CN112889639B - 一种可控方形喷洒装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可控方形喷洒装置，包括底箱，底箱的顶面中部设有莱洛三角板，底箱的顶面中部设有外筒，外筒内设有内筒；底箱内底面一侧安装有电机，电机通过驱动机构与外筒的底部连接，底箱内另一侧安装有水泵组件，莱洛三角板的顶面一拐角处设有固定轴，固定轴的顶端设有横板，横板的外端设有固定盒，固定盒内安装有喷洒机构。本发明还公开了一种可控方形喷洒装置的使用方法；本发明通过各机构组件的配合使用，方便了对指定区域的园林进行方形均匀喷洒。
Description
技术领域
本发明涉及喷洒设备技术领域，尤其涉及一种可控方形喷洒装置及其使用方法。
背景技术
现在的市政园林建设较为重要，现在各市都在加强市政建设，特别对于城市园林这一块，市政园林的日常维护对于市政园林工作尤为重要，现在的市政园林建设维护主要包括施肥、灌溉和修建，对于浇水灌溉来讲需要定期进行维护，且浇水一定要均匀。
目前，工程上普遍应用的摇臂式喷头仅能喷洒圆形或扇形区域，对大面积的方形农田只能通过重叠拼接避免漏喷，但是存在以下缺陷：
(1)重叠覆盖喷洒造成水资源浪费以及灌溉成本增加，也会导致灌溉均匀度低；(2)因景观园林边界形状更加复杂，超喷还会影响道路交通安全和景观效果，圆形或扇形喷洒域喷头无法满足现有作业的生产需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种可控方形喷洒装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种可控方形喷洒装置，包括底箱，所述底箱为水平横向放置的矩形箱状，所述底箱的顶面中部设有莱洛三角板，所述底箱的顶面中部设有加固轴承，所述加固轴承内插设有贯穿固接的外筒，所述外筒的顶部贯穿莱洛三角板的中部并伸出至莱洛三角板的顶面上方，所述外筒内上下两端设有一对错位轴承，所述外筒内设有竖向放置的内筒，且所述内筒的两端均贯穿插设在对应的错位轴承并伸出外筒；
所述底箱内底面一侧安装有输出端朝上的电机，所述电机通过驱动机构与外筒的底部连接，所述底箱内另一侧安装有水泵组件，所述莱洛三角板的顶面一拐角处设有固定轴承，所述固定轴承内插设有竖向固接的固定轴，所述固定轴的顶端设有横向固接的横板，所述横板的底面中部通过加固斜板与固定轴固接，所述横板的外端设有固定盒，所述固定盒内安装有喷洒机构。
优选地，所述驱动机构包括驱动轴、第一驱动皮带，所述底箱内顶壁一侧安装有限位轴承，所述电机的电机轴端部设有同轴联接的驱动轴，所述驱动轴的顶端插设在限位轴承内，所述驱动轴的顶端部套设有第一主动皮带轮，所述外筒的底端部套设有第一从动皮带轮，所述第一驱动皮带的两端分别套设在第一主动皮带轮、第一从动皮带轮上。
优选地，位于电机的另一侧在底箱内底面设有梯形座，所述梯形座的顶部安装有联动轴承，所述联动轴承内横向插设有贯穿固接的联动轴，所述联动轴的两端套设有一对联动齿轮，所述驱动轴的底端部套设有主动锥齿轮，所述内筒的底端部套设有从动锥齿轮，且所述主动锥齿轮、从动锥齿轮分别与对应的联动齿轮啮合连接。
优选地，所述内筒的顶端部套设有第二主动皮带轮，所述固定轴的底端部套设有第二从动皮带轮，所述第二主动皮带轮、第二从动皮带轮之间设有第二驱动皮带，所述第二驱动皮带的两端分别套设有第二主动皮带轮、第二从动皮带轮上。
优选地，所述水泵组件包括水泵、抽水管、L形水管，所述底箱内另一侧安装有水泵，所述水泵的进水端设有贯通连接的抽水管，所述抽水管的外端贯穿底箱的另一侧面底部并伸出底箱与外接水源连通，所述水泵的出水端设有L形水管，所述L形水管的外端贯穿内筒并伸出至内筒的顶部上方。
优选地，所述喷洒机构包括联动水管、喷头、伸缩水管，所述固定盒内另一侧上下设有一对固定水环，一对所述固定水环之间设有竖向贯穿放置的联动水管，所述联动水管的两端分别与对应的固定水环转动连接，所述联动水管的顶端设有喷头，所述联动水管的底端设有转动连通的转动阀，且所述转动阀的底端设有贯通连接的伸缩水管，所述伸缩水管的底端与L形水管的外端贯通连接。
优选地，所述固定盒内一侧壁中部设有微型电机，所述微型电机的电机轴端部设有同轴联接的蜗杆，所述固定盒内另一侧壁中部设有定位轴承，且所述蜗杆的外端插设在定位轴承内，所述联动水管的中部套设有蜗轮，且所述蜗轮与蜗杆啮合连接。
本发明还提出了一种可控方形喷洒装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一，外接电源，启动水泵，水流经抽水管、水泵、L形水管加压进入至伸缩水管内，再经由转动阀进入至联动水管内并通过喷头开始进行喷洒作业；
步骤二，启动微型电机，带动蜗杆缓慢转动，进而带动蜗轮及联动水管同步转动，进而带动喷头同步转动，使得喷头均匀喷洒作业；
步骤三，启动电机，带动驱动轴往复正反向转动，带动第一主动皮带轮同步转动，进而带动莱洛三角板同步转动，使固定轴、横板及固定盒同步转动，带动喷头绕着外筒做圆形轨迹转动；
步骤四，同时驱动轴带动主动锥齿轮、联动轴同步转动，进而带动从动锥齿轮及内筒同步转动；
步骤五，内筒转动时，带动第二主动皮带轮同步转动，带动第二从动皮带轮及固定轴同步转动，由于莱洛三角板自转的轨迹为莱洛三角形运动轨迹，加上固定轴同步带动横板及固定盒转动，使喷头在任意矩形内转动，进行方形喷洒。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、在本发明中，在水泵的作用下，外接水源通过抽水管进入至水泵内，经水泵的高压作用顺着L形水管加压进入至伸缩水管内，再经由转动阀进入至联动水管内并通过喷头开始进行喷洒作业；控制微型电机的电机轴带动蜗杆缓慢转动，进而啮合带动蜗轮及联动水管同步转动，进而带动喷头同步转动，避免重叠覆盖喷洒，使喷洒作业更加均匀；
2、在本发明中，控制电机的电机轴带动驱动轴往复正反向转动，带动第一主动皮带轮同步转动，通过第一驱动皮带带动第一从动皮带轮及外筒同步转动，进而带动莱洛三角板同步转动，进而带动固定轴、横板及固定盒同步转动，方便了带动喷头绕着外筒做圆形轨迹转动；同时驱动轴带动主动锥齿轮同步转动，通过联动齿轮的啮合作用，带动联动轴同步转动，进而带动从动锥齿轮及内筒同步转动；内筒转动时，带动第二主动皮带轮同步转动，通过第二驱动皮带带动第二从动皮带轮及固定轴同步转动，使得喷头在任意矩形内转动，实现方形喷洒，避免影响交通安全以及景观效果；
综上所述，本发明通过各机构组件的配合使用，解决了园林喷洒不均匀的问题，且整体结构设计紧凑，方便了对指定区域的园林进行均匀喷洒，避免了喷洒不均的现象发生，且易于控制和安装拆卸，制作成本低，有广泛的应用前景。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的主视剖面图；
图3为本发明的图2中A处放大图；
图4为本发明的图2中B处放大图；
图5为本发明的莱洛三角板俯视图；
图6为本发明的使用方法示意图；
图中序号：底箱1、外筒11、内筒12、水泵13、L形水管14、抽水管15、电机2、驱动轴21、第一驱动皮带22、主动锥齿轮23、梯形座24、联动轴25、联动齿轮26、从动锥齿轮27、莱洛三角板3、固定轴31、第二驱动皮带32、横板33、加固斜板34、伸缩水管35、固定盒4、微型电机41、蜗杆42、联动水管43、蜗轮44、喷头45、转动阀46。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：设计原理根据莱洛三角形是一条等宽曲线，即用任意两条平行线去夹逼，平行线间的距离为定值，理论上可以在任意矩形内转动，来实现方形喷洒；本实施例中提出了一种可控方形喷洒装置，参见图1-5，包括底箱1，所述底箱1为水平横向放置的矩形箱状，所述底箱1的顶面中部设有莱洛三角板3，所述底箱1的顶面中部设有加固轴承，所述加固轴承内插设有贯穿固接的外筒11，所述外筒11的顶部贯穿莱洛三角板3的中部并伸出至莱洛三角板3的顶面上方，所述外筒11内上下两端设有一对错位轴承，所述外筒11内设有竖向放置的内筒12，且所述内筒12的两端均贯穿插设在对应的错位轴承并伸出外筒11；
所述底箱1内底面一侧安装有输出端朝上的电机2，所述电机2通过驱动机构与外筒11的底部连接，所述底箱1内另一侧安装有水泵组件，所述莱洛三角板3的顶面一拐角处设有固定轴承，所述固定轴承内插设有竖向固接的固定轴31，所述固定轴31的顶端设有横向固接的横板33，所述横板33的底面中部通过加固斜板34与固定轴31固接，所述横板33的外端设有固定盒4，所述固定盒4内安装有喷洒机构。
在本发明中，所述驱动机构包括驱动轴21、第一驱动皮带22，所述底箱1内顶壁一侧安装有限位轴承，所述电机2的电机轴端部设有同轴联接的驱动轴21，所述驱动轴21的顶端插设在限位轴承内，所述驱动轴21的顶端部套设有第一主动皮带轮，所述外筒11的底端部套设有第一从动皮带轮，所述第一驱动皮带22的两端分别套设在第一主动皮带轮、第一从动皮带轮上；控制电机2的电机轴带动驱动轴21往复正反向转动，带动第一主动皮带轮同步转动，通过第一驱动皮带22带动第一从动皮带轮及外筒11同步转动，进而带动莱洛三角板3同步转动，进而带动固定轴31、横板33及固定盒4同步转动，方便了带动喷头45绕着外筒11做圆形轨迹转动。
在本发明中，位于电机2的另一侧在底箱1内底面设有梯形座24，所述梯形座24的顶部安装有联动轴承，所述联动轴承内横向插设有贯穿固接的联动轴25，所述联动轴25的两端套设有一对联动齿轮26，所述驱动轴21的底端部套设有主动锥齿轮23，所述内筒12的底端部套设有从动锥齿轮27，且所述主动锥齿轮23、从动锥齿轮27分别与对应的联动齿轮26啮合连接；同时驱动轴21带动主动锥齿轮23同步转动，通过联动齿轮26的啮合作用，带动联动轴25同步转动，进而带动从动锥齿轮27及内筒12同步转动。
在本发明中，所述内筒12的顶端部套设有第二主动皮带轮，所述固定轴31的底端部套设有第二从动皮带轮，所述第二主动皮带轮、第二从动皮带轮之间设有第二驱动皮带32，所述第二驱动皮带32的两端分别套设有第二主动皮带轮、第二从动皮带轮上；内筒12转动时，带动第二主动皮带轮同步转动，通过第二驱动皮带32带动第二从动皮带轮及固定轴31同步转动，由于莱洛三角板3自转的轨迹为莱洛三角形运动轨迹，加上固定轴31同步自动带动横板33及固定盒4转动，使得喷头45在任意矩形内转动，来实现方形喷洒。
在本发明中，所述水泵组件包括水泵13、抽水管15、L形水管14，所述底箱1内另一侧安装有水泵13，所述水泵13的进水端设有贯通连接的抽水管15，所述抽水管15的外端贯穿底箱1的另一侧面底部并伸出底箱1与外接水源连通，所述水泵13的出水端设有L形水管14，所述L形水管14的外端贯穿内筒12并伸出至内筒12的顶部上方；在水泵13的作用下，外接水源通过抽水管15进入至水泵13内，经水泵13的高压作用顺着进入至L形水管14内。
在本发明中，所述固定盒4内一侧壁中部设有微型电机41，所述微型电机41的电机轴端部设有同轴联接的蜗杆42，所述固定盒4内另一侧壁中部设有定位轴承，且所述蜗杆42的外端插设在定位轴承内，所述联动水管43的中部套设有蜗轮44，且所述蜗轮44与蜗杆42啮合连接；控制微型电机41的电机轴带动蜗杆42缓慢转动，进而啮合带动蜗轮44及联动水管43同步转动，进而带动喷头45同步转动，使得喷头45的喷洒作业更加的均匀。
实施例2：在本实施例中，为实现有效喷洒，还提供了喷洒机构，包括联动水管43、喷头45、伸缩水管35，所述固定盒4内另一侧上下设有一对固定水环，一对所述固定水环之间设有竖向贯穿放置的联动水管43，所述联动水管43的两端分别与对应的固定水环转动连接，所述联动水管43的顶端设有喷头45，所述联动水管43的底端设有转动连通的转动阀46，且所述转动阀46的底端设有贯通连接的伸缩水管35，所述伸缩水管35的底端与L形水管14的外端贯通连接；进入至L形水管14内水源顺着进入至伸缩水管35内，再经由转动阀46进入至联动水管43内并通过喷头45开始进行喷洒作业。
实施例3：参见图6，在本实施例中，本发明还提出了一种可控方形喷洒装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一，电机2、微型电机41、水泵13分别通过电源线与外接电源电性连接，并启动水泵13，在水泵13的作用下，外接水源通过抽水管15进入至水泵13内，经水泵13的高压作用顺着L形水管14加压进入至伸缩水管35内，再经由转动阀46进入至联动水管43内并通过喷头45开始进行喷洒作业；
步骤二，启动微型电机41，控制微型电机41的电机轴带动蜗杆42缓慢转动，进而啮合带动蜗轮44及联动水管43同步转动，进而带动喷头45同步转动，使得喷头45的喷洒作业更加的均匀；
步骤三，启动电机2，控制电机2的电机轴带动驱动轴21往复正反向转动，带动第一主动皮带轮同步转动，通过第一驱动皮带22带动第一从动皮带轮及外筒11同步转动，进而带动莱洛三角板3同步转动，进而带动固定轴31、横板33及固定盒4同步转动，方便了带动喷头45绕着外筒11做圆形轨迹转动；
步骤四，同时驱动轴21带动主动锥齿轮23同步转动，通过联动齿轮26的啮合作用，带动联动轴25同步转动，进而带动从动锥齿轮27及内筒12同步转动；
步骤五，内筒12转动时，带动第二主动皮带轮同步转动，通过第二驱动皮带32带动第二从动皮带轮及固定轴31同步转动，由于莱洛三角板3自转的轨迹为莱洛三角形运动轨迹，加上固定轴31同步自动带动横板33及固定盒4转动，使得喷头45在任意矩形内转动，来实现方形喷洒。
本发明通过各机构组件的配合使用，解决了园林喷洒不均匀的问题，且整体结构设计紧凑，方便指定区域的园林进行均匀喷洒，避免了喷洒不均的现象发生，且易于控制和安装拆卸，制作成本低，有广泛的应用前景。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种可控方形喷洒装置，包括底箱(1)、驱动机构、水泵组件、喷洒机构，其特征在于：所述底箱(1)为水平横向放置的矩形箱状，所述底箱(1)的顶面中部设有莱洛三角板(3)，所述底箱(1)的顶面中部设有加固轴承，所述加固轴承内插设有贯穿固接的外筒(11)，所述外筒(11)的顶部贯穿莱洛三角板(3)的中部并伸出至莱洛三角板(3)的顶面上方，所述外筒(11)内上下两端设有一对错位轴承，所述外筒(11)内设有竖向放置的内筒(12)，且所述内筒(12)的两端均贯穿插设在对应的错位轴承并伸出外筒(11)；
所述底箱(1)内底面一侧安装有输出端朝上的电机(2)，所述电机(2)通过驱动机构与外筒(11)的底部连接，所述底箱(1)内另一侧安装有水泵组件，所述莱洛三角板(3)的顶面一拐角处设有固定轴承，所述固定轴承内插设有竖向固接的固定轴(31)，所述固定轴(31)的顶端设有横向固接的横板(33)，所述横板(33)的底面中部通过加固斜板(34)与固定轴(31)固接，所述横板(33)的外端设有固定盒(4)，所述固定盒(4)内安装有喷洒机构；
所述驱动机构包括驱动轴(21)、第一驱动皮带(22)，所述底箱(1)内顶壁一侧安装有限位轴承，所述电机(2)的电机轴端部设有同轴联接的驱动轴(21)，所述驱动轴(21)的顶端插设在限位轴承内，所述驱动轴(21)的顶端部套设有第一主动皮带轮，所述外筒(11)的底端部套设有第一从动皮带轮，所述第一驱动皮带(22)的两端分别套设在第一主动皮带轮、第一从动皮带轮上；
位于电机(2)的另一侧在底箱(1)内底面设有梯形座(24)，所述梯形座(24)的顶部安装有联动轴承，所述联动轴承内横向插设有贯穿固接的联动轴(25)，所述联动轴(25)的两端套设有一对联动齿轮(26)，所述驱动轴(21)的底端部套设有主动锥齿轮(23)，所述内筒(12)的底端部套设有从动锥齿轮(27)，且所述主动锥齿轮(23)、从动锥齿轮(27)分别与对应的联动齿轮(26)啮合连接；
所述内筒(12)的顶端部套设有第二主动皮带轮，所述固定轴(31)的底端部套设有第二从动皮带轮，所述第二主动皮带轮、第二从动皮带轮之间设有第二驱动皮带(32)，所述第二驱动皮带(32)的两端分别套设有第二主动皮带轮、第二从动皮带轮上。
2.根据权利要求1所述的一种可控方形喷洒装置，其特征在于：所述水泵组件包括水泵(13)、抽水管(15)、L形水管(14)，所述底箱(1)内另一侧安装有水泵(13)，所述水泵(13)的进水端设有贯通连接的抽水管(15)，所述抽水管(15)的外端贯穿底箱(1)的另一侧面底部并伸出底箱(1)与外接水源连通，所述水泵(13)的出水端设有L形水管(14)，所述L形水管(14)的外端贯穿内筒(12)并伸出至内筒(12)的顶部上方。
3.根据权利要求2所述的一种可控方形喷洒装置，其特征在于：所述喷洒机构包括联动水管(43)、喷头(45)、伸缩水管(35)，所述固定盒(4)内另一侧上下设有一对固定水环，一对所述固定水环之间设有竖向贯穿放置的联动水管(43)，所述联动水管(43)的两端分别与对应的固定水环转动连接，所述联动水管(43)的顶端设有喷头(45)，所述联动水管(43)的底端设有转动连通的转动阀(46)，且所述转动阀(46)的底端设有贯通连接的伸缩水管(35)，所述伸缩水管(35)的底端与L形水管(14)的外端贯通连接。
4.根据权利要求3所述的一种可控方形喷洒装置，其特征在于：所述固定盒(4)内一侧壁中部设有微型电机(41)，所述微型电机(41)的电机轴端部设有同轴联接的蜗杆(42)，所述固定盒(4)内另一侧壁中部设有定位轴承，且所述蜗杆(42)的外端插设在定位轴承内，所述联动水管(43)的中部套设有蜗轮(44)，且所述蜗轮(44)与蜗杆(42)啮合连接。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种可控方形喷洒装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，电机(2)、微型电机(41)、水泵(13)分别通过电源线与外接电源电性连接，并启动水泵(13)，在水泵(13)的作用下，外接水源通过抽水管(15)进入至水泵(13)内，经水泵(13)的高压作用顺着L形水管(14)加压进入至伸缩水管(35)内，再经由转动阀(46)进入至联动水管(43)内并通过喷头(45)开始进行喷洒作业；
步骤二，启动微型电机(41)，控制微型电机(41)的电机轴带动蜗杆(42)缓慢转动，进而啮合带动蜗轮(44)及联动水管(43)同步转动，进而带动喷头(45)同步转动，使得喷头(45)的喷洒作业更加的均匀；
步骤三，启动电机(2)，控制电机(2)的电机轴带动驱动轴(21)往复正反向转动，带动第一主动皮带轮同步转动，通过第一驱动皮带(22)带动第一从动皮带轮及外筒(11)同步转动，进而带动莱洛三角板(3)同步转动，进而带动固定轴(31)、横板(33)及固定盒(4)同步转动，方便了带动喷头(45)绕着外筒(11)做圆形轨迹转动；
步骤四，同时驱动轴(21)带动主动锥齿轮(23)同步转动，通过联动齿轮(26)的啮合作用，带动联动轴(25)同步转动，进而带动从动锥齿轮(27)及内筒(12)同步转动；内筒(12)转动时，带动第二主动皮带轮同步转动，通过第二驱动皮带(32)带动第二从动皮带轮及固定轴(31)同步转动，由于莱洛三角板(3)自转的轨迹为莱洛三角形运动轨迹，加上固定轴(31)同步自动带动横板(33)及固定盒(4)转动，使得喷头(45)在任意矩形内转动，来实现方形喷洒。
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