂直地面的正压力有利于喷架的 稳固。 说 明 书CN 104324823 A 1/2页 6 图1 说 明 书 附 图CN 104324823 A 2/2页 7 图2 图3 图4 图5 说 明 书 附 图CN 104324823 A 。