DE1582667C

DE1582667C - Water motor for a sprinkler

Info

Publication number: DE1582667C
Authority: DE
Inventors: Robert Bernard Covina Calif. Costa (V.St.A.)
Original assignee: Anthony Manufacturing Corp
Current assignee: Anthony Manufacturing Corp
Publication date: 1971-11-18

Description

1 21 2

Die Erfindung betrifft einen Wassermotor für eine regnungsvorrichtung in ihrer zurückgezogenen Stel-The invention relates to a water motor for a rain device in its retracted position

Beregnungsvorrichtung mit einer Kammer und einem lung,Irrigation device with a chamber and a lung,

Antriebsring, welcher eine drehbare Welle umgibt. F i g. 2 einen Längsschnitt gemäß Linie 2-2 inDrive ring surrounding a rotatable shaft. F i g. 2 is a longitudinal section along line 2-2 in FIG

Es ist eine Beregnungsvorrichtung bekannt, die F i g. 3 durch eine in ihrer vorgeschobenen StellungThere is known a sprinkler device which F i g. 3 by one in its advanced position

einen hohlen Antriebsring aufweist, der von einem 5 befindliche Beregnungsvorrichtung,has a hollow drive ring, which is driven by a 5 located irrigation device,

angetriebenen, wasserführenden Hohlschaft durch- F i g. 3 einen Querschnitt gemäß Linie 3-3 indriven, water-bearing hollow shaft through- F i g. 3 shows a cross section along line 3-3 in FIG

setzt ist, wobei in der Betriebsstellung der Schaft bzw. F i g. 2,is set, wherein in the operating position the shaft or F i g. 2,

die Welle angehoben und durch Reibwirkung in Dre- Fig.4 einen Querschnitt durch eine abgeändertethe shaft is raised and by friction in Dre- Fig.4 a cross section through a modified

hung versetzt wird. Ausführung der Welle und des Antriebskörpers,hung. Execution of the shaft and the drive body,

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- ίο Fig. 5 einen der Fig. 4 ähnlichen QuerschnittThe object on which the invention is based is shown in FIG. 5 with a cross section similar to FIG

steht darin, einen Wassermotor für eine Beregnungs- einer weiteren Abänderung der getriebenen Welleis in it, a water motor for an irrigation - another modification of the driven shaft

vorrichtung derart auszubilden, daß er möglichst und des Antriebskörpers,to train the device in such a way that it is possible and the drive body,

wenige bewegliche Teile aufweist und eine gute Be- Fig. 6 einen Teilschnitt durch den oberen Teilhas few moving parts and a good loading Fig. 6 is a partial section through the upper part

regnung auf einfache Weise gewährleistet. eines Spritzkopfes, der von dem Wassermotor ge-rain guaranteed in a simple way. a spray head, which is driven by the water motor

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß 15 trieben wird.This is achieved according to the invention in that 15 is driven.

der Antriebskörper eine polygonale Öffnung aufweist. Der Wassermotor (Fig. 1,2 und 3) ist in einem die eine Vielzahl von Anschlagzonen bildet, daß die Gehäuse 1 eingeschlossen, welches an seinem unteren angetriebene Welle einen Stoßaufnahmeteil ein- Ende einen Einlaß 2 zum Anschluß an ein Wasserschließt, der mindestens eine Stoßaufnahmezone rohr aufweist. Oberhalb des Einlasses ist eine Bohweniger als die Anschlagzonen der den Antriebs- 20 rung 3 vorhanden, deren oberes Ende mit einem konkörper durchsetzenden Öffnung aufweist, und daß zentrischen zylindrischen Gehäuse 4 größeren Durcheine Einrichtung zum Drehen des Antriebskörpers messers in Verbindung steht. Am unteren Ende des um die Welle vorgesehen ist, so daß die Anschlag- Gehäuses 4 sind mehrere Angüsse 5 vorhanden, die zonen gegen die Stoßaufnahmezonen schlagen und zum Tragen einer ringförmigen Bodenplatte 6 dieein zusätzliches Bewegen der Welle um ihre Achse 25 nen, welche an den Angüssen 5 mittels Schrauben 6 a bewirken. befestigt ist. Die Bodenplatte 6 weist mehrere aufthe drive body has a polygonal opening. The water motor (Fig. 1,2 and 3) is in one which forms a plurality of stop zones that the housing 1 includes, which at its lower driven shaft a shock absorbing part one end of an inlet 2 for connection to a water closes, the at least one Has shock absorption zone tube. Above the inlet there is a hole less than the stop zones of the drive unit 3, the upper end of which has an opening penetrating through the conical body and that the central cylindrical housing 4 is connected to a device for rotating the drive body knife. At the lower end of the is provided around the shaft so that the stop housing 4 are several sprues 5 which strike the zones against the shock absorbing zones and for supporting an annular bottom plate 6 which additional movement of the shaft around its axis 25, which is attached to the Effect sprues 5 by means of screws 6 a . is attached. The bottom plate 6 has several

Zweckmäßig ist der Wassermotor so ausgebildet, dem Umfang gelegene Einlasse 6 b auf, die durchThe water motor is expediently designed so that inlets 6 b located on the circumference, through which

daß die Welle einen vieleckigen Abschnitt aufweist, Niederdrücken von Teilen der Bodenplatte geformtthat the shaft has a polygonal section, depressing parts of the bottom plate formed

der auf jeder Seite einen Stoßaufnahmeteil bildet, sind, so daß das Wasser oberhalb der Bodenplatte 6which forms a shock absorbing part on each side, so that the water above the bottom plate 6

daß der Antriebskörper lose auf der Welle gehalten 30 in tangentialer Richtung in das Gehäuse eintritt,that the drive body, held loosely on the shaft, enters the housing in a tangential direction,

wird und daß die Dreheinrichtung für den Antriebs- Unterhalb der Bodenplatte 6 stellen Schlitze 6 c eineand that the rotating device for the drive Below the bottom plate 6 put slots 6 c a

körper wenigstens einen tangentialen Durchgang in Verbindung mit der Bohrung 3 her.body at least one tangential passage in connection with the bore 3.

der Kammer aufweist, die einen Wasserstrahl erzeugt, Die Bohrung 3 nimmt das untere Ende einerthe chamber which generates a water jet, the bore 3 takes the lower end of a

welcher auf den Antriebskörper trifft und ihn dreht. Welle 7 auf, die eine Mittelbohrung 8 aufweist undwhich hits the drive body and rotates it. Shaft 7, which has a central bore 8 and

Vorteilhaft ist die Anordnung so getroffen, daß 35 durch die Bodenplatte 6 hindurch in das Gehäuse 4The arrangement is advantageously such that 35 through the base plate 6 into the housing 4

die polygonale Öffnung in dem Antriebskörper ragt. Der größte Teil der Welle 7 ist im Querschnittthe polygonal opening in the drive body protrudes. Most of the shaft 7 is in cross section

Wände mit dazwischen angeordneten Schwenkecken polygonal und bildet einen Stoßaufnahmeteil 9 mitWalls with swivel corners arranged between them are polygonal and form a shock absorbing part 9

bildet, daß die Welle Schwenkelemente aufweist, Seitenwandflächen 10. Bei der gezeigten Ausführungforms that the shaft has pivot elements, side wall surfaces 10. In the embodiment shown

welche die Seiten der Welle verbinden, wobei die ist der Stoßaufnahmeteil 9 im Querschnitt dreieckig.which connect the sides of the shaft, the shock absorbing part 9 being triangular in cross section.

Seiten und die Wände des Antriebsringes im wesent- 40 Jede Ecke des Stoßaufnahmeteiles 9 ist mit einerSides and walls of the drive ring essentially 40 Each corner of the shock absorbing part 9 is provided with a

liehen gleich breit sind, und daß die Schwenkecken Rippe 11 versehen.borrowed are the same width, and that the pivot corners rib 11 is provided.

um die Schwenkelemente bei Drehen des Antriebs- Der obere Teil der Welle 7 ist rund und ist imThe upper part of the shaft 7 is round and is in the

körpers progressiv schwenkbar sind. Durchmesser abgesetzt, so daß ein Schaft 12 mit inbody are progressively pivotable. Deposited diameter, so that a shaft 12 with in

Es kann aber auch ein Gehäuse mit ,einer Mittel- seinem oberen Ende vorhandenen Sprühöffnungen 13 bohrung zusammen mit der Kammer an dessen 45 gebildet ist. Der polygonale Stoßaufnahmeteil 9 ist oberem Ende und ein Durchgang vorgesehen sein, mit Einlaßöffnungen 14 versehen. Das untere Ende welcher sich von der Kammer erstreckt, wobei die der Welle 7 trägt einen Führungsring 15, der in die drehbare Welle an ihrem unteren Ende einen KoI- Bohrung 3 paßt und an seiner Stelle von einer Haltebenabschnitt aufweist, der in die Bohrung paßt, wo- schraube 16 gehalten ist, die von einer kleinen Bohbei ein aus ihrem oberen Ende ragender und sich 50 rung 17 durchsetzt ist.However, it can also have a housing with a central spray opening 13 which is present at its upper end bore is formed together with the chamber at its 45. The polygonal shock absorbing part 9 is upper end and a passage provided with inlet openings 14. The lower end which extends from the chamber, the shaft 7 carrying a guide ring 15 which is inserted into the rotatable shaft at its lower end fits a KoI bore 3 and in its place of a holding plane section which fits into the bore, where screw 16 is held by a small Bohbei a protruding from its upper end and 50 tion 17 is penetrated.

über die Kammer erstreckender Schaft vorgesehen Das obere Ende des Stoßaufnahmeteiles 9 trägt amShaft extending over the chamber is provided. The upper end of the shock absorbing part 9 carries on

und die Welle in Ansprechen auf den Wasserdruck Fuß des Schaftes 12 eine Scheibe 18, die im D'urch-and the shaft in response to the water pressure foot of the shaft 12 has a disc 18 which is

in der Bohrung axial bewegbar ist, um den Schaft messer etwas kleiner ist als das Gehäuse 4. Oberhalbis axially movable in the bore to the shank knife is slightly smaller than the housing 4. Above

vorzuschieben, und einen.Einlaß, der mit der Kam- dieser Scheibe 18 befindet sich eine Unterlagscheibeadvance, and ein.Einlaß, which is with the cam- this washer 18 is a washer

mer in Verbindung steht, und einen Auslaß am 55 19. Das obere Ende des Gehäuses 4 ist von einemmer is in communication, and an outlet at 55 19. The upper end of the housing 4 is of a

oberen Ende des Schaftes aufweist.·. Deckel 20 geschlossen, der in das Gehäuse 1 ein-having the upper end of the shaft. Cover 20 closed, which is in the housing 1

Der wesentliche Vorteil dieser erfindungsgemäßen geschraubt oder anderweitig auf dem Gehäuse 1 beAusbildung des Wassermotors besteht darin, daß er festigt ist und eine Öffnung zur Aufnahme des Schafleicht auseinander- und zusammenbaubar ist, um tes 12 hat. The main advantage of this inventive screwed or otherwise on the housing 1 beAusbildung of the water motor is that it is solid and an opening for receiving the sheep is easy to disassemble and assemble to tes 12 has.

Wartungen vorzunehmen, und daß er zuverlässig für 60 Das Gehäuse 4 nimmt lose einen durch die Wände eine intermittierende und regelmäßige Beregnung des 22 gebildeten polygonalen Antriebskörper 21 auf. Rasens od. dgl. sorgt. Dieser Antriebskörper hat mindestens eine Seiten-Weitere Vorteile ergeben sich aus der. nachfolgen- wand mehr als der polygonale Teil 9 der Welle 7 und den F,rläuterung der Erfindung an Ausführungsbei- hat an den die Seitenwände verbindenden Ecken spielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung 65 Schwenkecken 23.
zeigt Der Antriebskörper 21 nimmt bei der dargestelltenCarry out maintenance, and that it is reliable for 60 The housing 4 loosely receives an intermittent and regular sprinkling of the 22 formed polygonal drive body 21 through the walls. Lawn or the like. This drive body has at least one side-Further advantages result from the. The following wall is more than the polygonal part 9 of the shaft 7 and the explanations of the invention in the examples at the corners connecting the side walls play on the basis of the drawing. In the drawing 65 pivot corners 23.
The drive body 21 takes place in the illustrated

Fig. I einen Längsschnitt gemäß Linie 1-1 in Ausführung etwa die Hälfte der Axiallänge des Ge-Fig. I a longitudinal section along line 1-1 in execution about half the axial length of the

I'ig. 3 durch eine den Wassermotor, enthaltende Be- häuses 4 ein, so daß eine axiale Verschiebung derI'ig. 3 through a housing 4 containing the water motor, so that an axial displacement of the

Welle 7 möglich ist. Ist jedoch bei einigen Verwendungen des Wassermotors keine Axialverschiebung der Welle 7 erwünscht, dann kann der Antriebskörper 21 im wesentlichen die gesamte Länge des Gehäuses 4 einnehmen. Auf der Außenseite hat der Antriebskörper ebenfalls eine polygonale Form, wobei die Wände im wesentlichen gleichförmig dick sind.Wave 7 is possible. However, it does for some uses of the water motor no axial displacement of the shaft 7 desired, then the drive body 21 can substantially the entire length of the Take housing 4. On the outside, the drive body also has a polygonal shape, with the walls are substantially uniform in thickness.

Der Wassermotor für Beregnungsvorrichtungen arbeitet in folgender Weise:The water motor for irrigation devices works in the following way:

Der unterhalb des Führungsringes 15 zur Einwirkung gebrachte Wasserdruck hebt die Welle 7 aus der in F i g. 1 dargestellten Lage in die in F i g. 2 gezeigte Lage. Eine geringe Wassermenge, die von dem Durchmesser der Bohrung 17 abhängt, durchströmt nach oben die Bohrung 8. Eine vorher bestimmte Wassermenge fließt durch die Schlitze 6 c und erzeugt eine in der Motorkammer 4 sich drehende Wassermasse, die den Antriebskörper 21 in Drehungen setzt. Die Drehung des Antriebskörpers 21 erfolgt intermittierend, d. h., die in den Ecken des Antriebskörpers vorhandenen Schwenkecken 23 schwenken sich allmählich um die Schwenkelemente 11, so daß aufeinanderfolgende Ecken des Antriebskörpers 21 gegen aufeinanderfolgende Ecken der Welle 7 schlagen oder stoßen. Jeder Stoß oder Schlag bewirkt eine kleine Drehung der Welle 7. Die Stöße erfolgen in rascher Aufeinanderfolge, so daß es den Anschein hat, als ob sich die Welle 7 oline Unterbrechung mit langsamer Drehung kontinuierlich drehen würde. Tatsächlich wird eine wesentliche Geschwindigkeitsuntersetzung zwischen der durchschnittlichen Drehgeschwindigkeit des Antriebskörpers 21 und der durchschnittlichen Drehgeschwindigkeit der Welle 7 erzeugt.The water pressure exerted below the guide ring 15 lifts the shaft 7 out of the position shown in FIG. 1 in the position shown in FIG. 2 location shown. A small amount of water, which depends on the diameter of the bore 17, flows up through the bore 8. A predetermined amount of water flows through the slots 6 c and generates a rotating water mass in the motor chamber 4, which sets the drive body 21 in rotation. The rotation of the drive body 21 takes place intermittently, ie the pivot corners 23 present in the corners of the drive body gradually pivot about the pivot elements 11, so that successive corners of the drive body 21 strike against successive corners of the shaft 7. Each impact or impact causes a small rotation of the shaft 7. The impacts occur in rapid succession, so that it appears as if the shaft 7 would rotate continuously with slow rotation without an interruption. In fact, a substantial reduction in speed is generated between the average rotational speed of the drive body 21 and the average rotational speed of the shaft 7.

Die Ecken der Welle 7 sind zwar in der dargestellten Ausführung mit Schwenkelementen oder Rippen 11 und die Ecken des Antriebsringes 21 sind mit Nuten oder Rinnen 23 versehen, doch besteht auch ohne Rippen und Rinnen eine Antriebsverbindung zwischen dem Rotor und der Welle. Jedoch ist ein solches Arbeiten weniger wirkungsvoll, d. h., bei Vorhandensein von Rippen und Rinnen ist eine genauere Drehbewegung vorhanden. Die Rippen 11 können so hoch sein, daß ein keilförmiger Zwischenraum zwischen sich gegenüberstehenden Seitenwänden der Welle und des Rotors vorhanden ist. Hierbei wird der stärkste Anschlag oder Stoß erzielt. Haben die Rippen kleinere Abmessungen, so daß die Seitenwände flach auseinanderliegen, so arbeiten der Rotor und die Welle aber ebenfalls wirkungsvoll.The corners of the shaft 7 are in the illustrated embodiment with swivel elements or ribs 11 and the corners of the drive ring 21 are provided with grooves or grooves 23, but there is also without Ribs and grooves provide a drive connection between the rotor and the shaft. However, there is such a thing Working less effectively, i. i.e., in the presence of ridges and grooves, a more accurate one Rotational movement available. The ribs 11 can be so high that a wedge-shaped space between opposing side walls of the shaft and the rotor are present. Here is the strongest stroke or impact achieved. The ribs have smaller dimensions, so that the side walls are flat apart, the rotor and the shaft also work effectively.

Während bei der beschriebenen Ausführungsform eine dreieckige Welle und ein vierseitiger Antriebskörper dargestellt sind, zeigt F i g. 4 eine Antriebswelle mit zwei entgegengesetzt gerichteten Vorsprüngen 24, die gebogene Seitenflächen 25 haben, welche durch gekrümmte Enden kleiner Radien miteinander verbunden sind. In diesem Falle ist der Antriebskörper 26 vorzugsweise dreieckig, jedoch kann auch ein vierseitiger Antriebskörper verwendet werden. Die Arbeitsweise entspricht im wesentlichen der Arbeitsweise der zuerst beschriebenen Ausführungsform. While in the described embodiment a triangular shaft and a four-sided drive body F i g shows. 4 a drive shaft with two oppositely directed projections 24, which have curved side surfaces 25, which by curved ends of small radii with each other are connected. In this case, the drive body 26 is preferably triangular, but can also a four-sided drive body can be used. The mode of operation is essentially the same as Operation of the first-described embodiment.

In F i g. 6 ist eine Abänderung gezeigt, in der der Wassermotor einen Impuls-Sprinkler treibt. In diesem Falle hat das Gehäuse 1 einen nach oben gerichteten verbreiterten Ansatz 29, und das weitere Gehäuse ist durch eine Endscheibe 30 geschlossen, die von dem Schaft 12 durchsetzt ist. Das obere Ende des Schaftes 12 ist mit Schraubengewinde zum Aufschrauben eines üblichen Spritzkopfes 31 versehen. Ein Deckel 32 ist von dem Spritzkopf 31 getragen, um den Gehäuseansatz bei zurückgezogenem Spritzkopf zu schließen.In Fig. Figure 6 shows a modification in which the water motor drives a pulse sprinkler. In this Case, the housing 1 has an upwardly widened extension 29, and the other The housing is closed by an end plate 30 through which the shaft 12 passes. The top end of the shaft 12 is provided with a screw thread for screwing on a conventional spray head 31. A cover 32 is carried by the spray head 31 around the housing extension when the spray head is retracted close.

Claims

Patent claims:

1. Water motor for a sprinkling device with a chamber and a drive body which surrounds a rotatable shaft, characterized in that the drive body (21) has a polygonal opening which forms a plurality of stop zones, that the driven shaft (7) has a shock absorbing part includes having the at least one _Stoßauf-% acquisition zone less than the bearing zones of the drive body (21) passing through the opening, and that a device (6 b) is provided for rotating the drive body (21) about the shaft (7) so that the Hit the stop zones against the shock absorption zones and cause an additional movement of the shaft (7) around its axis.

2. Water motor according to claim 1, characterized in that the shaft (7) has a polygonal Has portion which forms a shock absorbing part on each side that the drive body (21) is held loosely on the shaft (7) and that the rotating device for the drive body (21) has at least one tangential passage in the chamber (4) which carries a water jet generated, which hits the drive body (21) and rotates it.

3. Water motor according to claim 1 or 2, characterized in that the polygonal opening forms walls in the drive body (21) with pivot corners (23) arranged between them, that the shaft has pivot elements (11) which connect the sides of the shaft, the Sides and walls of the drive ring are substantially the same width, and that the Pivot corners (23) are progressively pivotable about the ribs (11) when the drive body (21) is rotated are.

4. Water motor according to one of claims 1 to 3, characterized by a housing with a central bore together with the chamber at its upper end, at least one passage, which extends from the bore to the chamber, the rotatable shaft (7) on its lower end has a piston portion (15) which fits into the bore (3), and through a shaft (12) protruding from its upper end and extending over the chamber (4), wherein the shaft (7) is axially movable in response to the water pressure in the bore to to advance the shaft (12), the spray openings (13) at its upper end and at its downwardly directed end part with the chamber (4) communicating inlet openings (14) having.

1 sheet of drawings