CN101444767B - 折射旋转仰角可变式喷头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种折射旋转仰角可变式喷头，包括旋转轴、旋转体和喷嘴；旋转体套接在旋转轴上，所述旋转体由相互连接在一起的上旋体与下旋体组成；所述旋转轴一侧的出水口上安装有喷嘴，所述旋转轴的另一侧的进水口与垂直压力水管道连接；所述旋转轴上设置有旋转凹槽，所述旋转体的上旋体为倒悬的锥体，所述旋转体的下旋体上部分与所述上旋体连接，所述下旋体通过圆环体套在旋转轴上的旋转凹槽处，所述下旋体的圆环体的下部或内侧设置有圆环形配重体，所述下旋体的圆环体与圆环形配重体相连，用于调节旋转体的旋转速度；本发明具有以下优点：射程大；工作中喷射仰角随时间周期变化，可提高水量分布的均匀性；寿命长；结构简单，易于制造；造价低。

Description

折射旋转仰角可变式喷头
技术领域
本发明涉及一种折射旋转仰角可变式喷头，属于农业节水灌溉技术领域。
背景技术
喷头是喷灌系统的专用设备，又叫喷洒器，是指将有压水喷射到空中散成细小水滴并均匀洒布在田间的设备。目前，农业灌溉用喷头的类型有很多种，如：1、摇臂式喷头，借助喷头出口水压力使摇臂旋转，拉紧弹簧，并靠弹力使摇臂反转，撞击喷头使之旋转，周而复始地推动喷体间歇旋转的喷头；2、旋转式射流微喷头，工作时依靠水压力将水喷射到具有曲面折射射流流道，并使其旋转的微喷头；3、折射式微喷头，压力水流向上冲击倒悬的锥体，并向四周折射喷洒的喷头；4、带阻尼的旋转折射射流微喷头，压力水流向上冲击倒悬的锥体，并使锥体旋转，通过阻尼减慢旋转速度的喷头。
上述喷头存在问题是：
1、摇臂喷头结构复杂，工作压力较高，造价高。
2、旋转式微喷头，折射流道旋转速度达几百甚至几千转每分钟，导致射程小，一般射程只有3-6m。
3、折射式微喷头，由于仅仅面折射，而不是射流折射，射程很小，一般仅仅为1-2m.
4、带阻尼的旋转折射射流微喷头，由于减小了旋转速度，射程得到了增加，可达到7-8m。但，由于阻尼的性能随时间变化，导致旋转速度也随时间加快，使得性能不稳定。另外该喷头的阻尼系统结构复杂，价格也较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，经济实用的折射射流旋转仰角可变式喷头。
本发明包括旋转轴、可围绕旋转轴旋转的旋转体和喷嘴；旋转体套接在旋转轴上，所述旋转体由相互连接在一起的上旋体与下旋体组成。所述旋转轴的一侧设置有进水口，旋转轴的另一侧设置有出水口，所述旋转轴出水口上安装有喷嘴，喷嘴与旋转轴连接，所述旋转轴的进水口与垂直压力水管道连接；
所述旋转轴上设置有旋转凹槽，其横截面设置有锯齿状的直径渐变过渡区，用于调节旋转体的旋转速度和旋转仰角；
所述旋转体的上旋体为倒悬的锥体，所述上旋体的锥体上分布有若干具有一定水平倾角和垂直倾角的折射流道，各折射流道的水平倾角间隔相同，用于调节旋转体的旋转速度和射流倾角；
所述旋转体的下旋体上部分与所述上旋体连接，所述下旋体的下部分为一圆环体，所述下旋体通过圆环体套在旋转轴上的旋转凹槽处，所述下旋体的圆环体的下部或内侧设置有圆环形配重体，所述下旋体的圆环体与圆环形配重体相连，用于调节旋转体的旋转速度；
所述圆环体的圆环内径大于旋转轴的旋转凹槽的最大外径，两者之间具有间隙，两者之间有用于使旋转体与旋转轴之间产生0-90度倾角的间隙。
本发明与现有技术比较具有以下优点：
(1)射程大；
(2)工作中喷射仰角随时间周期变化，可提高水量分布的均匀性；
(3)寿命长；
(4)结构简单，易于制造；
(5)造价低。
附图说明
图1为本发明所述折射旋转仰角可变式喷头的整体结构示意图；
图2为本发明所述折射旋转仰角可变式喷头的旋转轴结构示意图；
图3为本发明所述折射旋转仰角可变式喷头的旋转体结构示意图；
图4为本发明所述折射旋转仰角可变式喷头上旋体的折射流道结构示意图。
具体实施方案
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的介绍，如图1-4所示，本发明包括旋转轴1、可围绕旋转轴1旋转的旋转体2和喷嘴3；旋转体2套接在旋转轴1上，所述旋转体2由相互连接在一起的上旋体201与下旋体202组成。所述旋转轴1的一侧设置有进水口，旋转轴1的另一侧设置有出水口，所述旋转轴1出水口上安装有喷嘴3，喷嘴3与旋转轴1连接，所述旋转轴1的进水口与垂直压力水管道连接；
所述旋转轴1上设置有旋转凹槽101，旋转凹槽101的横截面设置有锯齿状的直径渐变过渡区，用于调节旋转体2的旋转速度和旋转仰角；
所述旋转体2的上旋体201为倒悬的锥体，所述上旋体201的锥体上分布有若干具有一定水平倾角和垂直倾角的折射流道204，各折射流道的水平倾角间隔相同，用于调节旋转体2的旋转速度和射流倾角；
所述旋转体2的下旋体202的上部分与所述上旋体201连接，所述下旋体202的下部分为一圆环体，所述下旋体202通过圆环体套在旋转轴1上的旋转凹槽101处，所述旋转体2的圆环体的下部或内侧设置有圆环形配重体203，所述下旋体202的圆环体与圆环形配重体203相连，用于调节旋转体2的旋转速度；
所述下旋体202的圆环体的圆环内径大于旋转轴1的旋转凹槽101的最大外径，两者之间具有间隙，旋转体2与旋转轴1之间具有0-90度的倾角。
当来自压力管道中的压力水流进入旋转轴1从喷嘴3喷出，射流到并撞击旋转体2的上旋体201的锥体上的折射流道204时，由于折射流道具有一定的水平倾角，并由于旋转体2的下旋体202的圆环体与旋转轴1的凹槽间有间隙，最终使旋转体2围绕旋转轴1旋转。并由于折射流道204还具有一定的垂直倾角，水流向远处射出，并由于折射流道204的垂直倾角为圆弧形，可使得水流散布在离喷嘴3的不同距离处。
由于旋转轴1上的旋转凹槽101的横截面为有锯齿状的渐变过渡段，使得旋转体2的下旋体202的圆环体与旋转轴1间的间隙周期变化，使得两者之间的垂直倾角周期性地不同，使得从折射流道204射出的水流撒向不同的距离，可调节水量分布。并调节了旋转体2的旋转速度，旋转体2的下旋体202的圆环体与旋转轴1间的间隙小时，旋转体2的旋转速度快，旋转体2的下旋体202的圆环体与旋转轴1间的间隙大时，旋转体2的旋转速度慢。
由于旋转体2的上旋体201的锥体上的折射流道204的水平倾角间隔相同，使得折射流道204受到的水平撞击力不同，射流到小倾角折射流道时，旋转体2的旋转速度慢，射流到大倾角折射流道时，旋转体2的旋转速度快；旋转体2的下端设置的圆环形配重体203可调整旋转体2的旋转速度，圆环形配重体203越重，旋转体2的旋转速度越小。
本发明以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.折射旋转仰角可变式喷头，其特征在于：包括旋转轴(1)、可围绕旋转轴(1)旋转的旋转体(2)和喷嘴(3)；旋转体(2)套接在旋转轴(1)上，所述旋转体(2)由相互连接在一起的上旋体(201)与下旋体(202)组成；所述旋转轴(1)的一侧设置有进水口，旋转轴(1)的另一侧设置有出水口，所述旋转轴(1)出水口上安装有喷嘴(3)，喷嘴(3)与旋转轴(1)连接，所述旋转轴(1)的进水口与垂直压力水管道连接；所述旋转轴(1)上设置有旋转凹槽(101)，旋转凹槽(101)的横截面设置有锯齿状的直径渐变过渡区，所述旋转体(2)的上旋体(201)为倒悬的锥体，所述上旋体(201)的锥体上分布有若干具有一定水平倾角和垂直倾角的折射流道(204)，各折射流道的水平倾角间隔相同，所述旋转体(2)的下旋体(202)的上部分与所述上旋体(201)连接，所述下旋体(202)的下部分为一圆环体，所述下旋体(202)通过圆环体套在旋转轴(1)上的旋转凹槽(101)上，所述旋转体(2)的下旋体(202)的圆环体的下部或内侧设置有圆环形配重体(203)，所述下旋体(202)的圆环体与圆环形配重体(203)相连。
2.如权利要求1所述的折射旋转仰角可变式喷头，其特征在于：所述下旋体(202)的圆环体的圆环内径大于旋转轴(1)的旋转凹槽(101)的最大外径，两者之间有用于使旋转体(2)与旋转轴(1)之间产生0-90度倾角的间隙。
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