CN102205290B - 一种精确控制喷洒范围的智能喷枪 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种精确控制喷洒范围的智能喷枪，该喷枪通过旋转台上部的内嵌轴承与喷枪内部管道连接，固定齿轮与喷枪内部管道同轴固定，通过固定支架将传动直流电机和角度传感器固定于旋转台上，传动直流电机的传动轴上连接有电机传动齿轮，并与固定齿轮啮合，旋转台能够以喷枪内部管道为轴进行旋转；在固定齿轮的下部与喷枪内部管道同轴依次连接有固定法兰、出水管道；角度传感器的旋转轴穿过旋转台的下部与反馈齿轮组连接，把喷枪转动的转动量信号传入角度传感器中。有益效果是可通过喷枪自带的角度传感器反馈喷枪喷洒角度信号，实时地通过控制电机电信号改变喷枪电机转动方向，使其达到精确、快速、及时地改变喷洒范围和喷洒角度的效果。此发明为喷枪实施远程集中喷洒控制提供了前提。

Description

一种精确控制喷洒范围的智能喷枪

技术领域

本发明涉及一种精确控制喷洒范围的电动力智能喷枪，特别适用于码头堆场等集中控制防沙防尘，园林灌溉等。

背景技术

防止沙尘、煤尘飞扬、干煤自燃等现象，是目前码头堆场等场所所要采取的必要措施，为此几乎所有码头均设置有不同类型的喷洒水系统。

如今通常市场上的喷枪从动力类型上分为水动力喷枪和电动力喷枪，无论哪种喷枪，喷枪角度控制一般都是利用喷枪输水管道上同轴的两个限位卡环来限制喷枪角度，需要人工手动目测喷射角度范围固定卡环，从而使喷洒角度固定。如遇有强风、堆场堆放地点改变等因素影响，会导致喷洒范围角度不固定，需要人为调整喷射角度范围，操作人员身披防护服在现场行走数公里为多个喷枪进行角度调整，工作强度大，自燃环境恶劣，并且精度不宜精确，由此而导致的喷洒范围不到位，水源浪费，除尘效果不佳等情况时有发生。

随着我国对环境方面的重视程度逐年加大，水资源又严重短缺的情况下，大型堆场喷洒水场合对自动控制喷枪喷洒范围的需求变得更加急迫。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种精确控制喷洒范围的电动喷枪，以利于实现喷洒范围的及时准确调控，节省大量人力和避免水资源的严重浪费，该喷枪可以根据反馈齿轮组连接的角度传感器实时反馈出喷枪角度，通过设定喷枪喷洒角度的初始角度和终止角度作为限位角，到达限位角度时通过改变直流电机正反转来控制喷枪喷洒转动方向，随时可设定喷枪喷洒角度信号，也可用于监控喷枪喷洒的实时角度。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是提供一种精确控制喷洒范围的电动喷枪，该喷枪包括有密封的外壳壳体，其中：所述外壳壳体内设有固定喷枪转动所需的旋转台、固定齿轮，还有提供喷枪转动动力的传动直流电机、电机传动齿轮，提供反馈信号的角度传感器和反馈齿轮组；

所述旋转台通过旋转台上部的内嵌轴承与喷枪内部管道连接，固定齿轮与穿过旋转台下部的喷枪内部管道同轴固定，通过固定支架将传动直流电机和角度传感器固定于旋转台上，传动直流电机的传动轴上连接有电机传动齿轮，并与固定齿轮啮合，旋转台能够以喷枪内部管道为轴进行旋转；

在固定齿轮的下部与喷枪内部管道同轴依次连接有固定法兰、出水管道；

所述角度传感器的旋转轴穿过旋转台的下部与反馈齿轮组连接，反馈齿轮组与电机传动齿轮啮合，把喷枪转动的转动量信号传入可转变为电信号的角度传感器中。

本发明的效果是可根据不同环境因素的改变，可通过喷枪自带的角度传感器反馈喷枪喷洒角度信号，实时地通过控制电机电信号改变喷枪电机转动方向，使其达到精确、快速、及时地改变喷洒范围和喷洒角度的效果。此发明为喷枪实施远程集中喷洒控制提供了前提。

附图说明

图1是本发明的外观示意图；

图2是本发明的内部结构示意图上部；

图3是本发明的内部结构示意图下部。

图中：

1.喷枪枪头  2.连接弯头  3.喷枪枪体  4.出水管道  5.传动直流电机

6.角度传感器  7.固定支架  8.旋转台  9.耐磨垫  10.挡圈

11.O型环  12.内部管道  13.电机传动齿轮  14.反馈齿轮组

15.进水管接口  16.固定法兰  17.固定齿轮

具体实施方式

结合附图及实施例对本发明的一种精确控制喷洒范围的电动喷枪结构详细说明。

本发明的精确控制喷洒范围的电动喷枪，该喷枪包括有密封的外壳壳体，所述外壳壳体内设有固定喷枪转动所需的旋转台8、固定齿轮17，还有提供喷枪转动动力的传动直流电机5、电机传动齿轮13，提供反馈信号的角度传感器6和反馈齿轮组14；

所述旋转台8通过旋转台8上部的内嵌轴承与喷枪内部管道12连接，固定齿轮17与穿过旋转台8下部的喷枪内部管道12同轴固定，通过固定支架7将传动直流电机5和角度传感器6固定于旋转台8上，传动直流电机5的传动轴上连接有电机传动齿轮13，并与固定齿轮17啮合，旋转台8能够以喷枪内部管道12为轴进行旋转；

在固定齿轮17的下部与喷枪内部管道12同轴依次连接有固定法兰16、出水管道4；

所述角度传感器6的旋转轴穿过旋转台8的下部与反馈齿轮组14连接，反馈齿轮组14与电机传动齿轮13啮合，把喷枪转动的转动量信号传入可转变为电信号的角度传感器6中。

本发明的精确控制喷洒范围的电动喷枪功能是这样实现的：

如图1、图2、图3所示，本发明的喷枪枪体3同上方连接弯头2和喷枪枪头1通过喷枪内部管道12下方的管道接口连接至出水管道4上，安装便利。喷枪枪体中部的旋转台8内嵌轴承与喷枪内部管道12连接，可带动喷枪旋转台8上部，围绕喷枪内部管道12为轴旋转。

旋转台8下部与喷枪内部管道12同轴从上至下依次固定有固定齿轮17、固定法兰16均中空设计，便于与出水管道4连接。固定齿轮17和固定法兰16相对于下方出水管道4静止。旋转台8上方安装有传动直流电机5和角度传感器6。传动直流电机5连接的传动轴穿过旋转台8，固定有电机传动齿轮13，电机传动齿轮13与固定齿轮17啮合，传动直流电机5转动，使旋转台8以喷枪内部管道12为轴旋转，从而达到改变喷枪喷洒角度的效果。角度传感器6旋转轴穿过旋转台8与反馈齿轮组14连接，反馈齿轮组14啮合至传动直流电机5传动轴同轴的电机传动齿轮13上，把喷枪转动的实际角度信号传入角度传感器6中，转变为电信号传出，采集此信号并通过操控传动直流电机5的正反转控制，使喷枪转动至设定的初始角或终止角的时候，改变传动直流电机5转动方向，进而精确的控制喷枪喷洒水的角度范围。

此发明采用高等级防尘防水的密封设计，提高设备的实用性和耐用性。喷枪枪体内部管道12上方设有两个O型环11和挡圈10，防止上方喷枪喷洒过程中有水流入电机或角度传感器而导致的设备损坏。

对于本发明的一种精确控制喷洒范围的电动喷枪提供的电机控制接口和角度传感器信号接口，可利用工业上通用的I/O设备或PLC工控设备集中采集控制喷枪信号，设置固定的喷洒初始角度和终止角度，当角度传感器6反馈的角度信号达到初始角度或终止角度的时候，传动直流电机5通过改变转向来达到精确控制喷洒角度范围，达到实时监控喷洒角度的目的。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种精确控制喷洒范围的智能喷枪，该喷枪包括有密封的外壳壳体，其特征是：所述外壳壳体内设有固定喷枪转动所需的旋转台（8）、固定齿轮（17），还有提供喷枪转动动力的传动直流电机（5）、电机传动齿轮（13），提供反馈信号的角度传感器（6）和反馈齿轮组（14）；

所述旋转台（8）通过旋转台（8）上部的内嵌轴承与喷枪内部管道（12）连接，固定齿轮（17）与穿过旋转台（8）下部的喷枪内部管道（12）同轴固定，通过固定支架（7）将传动直流电机（5）和角度传感器（6）固定于旋转台（8）上，传动直流电机（5）的传动轴上连接有电机传动齿轮（13），并与固定齿轮（17）啮合，旋转台（8）能够以喷枪内部管道（12）为轴进行旋转；

在固定齿轮（17）的下部与喷枪内部管道（12）同轴依次连接有固定法兰（16）、出水管道（4）；

所述角度传感器（6）的旋转轴穿过旋转台（8）的下部与反馈齿轮组（14）连接，反馈齿轮组（14）与电机传动齿轮（13）啮合，把喷枪转动的转动量信号传入能够转变为电信号的角度传感器（6）中。

2.根据权利要求1所述的精确控制喷洒范围的智能喷枪，其特征是：所述喷枪内部管道（12）的上方设有起密封作用的O型环（11）和挡圈（10）。

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