CN101780442A - 具有全圆周操作的弧形可调节旋转喷洒头 - Google Patents

Abstract

本发明是一种旋转的喷洒头，其包括具有立管组件的外壳和位于立管组件上端上的可转动的喷嘴转动架。喷洒头包括能使转动架部分圆周操作的弧形设定组件，以及允许选择喷嘴转动架部分圆周或全圆周操作的选择器组件，其中，选择器组件的部件通常与弧形设定组件的部件分离。

Description

具有全圆周操作的弧形可调节旋转喷洒头

技术领域

本发明涉及灌溉用喷洒头，更具体来说，涉及具有部分圆周和全圆周操作的旋转灌溉喷洒头。

背景技术

跳出灌溉喷洒头通常埋在地面下，并包括固定外壳和安装在该外壳内的立管组件，在灌溉循环过程中，立管组件上下地循环。在灌溉过程中，加压水通常致使立管组件上升穿过外壳的敞开上端，并升到地面以上以将水分配到周围的地面上。加压水致使立管组件抵抗弹簧偏置力向上移动到升高的喷洒位置，以通过一个或多个喷嘴将水分配到周围的地面上。当灌溉循环完成时，关闭加压水源，立管通过弹簧缩回到固定的外壳内。

旋转的灌溉喷洒头通常包括一安装在立管组件上端的可转动喷嘴转动架。该转动架包括一个或多个用来分配水的喷洒喷嘴，并旋转通过可调节的弧形水分配图形。旋转喷洒头通常包括水驱动的马达，以将流入水的能量传递到动力源以转动该转动架。一种通用的机构使用水驱动的涡轮和齿轮减速系统，将涡轮的高速转动转换为相对低速的转动架的转动。在正常操作中，转动架转动而以弧形型式将水向外分配到周围的地面上。

旋转喷洒头还可使用弧形调节机构来改变定义转动架转动极限的两个阻挡件之间的弧形相对距离。一个阻挡件通常相对于转动架固定，而第二个阻挡件可有选择地相对于转动架弧形地移动，以增加或减小所要求的覆盖弧形。驱动马达可使用接合凸片，该凸片与阻挡件配合并变换转动方向，以便沿相反转动方向摆动该转动架，从而以阻挡件所定义的指定弧形分配水。

还有这样的旋转喷洒头，它们可选择转动架的部分圆周的转动或转动架的全圆周转动。在全圆周转动模式中，转动架不在两个阻挡件之间摆动，而是仅转过全360°而没有反转的操作。这种可选择的旋转喷洒头通常地使用切换机构，其使反转机构与阻挡件脱开配合。例如，某些类型的可切换的转子将弧形阻挡件切换到不与接合凸片配合的位置。这样设计具有的缺点在于，可调节的阻挡件需要构造成既进行径向调节来进行部分圆周操作，又以某些附加方式进行调节来避开接合凸片。这些设计还是不够理想，因为在许多情形中，弧形阻挡件的部分圆周的设定可能每次需要再次建立，以使喷洒头切换回到部分圆周操作。

其它类型的可切换的喷洒头依赖于这样的机构，它们允许弧形阻挡件或接合凸片由于阻挡件或凸片的弹性弯曲而围绕彼此凸轮转动。这些类型的构造不够结实，因为在全圆周操作过程中由于其反复地弯曲而使凸轮部件可随着时间推移而磨损。此外，在全圆周操作过程中接合凸片和/或弧形阻挡件的凸轮配合还可致使弧形阻挡件做某些不希望的运动，一旦喷洒头切换回到部分圆周模式中时，这可影响到浇水的弧形，而需要重新设定要求的弧形阻挡件位置。

还有其它类型的可切换的喷洒头使用将切换装置与弧形阻挡件分离开的机构，但在操作过程中仍使阻挡件能够与接合凸片配合。这些构造由于施加到接合凸片上附加的应力还是不够理想，因为在全圆周和部分圆周模式中接合凸片总是可与弧形阻挡件配合。在每个现有的情形中，这些现有技术装置的复杂性使得这种喷洒头结构过分复杂而难于制造，使得许多零件可能随着时间推移而易于磨损和磨裂掉。还有，由于弧形阻挡件和接合凸片的配合，即使在全圆周操作过程中，当在全圆周模式中浇水之后由于切换通过与接合凸片的连续配合而无意地切换弧形阻挡件而选择部分圆周的操作时，这种现有技术设计还可需要对喷洒头作附加的再调节。

附图说明

图1是灌溉喷洒头转子的立体图，显示立管组件处于升高的位置；

图2是灌溉喷洒头的剖视图，显示立管组件处于缩回的位置；

图3是灌溉喷洒头的立管内选择器组件的驱动机构、传动装置和其它部分的立体图；

图4是立管组件各部分的剖视图；

图5是灌溉喷洒头各部分的分解图；

图6是灌溉喷洒头的示例的接合构件的立体图；

图7是示例支承板的立体图；

图8是示例支承板的立体图；

图9是接合构件的立体图，显示为处于相对于支承板的第一操作位置；

图10是接合构件的立体图，显示为处于相对于支承板的第二操作位置；

图11是显示支承板各部分的局部剖视图；

图12是显示选择器组件各部分的局部剖视图；

图13是支承板和接合构件的局部剖视图，显示其间的偏置构件；

图14是灌溉喷洒头转子的各部分第二实施例的剖视图；

图15是处于第一操作位置的灌溉喷洒头转子的第二实施例的局部立体图；以及

图16是处于第二操作位置的灌溉喷洒头转子的第二实施例的另一局部立体图。

具体实施方式

如图1和2所示，提供一种跳出旋转喷洒头10的一实施例，喷洒头10包括具有纵向轴线X的外壳12、与外壳12联接的跳出立管组件14、以及位于立管组件14上端18上的可转动喷嘴转动架16。一方面，喷洒头10包括能使转动架16反向部分圆周操作的弧形设定组件20，以及允许选择喷嘴转动架16的部分圆周或全圆周操作的选择器组件22，其中，选择器组件22的各部件基本上与弧形设定组件20的各部件分离。

如下文中更详细地描述的，选择器组件22通过将用来使浇水方向反向的接合构件切换到允许弧形设定组件20在全圆周浇水过程中旁通接合构件的位置来启动全圆周浇水，较佳地完全地旁通接合构件而在全圆周浇水过程中无需与其有任何配合。可选择全圆周浇水而无需如现有技术设计中所常见的那样切换或调节弧形设定组件20，诸如左和右弧形阻挡件。因此，不需打扰喷洒头10的部分圆周浇水的设定来选择全圆周浇水，其结果，当部分圆周浇水再次被使用时，部分圆周设定不需重新设定。由于弧形设定组件和全圆周和部分圆周选择部件的分离，这里所提供的喷洒头通常在弧形设定组件和/或接合构件上显现减小的磨损和磨裂，因为在全圆周浇水过程中喷洒头的接合构件与弧形设定部件间隔开。

一般来说，立管组件14循环地在弹簧缩回位置和提升喷射位置之间移动，在弹簧缩回位置中，立管组件14缩回到外壳12内(图2)，而在提升的喷射位置中，立管组件14上升冒出外壳12之外(图1)。立管组件14包括可转动的喷嘴转动架16，转动架16中具有至少一个喷嘴24，用来将水分配到地表面区域上。当水源打开时，立管组件14延伸到地面高度以上，以使水可从喷嘴24中分配到地面表面区域上进行灌溉。当在浇水循环结束而将水源关闭时，立管组件14缩回到外壳12内，那里它可受到保护免遭破坏。

外壳12通常提供一种用于立管组件14的保护盖，外壳12用作让加压水流入的管道。外壳12较佳地具有圆柱形管子的大致形状，并较佳地由坚固的轻质的注塑模制塑料或类似材料制成。外壳12具有下端26，该下端带有可联接到供水管30的入口28。

立管组件14包括不可转动的立管杆32，其具有下端34和上端18。可转动的转动架16可转动地安装在立管杆32的上端18上。该可转动的转动架16包括外壳36，外壳36相对于杆32转动，从而以预定模式浇水，其模式可从部分圆周、0°至360°之间弧形扫掠范围的反向转动调节到全圆周、非反向转动。

立管杆32可以是细长中空管，其较佳地由轻质的模制塑料或类似材料制成。杆下端34可包括径向突出的环形法兰40，如图2所示。法兰40较佳地包括多个圆周地间隔开的沟槽42，它们与外壳12的内部肋44协作，以在立管杆身延伸到提升的位置时防止杆32相对于外壳12转动。用于将立管组件14缩回到外壳12内的盘簧46，围绕立管组件14的外表面设置在外壳12内。

在立管组件14内部，大致如图2和3所示，喷洒头10可包括驱动机构50，诸如齿轮驱动组件，其具有水驱动的涡轮52，该涡轮使齿轮系53转动以便转动喷嘴转动架16。齿轮系53可联接到安装在支承板或齿轮板55上的可切换传动装置54。传动装置54较佳地具有驱动齿轮57，其通过驱动机构50的输出轴进行转动。在传动装置的该实例中，驱动齿轮57联接到沿相反方向转动的相对的终端齿轮59上。该传动装置54可切换成使相对的终端齿轮59之一与环齿轮58啮合(图2)，环齿轮58安装成使喷嘴转动架16如将在下文中详细描述的那样转动。因此，根据哪个终端齿轮59定位成与环齿轮58啮合并使喷嘴转动架16转动，终端齿轮59就可沿向前或向后的转动方向来转动。

喷洒头的弧形设定组件20允许手工地调节喷嘴转动架16的弧形扫掠设定。再参照图2，一种形式的弧形设定组件20包括由环齿轮58承载的第一弧形调节或接合阻挡件56。借助于一种方法，第一阻挡件56形成为向下突出的凸片，其从在内表面上具有环齿轮58的杯形从动构件60的下端延伸。环齿轮58由终端齿轮59之一驱动(根据传动装置54的位置而定)，并通过杯形从动构件60联接成转动喷嘴转动架16。第二弧形调节或接合阻挡件62形成在第二杯形调节构件64上，其同心地设置在从动构件60上并正常地与其联接以便随其一起转动。借助于一种方法，第二接合阻挡件62可以弧形地调节而改变喷嘴转动架的弧形扫掠范围。如图4和9清楚地所示，第一和第二阻挡件56和62因此较佳地安装成随喷嘴转动架16转动，并结合于喷嘴转动架16的转动横向于路径A或沿着路径A移动。较佳地，路径A是相对于外壳体12和/或支承板55的弧形路径。根据阻挡件56和62的特定设定，路径A的长度通常会变。

为了实现传动装置54的切换(和喷嘴转动架16的反向操作)，诸如接合臂或接合杆那样的接合构件70通过接合板71(传动齿轮和终端齿轮安装在该接合板上)联接到传动装置54，一旦通过与阻挡件56和62中的一个交替地配合而被扳扭(toggle)时，则可操作以切换传动装置54。借助于一种方法，接合杆70可安装在支承板55上，处于部分圆周操作的第一操作位置中，其中，接合杆70的至少一部分72(图3、4和9)定位在阻挡件56和62的路径A内，以使接合杆70可交替地与第一阻挡件56和第二阻挡件62配合，以实现传动装置54的切换。当接合杆70通过与阻挡件56和62中的一个配合而被扳扭时，杆70致使接合板71沿大致相同的方向作对应的切换。因为接合板71安装在传动装置54上，所以接合板71的运动通常导致传动装置扳扭在终端齿轮59和环齿轮58啮合之间。

在接合杆70的该第一操作位置中，至少接合杆70的部分72(且在某些情形中，是全部的接合杆本身)大致沿第一操作平面X1延伸，如图2和9所示，该平面X1较佳地大致横向于外壳纵向轴线X。该第一操作平面X1还包括第一和第二阻挡件56和62和阻挡件的路径A。当接合杆70或至少杆部分72定位在该第一操作平面X1内和路径A内时，如图9清楚地所示，阻挡件56和62之一与杆部分72配合，来回扳扭接合杆70而实现接合板71和传动装置54的切换，这又交替地使终端齿轮59之一与环齿轮58啮合，以使喷嘴转动架16的转动反向。

合适的齿轮驱动机构、可切换的传动装置和弧形设定组件的一个实例可见美国专利第5,383,600号，其全部内容以参见的方式纳入本文，该专利提供了这些子组件的进一步细节。然而应该认识到，也可采用其它能够驱动、切换和/或调节喷嘴转动架转动的组件、部件和机构，以使喷洒头10在部分圆周操作模式中操作。

为了在部分圆周和全圆周操作之间切换，喷洒头10包括选择器组件22，其将喷嘴转动架16切换到全圆周操作。为了选择全圆周操作，组件22较佳地不需要调节或切换弧形设定组件20(包括弧阻挡件56或62)，并较佳地还不需要调节或切换传动装置54或齿轮驱动组件50。其结果，当喷洒头切换回到部分圆周操作时，弧形设定点通常不需要重置。借助于一种方法，选择器组件22联接到接合构件70以实现这种切换，但同时还与驱动机构脱开联接。

回到图3至13中来，图中显示出选择器组件22的一实施例，选择器组件22至少部分地包括形成在支承板55内的接合杆接纳井80和切换组件82，它们协作而将接合杆70(或其部分)切换到第二操作位置，在该位置，接合杆70(或至少杆部分72)被接纳在井80内，如图10所示。在该第二操作位置中，接合杆70(或至少杆部分72)处于第一阻挡件56和/或第二阻挡件62将在喷洒头操作过程中旁通接合杆的位置，较佳地处于旁通该杆而不与其配合的位置。即，接合杆70(或至少杆部分72)定位成与阻挡件56和62的路径A间隔开并在路径A之外。因此，喷嘴转动架16仅沿一个方向转动，因为当第一和第二阻挡件56和62横向于路径A时，第一或第二阻挡件56或62都不与接合杆70配合，于是，不切换传动装置54。其结果，实现了全圆周的操作，一般地不需要调节阻挡件56和62或不需调节传动装置54。

具体来说，当接合杆70(或至少杆部分72)定位在如图10所示的第二操作位置内时，较佳地移位到第二操作平面X2，该平面较佳地与第一操作平面X1轴向地间距开距离D1，并与弧形路径A轴向地间距开该距离。在该第二操作平面X2内，接合杆70(或至少杆部分72)轴向地定位在支承板上表面的下方，并在阻挡件56和62下面。其结果，接合杆70或杆部分72定位在路径A下方(即，被接纳在井80内)，于是，在喷洒头正常操作过程中，阻挡件56和62横向于路径A，不与接合杆接触或以其它方式与接合杆70(或至少杆部分72)配合。在该设定中，接合杆70不被扳扭，传动装置54不切换，于是，喷嘴转动架16持续沿单个方向转动。

现参照图6，图中示出一种形式的接合杆70，其较佳地呈包括基部82的杆的形式，该基部82具有大致呈楔形盘形式的上纵向板84。从该板84的远向外端边缘85悬置下来的是悬置裙部86。在该实例中从基部82延伸并从裙部86的下端87延伸的是扳扭杆延伸部88，其具有位于远端90相对侧处一个或多个杆部分72(它们可与阻挡件56和62配合)。当杆基部82安装在支承板55上时，其基本上定位在其中心上(例如，围绕纵向轴线)，使扳扭杆延伸部88的远端90大致在板55的径向范围内，在路径A内的某个位置，这样，当接合杆70处于上述第一操作位置中时可与阻挡件56和62配合。当切换到第二操作位置进行全圆周操作时，悬置裙部86具有轴向长度L1，当杆基部纵向板84被下推并通过选择器组件22邻近于支承板55定位(将在下文中更完全地讨论)时，该长度允许扳扭杆延伸部88被接纳在井80内。如上所解释的，在该第二操作位置中，杆70的至少一部分，最好是杆延伸部88，定位在路径A之外，并且不与阻挡件56和62配合。

从纵向板84向上延伸的是安装件92，其呈形成中空孔93的一体的管形延伸部的形式，管形延伸部定位成将接合杆70联接到选择器组件22的上部部件，这也将在下文中作完整描述。正如美国专利第5,383,600号中所述的接合凸片，当接合杆70构造在第一操作位置中时，可通过与阻挡件56或62之一的配合，而在直立的阻挡件短柱93和94之间来回扳扭接合杆70(图4、7和8)，短柱从支承板55向上延伸而使传动装置54将喷嘴转动架16从向前转动切换到向后转动。阻挡件短柱93和94限制接合杆70的过度扳扭，较佳地还保持杆的对准，以便于接纳在井80内。

如图7和8清楚地所示，井80可形成在板或盘部分100的上表面99内，其形成支承板55的中心基部。借助于一种方法，操作平面之一(X1或X2)较佳地位于支承板上表面99的一侧上，而另一操作平面(XI或X2)较佳地位于支承板上表面的另一侧上。

支承板上表面99可包括形成开口103的内边缘101，开口103沿轴向方向通向井80。在一种形式中，井80可由相对侧壁102和104及从盘基部100的上表面99向下延伸的后壁106形成。借助于一种方法，井80的前壁108可以至少部分地打开以形成一从井80到外壳12的内腔的排放开口110(例如，图7)，在某些情形中，该开口允许是用作任何存在于井80内的碎片、水或其它阻碍物的排放狭槽，于是，接合杆70可自由地被接纳在井内，而没有会阻碍杆完全接纳的障碍。因为开口110使井80能够形成在可与外壳12和齿轮驱动组件50方便匹配的支承板上，所以开口110也是有利的。如图7所示，开口110(如果使用的话)可呈弧形狭槽的形式，其大致地延伸过井80的前表面108的圆周长度；然而，也可使用开口110的其它尺寸和形状，或可根本不采用开口110(如图8的示例板所示)。井80还形成足够大小的内腔，以使接合杆70(或其至少一部分)可被接纳在井80内，无论杆70位于哪个扳扭位置。为此目的，井80的侧壁102和104大致轴向地邻近阻挡短柱93和94定位，以在配合这些短柱或在短柱之间的任何位置时，使杆70可被接纳在井80内。

参照一下图11，接合板71显示有选配的导向装置69，其包括间隔开的导向轨道73，该轨道有助于在第一和第二操作位置之间顺滑地引导或导向杆70。借助于一种方法，导向装置69的轨道73显示为呈一对大致平行定向的指形物或轨道延伸部75和77的形式，所述延伸部从接合板71向下延伸到井80内。在此形式中，指形物或轨道延伸部75和77具有在第一操作平面X1和第二操作平面X2之间的轴向长度，以在两者之间导向接合杆。如图所示，杆延伸部88较佳地被接纳在轨道73内所形成的空间内，诸如成对的指形延伸部75和77之间形成的空间内，并且如上对于切换传动装置54所讨论的那样，杆延伸部88可操作而在该空间内被阻挡件56和62来回扳扭。轨道延伸部75和77较佳地向井80内延伸足够的距离，以使当杆70切换到第二操作位置时，使杆延伸部88也保持被接纳在轨道73内。为此目的，轨道延伸部75和77较佳地有足够长度，以与井80的下表面配合。因为该构造有助于保持这样的状况：当杆70切换回到部分圆周操作模式中时，杆延伸部88将不会楔在接合板71下，或滑出接合板71之外。

现转向图5和12，图中示出选择器组件22的各方面，该选择器组件用来将接合构件70从第一操作位置切换到第二操作位置。借助于一种方法，该选择器组件的各部件联接或连结到接合构件70以实现上述的切换，但同时通常也与转动架的驱动机构脱开联接。

借助于一种方法，选择器组件22包括至少一个连接棒120，其构造成通过使用者可到达的致动器122来移位，其中调节致动器122较佳地切换接合构件70，在此实施例中，沿着轴向方向从用于部分圆周操作的第一操作位置切换到被接纳在井80内用于全圆周操作的第二操作位置。借助于一种方法，致动器122定位成可由使用者进行调节，其安装在喷嘴转动架16的上部帽123内，且最好通过孔124暴露在帽123的上表面126上。连接棒120联接到接合构件70并将来自于致动器122的调节传递到杆70。为此目的，棒120的下端128连接到杆70的安装件92，而棒120的上端130与横连杆132配合或邻接，该横连杆132将棒120连接到致动器122。在此实施例中，将连接棒120安装成可沿纵向轴线X沿轴向方向滑动；其结果，连接棒120将该调节从致动器122传递到杆70，并较佳地沿轴向方向上下地移动杆70。在该实施例的一个方面，在连接棒120的端部130与横连杆或桥接件132之间有转动接口，以使连杆132可连同转动架16一起移动或轨道运动，但致动器122和连杆132也可以其它方式不直接由驱动机构驱动，因为它们可围绕棒端130自由地转动。

具体来说，致动器122较佳地呈提升螺旋134的形式，其至少在下部138上具有外螺纹136。提升螺旋134的顶部可包括构造成接纳一螺旋驱动器或其它工具的狭槽或其它轮廓133，以能够转动提升螺旋，将杆70从第一操作位置切换到第二操作位置。如图12清楚地所示，提升螺旋134的上部140可转动地安装在帽123上，诸如被接纳在圆柱形的联接件135内，该圆柱形联接件构造成使提升螺旋能够转动，但最好将提升螺旋保持在其轴向位置，以使提升螺旋134的转动不会使它轴向移位。

连杆132包括螺母部分141，其从固定到棒上端130上的下部板142延伸。螺母部分141形成具有内螺纹144的通孔143，该内螺纹构造成与提升螺旋134的外螺纹136螺纹啮合。然后，提升螺旋134的螺纹部分138旋入到连杆132的孔143内，这样，当使用者转动提升螺旋时，啮合的螺纹136和144对螺杆132赋予轴向的线性运动A，这又推动棒120，并致使棒120沿着喷洒头的纵向轴线X的相应的轴向的线性运动。棒120的这种轴向运动将杆70在井80内在第一和第二操作位置之间进行切换。

例如，为了将喷洒头切换到全圆周操作，使用者转动提升螺旋134而沿轴向方向A推动棒120而将杆扳扭延伸部88切换到井80内。为了将喷洒头切换回到部分圆周操作，使用者沿相反方向转动提升螺旋134而提升连杆132，拉动棒120或其它方式使棒120能够沿相反方向上升而将杆扳扭延伸部88拉出井外。较佳地，选择器组件22还包括偏置构件150(图13)，当致动器提升连杆132时，该偏置构件向上将杆70和轴120偏置到部分圆周操作位置。

现转向图13，图中更详细地示出了选择器组件22的偏置构件150。较佳地，在某些情形中，可提供偏置构件150，以在使用者转动提升螺旋134时可帮助杆70向上移出井80之外。借助于一种方法，偏置构件150可呈盘簧的形式，其定位成朝向杆纵向基部板84的底侧提供向上的偏置力，以帮助杆70推出井80之外。为了帮助偏置构件150正确地定位在杆板84的下侧上，可设置对中短柱152，其也可滑动地被接纳杆安装件92内。诸如盘簧那样的偏置构件150然后可围绕对中柱152卷绕，以将盘簧对齐在板84的下侧上。当杆70(或至少其一部分)切换到第二操作位置进入井80内以进行全圆周操作时，杆70可定位成提供向下力，以便平衡偏置力或按照需要压缩偏置构件150而被接纳在井80内。因此，当连杆132被提升时，偏置构件150向上推压杆70和棒120以将杆70移出井80之外。在此示例构造中，偏置构件150推压或允许杆70缺省(default)到第一或部分圆周操作模式中(假定致动器和连杆未将杆切换到全圆周模式中)。

转到图14至16，提供全圆周和部分圆周的喷洒头210的第二实施例。在该实施例中，喷洒头210可类似于先前的喷洒头10，例外之处在于，它包括改进过的切换组件222，该切换组件从第一操作位置向第二操作位置延伸或缩回改进的杆扳扭臂288。在此实施例中，用于全圆周操作的第二操作位置(图14)包括处于径向缩回位置中的接合杆270，在该位置，阻挡件56和62可旁通该杆270。即，杆270或至少其一部分272径向地缩回到弧形路径A之外。在部分圆周操作(图14和16)中，接合杆270处于径向延伸的位置，以使该杆部分272定位在路径A内，从而于阻挡件52和62中的一个配合而如上所述地使喷嘴反向。

在该实施例中，为了在全圆周和部分圆周操作之间切换，接合杆270径向地缩回到图15的位置，于是，不再处于与阻挡件配合的路径A内的位置。通过该方法，可设置选择器机构282，其可包括齿条和小齿轮220，其可操作而使接合杆270延伸和缩回。换句话说，选择器机构282操作而使接合杆270在处于第一操作位置的图14和16的延伸位置和处于第二操作位置的图15的径向缩回位置之间移动，在第一操作位置中，接合杆270定位成与阻挡件52和62配合(即，部分圆周转动模式)，而在第二操作位置中，接合杆270被抽出，从而通过旁通接合杆270且较佳地不与接合杆270配合而可使阻挡件52和62转动(即，全圆周转动模式)。如图14和15中清楚地所示，该实施例中的安装成可转动的连接棒214连接到齿条和小齿轮组件220。具体来说，棒214安装成可转动小齿轮217，而接合杆270包括细长的齿条218，齿条具有可与小齿轮217协配的嵌齿。其结果，该实施例中的连接棒214的转动通过齿条和小齿轮220可转换成延伸或缩回接合杆270的线性运动。该构造还包括导向装置，以使接合杆270在两个位置之间顺滑地切换。这里，齿条218可在两个操作位置之间导向接合杆270。

为了在该实施例中选择全圆周或部分圆周模式，选择器组件282还包括致动器223和传输机构224，该机构将使用者对致动器223的选择传输到喷洒头体内的接合杆270。致动器223较佳地包括上端，该上端构造成带有诸如可与工具配合的狭槽，以使接合杆270可容易地在转动模式之间切换，而无需拆卸开转子机构。致动器223通过连接杆214可操作地连接到接合杆270，这样，使用者转动致动器223就可通过齿条和小齿轮217和218来缩回或延伸接合杆270。为此目的，致动器223连接到传输机构224，该传输机构通过连接棒214将致动器223的位置联接到接合杆270。

具体来说，传输机构224包括传输杆226和传输齿轮228，传输齿轮将致动器223的转动位置传达到接合杆270。例如，致动器223的转动致使传输杆226相应地转动。传输杆226具有狗耳状的远端227，该远端与传输齿轮228的一个嵌齿啮合。因此，传输杆226的转动通过传输杆226的狗耳状的远端227将相应的转动力传递到齿轮228。因为传输齿轮228联接到连接棒224，所以，传输齿轮228的转动还沿对应方向转动该棒214。棒214的转动使小齿轮217相应地转动，这通过匹配的齿条218致使接合杆270线性延伸或缩回。

应当理解，在由附后权利要求书所表达的喷洒头的原理和范围之内，本技术领域内的技术人员可对为解释喷洒头原理而作描述和图示的各种零部件的细节、材料和结构作出各种变化。此外，尽管对于特定实施例描述了各种特征，但应该认识到，对于一个实施例描述的特征也可用于其它描述的实施例。

Claims (29)

1.一种灌溉喷洒头转子，具有全圆周和部分圆周操作模式，所述灌溉喷洒头转子包括：

外壳，所述外壳具有用来接纳用于灌溉的流体的入口；

立管杆，所述立管杆安装到所述外壳，并可在缩回位置和提升位置之间相对于所述外壳移动，所述立管杆具有沿所述立管杆的纵向轴线；

转动架，所述转动架安装成相对于所述立管杆转动；

驱动机构，所述驱动机构用来以全圆周操作或部分圆周操作之一来转动所述转动架；

至少一对弧形阻挡件，所述阻挡件相对于所述纵向轴线设置在第一操作平面内，并安装成随所述喷嘴转动架运动；

可切换的传动装置，所述可切换的传动装置由所述驱动机构提供动力，所述传动装置能操作而在所述一对弧形阻挡件之间以部分圆周操作摆动所述转动架；以及

接合杆，所述接合杆布置和构造成沿轴向方向从所述第一操作平面切换到第二操作平面，所述第二操作平面与所述第一操作平面间隔开一轴向距离；

当所述接合杆定位在所述第一操作平面内时，所述接合杆构造成通过所述弧形阻挡件进行切换，从而在部分圆周操作中切换所述传动装置而使所述转动架摆动；以及

当所述接合杆定位在所述第二操作平面内时，所述接合杆构造成所述弧形阻挡件旁通所述接合杆以使所述转动架在全圆周操作中转动。

2.如权利要求1所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，还包括支承板，所述支承板具有用来支承至少所述接合杆的上表面，所述支承板限定穿过所述上表面的开口，以及定位在所述支承板上表面一侧上的所述第一操作平面和位于所述支承板上表面下方的所述第二操作平面。

3.如权利要求2所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述支承板包括井，所述井由至少侧壁和从所述支承板上表面悬置下来的后壁限定，当处于所述第二操作平面内时，所述接合杆被接纳在所述井内。

4.如权利要求3所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述接合杆包括基板、从所述基板的外边缘悬置下来的裙部、以及位于所述悬置裙部的下端上的杆延伸部，所述杆延伸部可在所述第一和第二操作平面之间移动。

5.如权利要求1所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，还包括切换机构，所述切换机构包括联接到所述接合杆的致动器，所述致动器构造成从所述第一操作平面向所述第二操作平面轴向地切换所述接合杆，且所述致动器和切换机构与所述驱动机构脱开联接，以便转动所述转动架。

6.如权利要求5所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述切换机构还包括具有相对端的轴，所述轴在所述相对端之一上联接到所述接合杆，而在所述相对端的另一端上联接到所述致动器，所述致动器的致动赋予所述轴沿轴向方向的平移运动，以在所述第一和第二操作平面之间来回切换所述接合杆。

7.如权利要求1所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，还包括偏置构件，当处于所述第二操作平面内时，所述偏置构件施加抵靠所述接合杆的偏置力。

8.一种灌溉喷洒头转子，可在全圆周转动和部分圆周摆动模式之间进行选择，所述灌溉喷洒头转子包括：

外壳体，所述外壳体具有穿过所述外壳体的纵向轴线；

喷嘴转动架，所述喷嘴转动架安装成相对于所述外壳体转动且所述转动架中具有至少一个喷嘴，用来从所述转动架中向外喷射流体喷雾；

至少一对弧形调节阻挡件，当所述喷洒头转子处于所述部分圆周摆动模式中时，所述一对弧形调节阻挡件用来限定所述喷嘴转动架相对于所述外壳体在所述弧形调节阻挡件之间转动的弧形；

在所述喷嘴转动架转动过程中，所述弧形调节阻挡件相对于所述外壳体沿着一路径移动；

驱动机构，所述驱动机构用来使所述喷嘴转动架转动；

可切换的传动装置，所述可切换的传动装置联接到所述驱动机构，并能操作以使所述喷嘴转动架在所述部分圆周摆动模式中在所述弧形调节阻挡件之间摆动；

接合臂，所述接合臂联接到所述传动装置并构造成在第一操作平面和与所述第一操作平面间隔开一距离的第二操作平面之间切换，

在所述第一操作平面，所述接合臂的至少一部分定位在所述弧形调节阻挡件的所述路径内，以与所述弧形调节阻挡件配合，从而在所述部分圆周摆动模式中切换所述传动装置，

而在所述第二操作平面，所述接合臂的至少一部分定位在所述弧形调节阻挡件的所述路径之外，使得在所述喷嘴转动架转动以在所述全圆周操作模式中操作的过程中使所述弧形调节阻挡件旁通所述接合臂。

9.如权利要求8所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，还包括支承板，所述支承板具有上表面并设置在所述外壳体内用来支承至少所述接合臂，所述支承板在其所述上表面上限定有开口，所述开口的尺寸设置成供所述接合臂的至少所述部分穿过以到达所述第二操作位置。

10.如权利要求9所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述支承板限定有井，所述井由至少间隔开的侧壁和从所述支承板上表面向下延伸的后壁限定，所述井限定有内腔，所述内腔尺寸设置成接纳处于所述第二操作位置中的所述接合臂的至少所述部分。

11.如权利要求10所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述支承板上表面内的所述开口沿轴向方向通向所述井内腔。

12.如权利要求8所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，还包括导向装置，所述导向装置限定轨道，以在所述第一和第二操作位置之间来回导向所述接合臂。

13.如权利要求8所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述接合臂包括基部和从所述基部向外延伸的杆，所述杆具有定位在所述弧形调节阻挡件的所述路径内的远端部分，当所述杆处于所述第一操作位置中时，所述远端部分与所述弧形调节阻挡件配合，且所述杆构造成通过与所述弧形调节阻挡件配合来来回扳扭以切换所述传动装置。

14.如权利要求13所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述接合臂基部包括悬置裙部，在所述悬置裙部处，所述杆从所述悬置裙部的下端延伸。

15.如权利要求14所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述外壳体包括支承板，所述支承板具有用来支承至少所述接合臂的上表面，所述支承板在所述上表面内限定有开口，所述开口的尺寸设置成供所述延伸杆的至少一部分穿过以到达所述第二操作位置。

16.如权利要求15所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述裙部具有的轴向长度使得当所述接合臂基部邻近所述支承板的所述上表面定位时，所述裙部定位所述延伸杆穿过所述支承板开口，进入到所述第二操作位置。

17.如权利要求13所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，还包括偏置构件，所述偏置构件定位成提供抵靠所述接合臂基的偏置力，以有助于所述接合臂从所述第二操作位置切换到所述第一操作位置。

18.如权利要求8所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，还包括选择器组件，所述选择器组件包括联接到所述接合臂一端的轴，使用者可触及的致动器也联接到所述轴，所述致动器布置和构造成使所述致动器的切换赋予所述轴以围绕所述纵向轴线的运动，从而在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

19.如权利要求18所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述轴构造成沿着所述纵向轴线上下地滑动，以在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

20.如权利要求18所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述轴构造成围绕所述纵向轴线转动，以在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

21.如权利要求18所述的灌溉喷洒头，其特征在于，所述致动器包括围绕所述致动器的螺纹，且所述选择器组件包括将所述轴联接到所述螺纹的连杆，所述连杆限定构造成与所述螺纹协配的螺母。

22.如权利要求21所述的灌溉喷洒头，其特征在于，所述螺纹在提升螺旋上，而所述螺母限定有孔，所述孔具有内部延伸的螺纹，所述内部延伸的螺纹布置成与所述提升螺旋的所述螺纹协配，所述提升螺旋的转动致使所述螺母和所述轴沿轴向方向平移，以在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

23.如权利要求8所述的灌溉喷洒头，其特征在于，所述接合臂布置和构造成沿大致横向于所述纵向轴线的方向径向地延伸和收缩，从而所述接合臂的所述第二操作位置径向向内地与所述第一操作位置间隔开。

24.一种灌溉喷洒头转子，可在全圆周转动和部分圆周摆动模式之间进行选择，所述灌溉喷洒头转子包括：

外壳体，所述外壳体具有穿过所述外壳体的纵向轴线；

喷嘴转动架，所述喷嘴转动架安装成相对于所述外壳体转动且所述喷嘴转动架中具有至少一个喷嘴，用来从所述喷嘴转动架向外喷射流体喷雾；

至少一对弧形调节阻挡件，当所述喷洒头转子处于部分圆周摆动模式中时，所述一对弧形调节阻挡件用来限定所述喷嘴转动架相对于所述外壳体在所述弧形调节阻挡件之间转动的弧形；

驱动机构，所述驱动机构用来使所述喷嘴转动架转动；

可切换的传动装置，所述可切换的传动装置联接到所述驱动机构，并能操作以使所述喷嘴转动架在所述部分圆周摆动模式中在所述弧形调节阻挡件之间摆动；

接合臂，所述接合臂联接到所述传动装置并构造成在第一操作位置和第二操作位置之间进行切换，在所述第一操作位置，所述接合臂的至少一部分定位成与所述弧形调节阻挡件配合，以便在部分圆周摆动模式中切换所述传动装置，而在所述第二操作位置，所述接合臂定位成在所述喷嘴转动架转动以在所述全圆周转动模式中操作的过程中使所述弧形调节阻挡件旁通所述接合臂；以及

切换机构，所述切换机构用来实现所述接合臂从所述第一操作位置向第二操作位置的切换，所述切换组件包括安装在所述转动架上的致动器，所述转动架联接到所述接合臂以实现所述接合臂的切换，且所述致动器与使所述转动架转动的所述驱动机构脱开联接。

25.如权利要求24所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述切换机构还包括具有相对端的轴，所述轴在所述相对端之一端上联接到所述接合杆，而在所述相对端的另一端上联接到所述致动器，所述致动器和所述轴之间的转动接口允许所述喷嘴转动架围绕所述接口转动，所述转动接口赋予所述轴的运动与所述转动架围绕所述纵向轴线的转动分离开，以在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

26.如权利要求25所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述轴构造成一旦调节所述致动器，所述轴就沿着所述纵向轴线上下滑动，以在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

27.如权利要求25所述的灌溉喷洒头转子，其特征在于，所述轴构造成一旦调节所述致动器，所述轴就围绕所述纵向轴线转动，以在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

28.如权利要求25所述的灌溉喷洒头，其特征在于，所述致动器偏心于所述纵向轴线地定位在所述转动架内，且所述轴沿着所述纵向轴线与所述致动器间隔开，所述致动器还包括螺纹和连杆桥接件，所述连杆桥接件将所述轴联接到所述螺纹，所述连杆桥接件限定构造成与所述螺纹协配的螺母。

29.如权利要求28所述的灌溉喷洒头，其特征在于，所述螺纹在可转动提升螺旋上，而所述螺母限定有孔，所述孔具有内部延伸的螺纹，所述内部延伸的螺纹布置成与所述提升螺旋的所述螺纹协配，所述提升螺旋的转动致使所述螺母和连杆桥接件沿轴向方向平移，以在所述第一操作位置和所述第二操作位置之间来回切换所述接合臂。

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