專利名稱：非圓形噴灑域的噴頭輔助裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于節水灌溉用旋轉噴頭的輔助裝置，涉及機械制造技術領域。
目前，人們對該問題的研究剛剛起步，僅處于對其可能性的討論階段，至今未見有定型樣品和成功的產品。
本實用新型所設計的非圓形噴灑域的噴頭輔助裝置，設置在旋轉噴頭與供水管之間，其結構特點是，噴頭輔助裝置為中空的萬向節結構，其半球狀外包裝套上端連接噴頭，其半球狀內套下端連接供水管；在供水管外固定套接一座環，座環的外周壁制有一條曲線狀的閉合凹槽，在座環的外周設置有座套活套在供水管外周壁，在座套內壁固定設置一導桿置人凹槽內，在座套的上下二端與座環的上下端之間有間隙；以利于座套的上下滑動；在外包套下端固定設置有1-4根向下的傳動桿，其中1根與座套的上端面固定連接，其余的套插在座套上端面開設的插孔內。本實用新型的特點還在于，與座套固定連接的一根傳動桿最好與座套內壁的導桿設置在同一側，最佳位置是在同一縱線上，這樣傳動更直接；在座套上下二端與供水管外壁的接觸面之間嵌有滾珠軸承，其能使座套的上下滑動和轉動的阻力更小。另外，在未與座套固定連接的傳動桿上套有彈簧，彈簧兩端分別與外包套和座套固定連接。
由上述結構可以看出，本實用新型所設計的非圓形噴灑域的噴頭輔助裝置的工作原理是，旋轉噴頭的自轉帶動外包套同步轉動，固定在外包套下端的傳動桿帶動座套轉動，而座套的轉動使內壁的導桿在閉合的曲線狀凹槽內滑動；由于凹槽的軌跡呈曲線狀，那么導桿在凹槽內平移的同時也有上下位移，導桿的縱向位移使座套的導桿側也產生縱向位移，座套該側上端固定連接的傳動桿則帶動外包套有縱向繞動的位移，從而使噴頭的腑仰角改變；噴頭在旋轉一周中腑仰角的不斷改變，實現了非圓形噴灑域的噴灌；由于套環上曲線凹槽為閉合狀，并相對固定，所以噴頭可以按同一旋轉規律不斷地旋轉噴灌；而套環上的凹槽可根據不同的噴灑域制成各種曲線狀。另外本實用新型還具有結構簡單、制作容易、使用方便的優點。


附圖1為本實用新型所設計非圓形噴灑域噴頭輔助裝置的結構示意圖，附圖2為圖1中A-A向視圖(為使圖面表述清楚，兩圖中的傳動桿5位置不一致)。圖中1為(與噴頭相連的)出水管，2為(半球狀)外包套，3為(半球狀)內套，4為(與座套固定連接的)傳動桿，5為(插入座套上端插孔內的)傳動桿，6為(固定于供水管外的)座環，7為(座環外周壁上的)曲線狀閉合凹槽，8為(可轉動和上下滑動的)座套，9為軸承，10為(固定于座套內壁的)導桿，11為供水管。附圖3-6為所設計套環展開平面(幾種曲線狀凹槽實例)的示意圖，其中圖3為圓形噴灑域的曲線軌跡，雖然這種曲線(直線)的凹槽在實際應用中已無意義，在此僅是用于說明曲線調整噴頭腑仰角的原理；圖4為近似四方形噴灑域的曲線軌跡；圖5為近似三角形噴灑域的曲線軌跡；圖6為近似半圓形噴灑域的曲線軌跡。
本實用新型中固定于供水管外的座環可以采用金屬或是硬塑料制成，其外周壁上的閉合曲線凹槽通過導桿能夠調整噴頭的腑仰角，從而實現非圓形噴灑域灌溉。參見附圖3，從套環展開平面可以看出其凹槽為直線狀，導桿在凹槽內滑動沒有上下位移，從而使噴頭的腑仰角保持不變，其形成的噴灑域為近似圓形。當然，現有技術的噴頭已能完成圓形噴灑域的灌溉，不需要裝置本實用新型，這里僅是用于說明本實用新型的原理。參見附圖4，導桿在凹槽內由左向右滑行，假設導桿位置在噴頭后側，且圖中起始點為噴頭最遠噴灑位置，那么導桿由中部滑行至高處，逐漸使噴頭角度壓下，使噴灑距離逐漸變短，導桿再由高處滑行至低處，噴頭角度逐漸仰起，使噴灑距離逐漸由近至遠再至近，導桿如此這般向右滑行到達起始點，使得噴頭在旋轉一周中有四個遠噴灑點和四個近噴灑點，所形成噴灑域為近似方形，不斷地旋轉重復噴灑，則能完成該噴灑域的噴灌。附圖5為三角形噴灑域凹槽軌跡的套環展開平面，附圖6為半圓形噴灑域凹槽軌跡的套環展開平面，它們的運作原理與方形的相同，這里不再贅述。當然也可以根據這種原理設計出形狀各異噴灑域的凹槽軌跡。
權利要求1.一種非圓形噴灑域的噴頭輔助裝置，采用有中空的萬向節結構；其特征在于，萬向節的半球狀外包套上端連接噴頭，萬向節的半球狀內套下端連接供水管；在供水管外固定套接一座環，座環的外周壁制有一條曲線狀的閉合凹槽；在座環的外周設置有座套活套在供水管外周壁，在座套內壁固定設置一導桿置入凹槽內；在座套的上下二端與座環的上下端之間有間隙；在外包套下端固定設置有1-4根向下的傳動桿，其中1根與座套的上端面固定連接，其余的套插在座套上端面開設的插孔內。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，與座套上端面固定連接的1根傳動桿應與座套內壁的導桿設置在同一側，最好位置是在同一縱線上。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，在座套上下二端與供水管外壁的接觸面之間嵌有滾珠軸承。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，噴頭的噴嘴方向與導桿在同一豎直平面上。
專利摘要一種非圓形噴灑域的噴頭輔助裝置,其特點是采用中空的萬向節結構,其上端連接噴頭,下端連接供水管,在供水管外固定套接制有曲線狀閉合凹槽的套環,其外活套有座套,座套上設有導桿置于凹槽內,在萬向節外包套下端置有傳動桿連至座套上端,本實用新型由于導桿在曲線狀凹槽內滑行的同時有上下位移,能帶動噴頭腑仰角的變化,實現非圓形噴灑域的噴灌。
文檔編號B05B3/02GK2495376SQ01247020
公開日2002年6月19日 申請日期2001年9月10日 優先權日2001年9月10日
發明者王飛, 馮浩, 吳普特, 汪有科, 范興科, 戚鵬, 喻黎明 申請人:國家節水灌溉楊凌工程技術研究中心