CN105532372A - 压力补偿滴头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压力补偿滴头，包括外壳和内芯，外壳由上盖、中腔、下盖组成，中腔对应上盖的一端设置为开口结构，中腔对应下盖的一端设置为中心开设过水孔的中隔层；中腔的过水孔包括位于上部的锥段和位于下部的直段；内芯包括压力感应活塞、延伸杆、螺栓、弹性橡皮；压力感应活塞为上端开口、下端封闭的杯状结构，压力感应活塞的底端设置为锥形封闭底端，压力感应活塞同轴间隙套装在中腔内；延伸杆固定连接在压力感应活塞封闭底端的锥顶处并向下伸入到下盖内部；螺栓螺纹装配在下盖对应延伸杆下方预设的螺纹孔内；弹性橡皮固定在螺栓伸入下盖内部的顶端。本发明能实现宽工况水头范围内的压力自动补偿功能，保证了灌溉精度。

Description

压力补偿滴头

技术领域

本发明涉及农业机械滴灌产品，特别是一种用于调节压力与流量关系的专用滴头。

背景技术

发展节水农业是现代能用的主要方向之一，滴灌节水器材是节水农业的核心。当前，各种普通的滴灌滴头产品和技术的种类很多，节水性能也不一致，但能适应不同水头差并能确保滴头滴水量基本一致的产品和技术并不多见。中国专利ZL95240605.5提供了一种球式压力补偿滴头专利，提供了一种可以实现压力和流量补偿的专用滴头，该滴头实现了单位时间内滴水量基本一致。但从更广的需求背景下考察，该技术也存在一些缺陷：1、长期使用，弹簧容易因发生永久变形而失效；2、滴头适应工况水头范围较窄，不能根据现场需要作适应性的调整。此外，还有一些依靠压力膜、压力片等方式实现压力补偿的滴头专利技术，但其功能实现途径决定了其出水稳定性还不够理想。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种结构简单、出水稳定、抗堵塞、使用寿命长、可以适用于不同压力水头工况的压力补偿滴头。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

压力补偿滴头，包括外壳和内芯，所述外壳由依次紧密卡装的上盖、中腔、下盖组成，上盖的中心设置进水口，下盖设置出水口；中腔对应上盖的一端设置为便于进水的开口结构，中腔对应下盖的一端设置为利于滴水的中心开设过水孔的中隔层；中腔的过水孔包括位于上部的锥段和位于下部的直段，锥段为向下盖一侧收口的圆锥孔结构，直段同轴连通在锥段的下部为向下延伸的直通孔；所述内芯安装在中腔与下盖之间，内芯包括压力感应活塞、延伸杆、螺栓、弹性橡皮；压力感应活塞为上端开口、下端封闭的杯状结构，压力感应活塞的底端设置为与过水孔的锥段配合的向中心下方收口的锥形封闭底端，压力感应活塞同轴间隙套装在中腔内；延伸杆固定连接在压力感应活塞封闭底端的锥顶处并向下伸入到下盖内部；螺栓螺纹装配在下盖对应延伸杆下方预设的螺纹孔内，螺栓的头部位于下盖外侧，螺栓的杆部伸入下盖内侧；弹性橡皮固定在螺栓伸入下盖内部的顶端。

本发明的进一步改进在于：所述压力感应活塞的高度为中腔高度的1/2～3/4，压力感应活塞的外径比中腔的内径小0.5～1mm。

本发明的进一步改进在于：所述中腔过水孔的锥段的大端的孔径为5～8mm，小端的孔径为2～3mm，顶角为30°～120°。

本发明的进一步改进在于：所述下盖的螺纹孔周围设置2～4个出水口。

本发明的进一步改进在于：所述延伸杆的底部设置便于施力调整的圆形底托。

本发明的进一步改进在于：所述弹性橡皮为上大下小的圆台形、或圆柱形、或球形。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明结构简单、抗堵塞、使用寿命长；在进水口水压-橡皮变形-出水缝隙-出水流量之间形成了可以量化的线性关系，性能更稳定可靠，对模具设计的指导性强；适应不同的水位差工况，可进行微调。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，

其中：1、上盖，2、中腔，3、下盖，4、压力感应活塞，5、延伸杆，6、弹性橡皮，7、螺栓，8、出水口，9、进水口，10、过水孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作以下详细的说明。

如附图1所示，本发明主要包括外壳和内芯，所述外壳由上盖1、中腔2与下盖3从上到下依次卡合组成，其中，上盖1与下盖3等径，中腔2的外径与上盖1的内径相等。所述内芯安装在中腔2与下盖3之间，由压力感应活塞4、橡皮6、螺栓7组成。

所述上盖1的中心设置进水口9，进水口9的外侧连接上小下大的蘑菇头结构的接头，便于连通进水端水源。

所述中腔2对应上盖1的上端为开口结构，上盖的水源通过进水口连通到中腔2。中腔2对应下盖3的一端设置中隔层，中隔层的中心开设过水孔10。过水孔10分为上下两段，上段为锥段，为从上向下收口的圆锥孔结构，圆锥孔大端的孔径为5～8mm，小端的孔径为2～3mm，顶角为30°～120°；下段为直通孔，同轴连通在圆锥孔的小端。

所述压力感应活塞4为上端开口、下端封闭的杯状结构，压力感应活塞4设置锥形的封闭底端，封闭底端设置为与过水孔10的锥形孔配合的向中心下方收口的形状。压力感应活塞4的高度为中腔2高度的1/2～3/4，压力感应活塞4的外径比中腔2的内径小0.5～1mm，压力感应活塞4同轴间隙套装在中腔2内。

所述延伸杆5固定连接在压力感应活塞4封闭底端的锥顶处，延伸杆5的下端穿过过水孔并向下伸入到下盖3内部。延伸杆5的底部设置便于施力调整的圆形底托。

所述螺栓7螺纹装配在下盖3预设的螺纹孔内，位于延伸杆5正下方的中心处。螺栓7的头部位于下盖3外侧，螺栓7的杆部伸入下盖3内部。螺栓7伸入下盖的杆部的上端固定弹性橡皮6，弹性橡皮6为上大下小的圆台形、或圆柱形、或球形等形状，滴头在不同水头工况运行时，可通过更换特定形状与大小的弹性橡皮6实现滴头在特定水压区间的均匀出流功能。下盖3的螺纹孔周围设置2～4个出水口8。

本发明的工作原理为：

水流由上盖1上的入水口9进入中腔2，形成的水压力推动压力感应活塞4在中腔2内向下运动，促使压力感应活塞4的底部与中腔2底部紧密接触，旋转螺栓7使弹性橡皮6顶托延伸杆5，在压力感应活塞4的底部与中腔2底部形成缝隙，这样水流从入水口9进入中腔2，再通过中腔2与压力感应活塞4之间的缝隙流出，流量控制可通过旋转螺栓7调节压力感应活塞4的底部与中腔2底部之间的缝隙实现。

进水口9处的水压在一定范围内增大时，中腔2内的水压力增大，压力感应活塞4受中腔2内的水压力与弹性橡皮6顶托力的双重影响，会减小中腔2与压力感应活塞4间的缝隙，但由于此时来水水压增大，流经缝隙的流量依然保持不变；进水口9水压在一定范围内减小时，中腔2内的水压力减小，压力感应活塞4受中腔2内的水压力与橡皮6顶托力的双重影响，会增大中腔2与压力感应活塞4间的缝隙，但由于此时来水水压减小，流经缝隙的流量仍旧保持不变。

滴头阻塞时，开、关来水阀门数次，受进水口9水压变动与弹性橡皮6推动的共同影响，压力感应活塞4会在中腔2内来回运动，达到清理滴头阻塞的目的。

Claims (6)

1.压力补偿滴头，包括外壳和内芯，其特征在于：所述外壳由依次紧密卡装的上盖(1)、中腔(2)、下盖(3)组成，上盖(1)的中心设置进水口(9)，下盖设置出水口(8)；中腔(2)对应上盖(1)的一端设置为便于进水的开口结构，中腔(2)对应下盖(3)的一端设置为中心开设过水孔(10)的中隔层；中腔(2)的过水孔(10)包括位于上部的锥段和位于下部的直段，锥段为向下盖(3)一侧收口的圆锥孔结构，直段同轴连通在锥段的下部为向下延伸的直通孔；所述内芯安装在中腔(2)与下盖(3)之间，内芯包括压力感应活塞(4)、延伸杆(5)、螺栓(7)、弹性橡皮(6)；压力感应活塞(4)为上端开口、下端封闭的杯状结构，压力感应活塞(4)的底端设置为与过水孔(10)的锥段配合的向中心下方收口的锥形封闭底端，压力感应活塞(4)同轴间隙套装在中腔(2)内；延伸杆(5)固定连接在压力感应活塞(4)封闭底端的锥顶处并向下伸入到下盖(3)内部；螺栓(7)螺纹装配在下盖(3)对应延伸杆(5)下方预设的螺纹孔内，螺栓(7)的头部位于下盖(3)外侧，螺栓(7)的杆部伸入下盖(3)内侧；弹性橡皮(6)固定在螺栓(7)伸入下盖内部的顶端。

2.根据权利要求1所述的压力补偿滴头，其特征在于：所述压力感应活塞(4)的高度为中腔(2)高度的1/2～3/4，压力感应活塞(4)的外径比中腔(2)的内径小0.5～1mm。

3.根据权利要求1或2所述的压力补偿滴头，其特征在于：所述中腔过水孔(10)的锥段的大端的孔径为5～8mm，小端的孔径为2～3mm，顶角为30°～120°。

4.根据权利要求3所述的压力补偿滴头，其特征在于：所述下盖(3)的螺纹孔周围设置2～4个出水口(8)。

5.根据权利要求4所述的压力补偿滴头，其特征在于：所述延伸杆(5)的底部设置便于施力调整的圆形底托。

6.根据权利要求5所述的压力补偿滴头，其特征在于：所述弹性橡皮(6)为上大下小的圆台形、或圆柱形、或球形。