DE1582769C - Schwingsprinkler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingsprinkler mit einem Gehäuse mit einem Wassereinlaß, einem Wasserauslaß und einer mit dem Wassereinlaß und -auslaß kommunizierenden inneren Kammer, einem schwenkbar am Gehäuse gelagerten Schwingglied, das mit dem Wasserauslaß in Verbindung steht und einen durch letzteren hindurchtretenden Abschnitt aufweist, und einer vollständig von der Kammer umschlossenen Antriebseinrichtung zur Hervorbringung der Schwingungsbewegung des Schwingglieds, die ein Turbinenrad und eine Antriebsverbindung zwischen Turbinenrad und Schwingglied aufweist.

Ein Schwingsprinkler stellt eine Wasser-Berieselungsvorrichtung dar, wobei ein Rohr oder ein anderer Bauteil, aus welchem ein Wasser-Sprühstrahl auszutreten vermag, in eine Schwingbewegung alternierender Richtung versetzt wird und die breite Bodenfläche berieselt. Dabei wird die Antriebskraft, welche den Schwingsprinkler in Schwingung versetzt, normalerweise von dem den Sprinkler durchströmenden Wasser geliefert, welches beispielsweise ein mechanisch mit dem schwingenden Bauteil verbundenes Schaufel- bzw. Antriebsrad in Drehung versetzt.

Bei den bisher bekannten Schwingsprinklern dieser Art ist die Verbindung zwischen dem Schwingrohr und dem Antriebsrad oder einer anderen strömungsgetriebenen Antriebseinrichtung im wesentlichen außerhalb des von der Flüssigkeit durchströmten Gehäuses angeordnet, wodurch die Antriebsverbindung einstellbar ist. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß der Sprinkler keine glatte Oberfläche besitzt und daß die Antriebsverbindung ungeschützt freiliegt und somit durch Schmutz, Wasser oder Stöße beschädigt oder verstellt werden kann.

Das Sprühglied muß innerhalb des Sprinklergehäuses' schwingfähig gelagert sein, und wenn sich außerdem auch die Flüssigkeitsleitung und das Antriebsrad innerhalb des Gehäuses befinden, so müssen sie ebenfalls mit dem Gehäuseinnern in Strömungsverbindung stehen. Aus diesem Grund treten bei den bekannten Schwingsprinklern Schwierigkeiten bezüglich der Ausrichtung und der Lagerung des Schwingrohrs sowie einer flüssigkeitsdichten Abdichtung zwischen dem Schwingrohr und dem Gehäuse auf. Diese Schwierigkeiten werden dadurch noch erhöht, daß Schwingsprinkler normalerweise zur Verwendung als Berieselungsanlagen auf Rasenflächen und in Gärten vorgesehen sind und daher leicht und billig sein müssen.

Da die Flüssigkeit durch das Sprinklergehäuse strömt, muß letzteres selbstverständlich flüssigkeitsdicht sein. Andererseits sollte das Gehäuse jedoch zur Erleichterung der Herstellung und des Zusammenbaus der Funktionsteile aus mehreren getrennten, zusammenfügbaren Teilen bestehen. Hinsichtlich dieser wirtschaftlichen Bedingungen ergaben sich bisher insbesondere bei einfachen und billig herstellbaren Konstruktionen Schwierigkeiten bei der Schaffung einer zuverlässigen und langlebigen flüssigkeitsdichten Abdichtung zwischen den einzelnen Gehäuseteilen nach deren Zusammensetzen.

IVm bekannter Schwingsprinkler dieser Art (USA.-Patentschrift 3 073 532), dessen Schwingmechanismen vollständig von einem Gehäuse umgeben sind und der ein schwenkbar gelagertes Schwingglied aufweist, ist dementsprechend mit dem Nachteil behaftet, daß durch die Funktion des Gehäuses als Aufnahmekammer für den Antriebsmechanismus einerseits und als Halterung des Antriebs andererseits bei der Herstellung bzw. beim Zusammenbau Ausrichtungs- und Dichtungsschwierigkeiten unumgänglich sind.

Aufgabe der Erfindung demgegenüber ist es, einen Schwingsprinkler zu schaffen, welcher einen leichten und schnellen Zusammenbau ermöglicht und der eine langlebige Dichtheit gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der durch den Wasserauslaß hindurchtretende Abschnitt des Schwingglieds einen gegen die Wand des Gehäuses gerichteten Ansatz aufweist und daß an der Wand des Gehäuses Führungsmittel vorgesehen sind, welche am Ansatz angreifen und dessen Bewegung bei der Schwingungsbewegung des Schwingglieds führen.

Vorteilhafterweise ist der erfindungsgemäße Schwingsprinkler leicht, billig und widerstandsfähig gegen Schäden, hervorgerufen durch Schmutz, Wasser oder andere physikalische Beanspruchungen, so daß er sich auch für den privaten Gebrauch, d. h. zur Berieselung kleiner Rasenflächen eignet.

Wenn im Gehäuse Anschläge zur Begrenzung der Bewegung des Ansatzes vorgesehen sind, wird darüber hinaus die Bewegung des Bcrieseliingsrohrs in eine beispielsweise durch unsachgemäße Behandlung des Sprinklers hervorgerufene Lage verhindert, in welcher der Sprinkler nicht mehr funktionsfähig ist.

Ferner wird durch die erfindungsgemäße Getriebekonstruktion ein Verklemmen oder Festfressen des Getriebes insbesondere bei örtlich nur geringem Wasserdruck oder bei gewünschter schwacher Berieselung vermieden.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Schwingsprinklers mit den Merkmalen der Erfindung,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 3 durch das in F i g. 1 rechts dargestellte Sprinklergehäuse in vergrößertem Maßstab,

Fi g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2 und

F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 3.

Der erfindungsgemäße Schwingsprinklcr weist gemäß Fig. 1 in herkömmlicher Weise ein Schwingglied A auf, das bei der dargestellten Ausführungsform aus einem mit einer Vielzahl von Berieselungsöffnungen 4 versehenen Rohr 2 besteht, welches unter Ermöglichung einer alternierend in verschiedene Richtungen schwingenden Bewegung an einem linken und einem rechten Gehäuse B bzw. C gelagert ist. Die Gehäuse B und C sind durch einen Rahmen D miteinander verbunden, der von herkömmlicher Konstruktion sein kann. Das linke Gehäuse B dient lediglich als Schwenklager für das linke Ende des Schwingglieds/l, während das rechte Gehäuse C neben de: Schwenklagerung eine Einrichtung £ hat, welche da: Schwingglied A in Schwingung versetzt, sowie eim Einrichtung F zur Flüssigkeitszufuhr zum Rohr .' aufweist. Zur Gewährleistung einer guten Abdichtuii; und damit die dem Rohr 2 zugeführte Flüssigkeit nu durch die Berieselungsöffnungen 4 austritt, ist da linke Ende des Rohrs 2 durch einen Stopfen 6 ver schlossen.

Dasl Gehäuse'C besteht im wesentlichen aus einer Hauptteil 8. der wasserdicht von einem Deckelteil 1 verschlossen ist. Der Hauptteil 8 weist gemäß Fig.

3 4

einen hinteren Gehäuseabschnitt 12 und eine Seiten- paarweise angeordnete Stifte 66 und 68 abstehen, wand 14 auf, die in einen gegabelten Abschnitt aus- wobei der Abstand zwischen den beiden Stiftpaaren läuft, welcher durch eine innere Seitenwand 16 und 66 und 68 jeweils so groß ist, daß der bogenförmige eine äußere Seitenwand 18 festgelegt wird, zwischen Ansatz 48 zur Erleichterung des Zusammenbaus zwidenen ein Ringspalt 20 gebildet ist, wobei sich die 5 sehen diese Stiftpaare einsetzbar ist. Gemäß F i g. 3 äußere Seitenwand 18 in Axialrichtung wesentlich ist der Deckelteil 10 mit einwärts abstehenden Anüber die innere Seitenwand 16 hinaus erstreckt. Der schlagen 70 und 72 versehen, die so angeordnet sind, Deckelteil 10 weist einen vorderen Gehäuseabschnitt daß sie sich in der Bewegungsbahn des Lappens 54 24 und einen Seitenwandabschnitt 26 auf, die an des bogenförmigen Ansatzes 48 befinden und auf einem passenden Punkt längs ihrer Höhe mit einer io diese Weise als Begrenzungen wirken. An sich soll außenliegenden Schulter 28 versehen sind. Wie am der Lappen 54 mit den Anschlägen 70 und 72 nicht besten aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich ist, ist der in Berührung kommen, letztere sind vielmehr ledig-Seitenwandabschnitt 26 des Deckelteils 10 so geformt, lieh zur Verhinderung einer Bewegung des Beriesedaß er um den ganzen Umfang des Gehäuses C herum lungs-Rohrs 2 in unwirksame Stellungen bei falscher vollständig in den zwischen den Seitenwänden 16 und 15 Handhabung des Sprinklers vorgesehen. 18 des Hauptteils 8 gebildeten Ringspalt 20 einsetzbar Vom Gehäuseabschnitt 12 des Gehäuse-Hauptist. Die radial einwärts gerichtete Fläche 30 des Sei- teils 8 stehen zwei Wellenlager 74 und 76 und vom tenwandabschnitts 26 oder die radial auswärts ge- vorderen Gehäuseabschnitt 24 des Deckelteils 10 richtete Fläche 32 der inneren Seitenwand 16 oder stehen zwei entsprechende, mit ihnen fluchtende beide Flächen ist bzw. sind so geneigt, daß sie sich 20 Wellenlager 74' und 76' einwärts ab. In die Wellenbeim Zusammensetzen der Gehäuseteile 8 und 10 wie * lager 74, 74' und 76, 76' sind Wellen 80 bzw. 82 cingegeneinander gerichtete Keile berühren, wodurch gesetzt, welche jeweils mit einem in Querrichtung eine zuverlässige und wirksame Abdichtung zwischen erweiterten, ein Abstandglied 84 bzw. 86 bildenden den Gehäuseteilen 8 und 10 gewährleistet wird. Eine Abschnitt versehen sind.

an der äußeren Seitenwand 18 vorgesehene Lippe 22 25 Zwischen dem Abstandglied 84 und dem Wellenwird nach dem Zusammenbau umgebogen, so daß lager 74 ist auf der Welle 80 ein Umlaufelement 88 sie an der Schulter 28 angreift und die Gehäuseteile 8 frei drehbar gelagert, dessen unterer Abschnitt ein und 10 zusammenhält. Am Seitenwandabschnitt 26 Turbinenrad 90 und dessen Oberteil ein verzahntes können radial einwärts abstehende Anschläge 36 Antriebsrad 92 bildet. Oberhalb des Abstandglieds 84' vorgesehen sein, die an der Kante der inneren Seiten- 30 sind auf der Welle 80 frei drehbar zwei Umlaufelewand 16 angreifen. Der Deckelteil 10 weist einen rnente 94 und 96 mit einem Abtriebsrad 98 bzw. 98' einwärts abstehenden, offenendigen Rohrabschnitt und einem Antriebsrad 100 bzw. 100' gelagert. Auf 38 auf, in den ein entgegengesetzt gerichteter, der Welle 82 ist unterhalb des Abstandglieds 86 ein am Hauptteil 8 vorgesehener Ausrichtfinger 40 zur Umlaufelement 102 mit einem Abtriebsrad 104 und Bestimmung der Lagenausrichtung einzugreifen vcr- 35 einem Antriebsrad 106 und oberhalb des Abstandmag, glieds 86 ein Umlaufelement 108 mit einem Abtriebs-Das rechte Ende des für gewöhnlich aus Metall rad 109 und einem Antriebsrad 111 frei drehbar gebestehenden Berieselungs-Rohrs 2 durchsetzt eine in lagert. Weiterhin ist auf der Welle 82 über dem Um-Axialrichtung verlängerte Öffnung 42 im vorderen laufelement 108 ein Umlaufelement 110 mit einem Gehäuseabschnitt 24 des Deckelteils 10 und ist in die- 40 Abtriebsrad 112 und einem Exzenterabschnitt 114 ser Öffnung gelagert. In das Rohr 2 ist ein beispiels- frei drehbar gelagert. Die jeweils miteinander weise aus Kunststoff bestehender Rohrabschnitt 44 kämmenden Teile 92 und 104, 106 und 98, 100 und eingesetzt und diesem gegenüber drehmäßig ausge- 109, 111 und 98' sowie 100' und 112 bilden ein richtet, indem beispielsweise ein Abschnitt 2' des Be- Untersetzungsgetriebe, das gemäß F i g. 4 vom untcrieselungs-Rohrs 2 in einen im Rohrabschnitt 44 aus- 45 ren linken Ende aus durch das Turbinenrad 90 angebildeten Schlitz 46 eingreift. Beim Zusammensetzen getrieben wird, welches gemäß F i g. 2 einer in einem der Anordnung wird der Rohrabschnitt 44 beispiels- Rohrteil 118, der sich aus dem Gehäuse C nach außen weise durch Aufwürgen im Rohr 2 festgelegt. Der erstreckt und an den ein Wasserschlauch od. dgl. Rohrabschnitt 44 weist zwei radialen Abstand von- Leitung — beispielsweise über eine in F i g. 1 dareinander besitzende Ansätze 48 und 50 auf, welche 50 gestellte herkömmliche Schraubkupplung 120 — anin eine im Inneren des Gehäuses C festgelegte Kam- schließbar ist, vorgesehenen Öffnung 116 gegenübermer52 hineinragen. Wie am besten aus Fig. 3 her- liegt.

vorgeht, besitzt der Ansatz 48 die Form eines bogen- Wird der Sprinkler mit Wassser beschickt, so förmigen Streifens mit einem aufwärts abstehenden strömt das Wasser durch den Rohrteil 118 und die Lappen 54, während der Ansatz 50 aus einem Teil 55 Öffnung 116, beaufschlagt das Turbinenrad 90 und von kreisförmigem Querschnitt besteht, der in Radial- versetzt dieses in Drehung, wodurch der Exzcnterabrichtung gegenüber der Schwingachse des Rohrs 2 schnitt 114 über das vorher beschriebene Unterversetzt angeordnet ist. Zwischen dem Berieselungs- Setzungsgetriebe in Schwingbewegung um die Achse Rohr 2, einer in der Innenfläche des vorderen Ge- der Welle 82 herum versetzt wird. Ein Kurbelarm ■häuseabschnitts 24 ausgebildeten Nut 58 und einem 60 122 ist mit einem Teil 124 drehbar auf den Exzenterradial auswärts abstehenden Teil 44' des Rohrab- abschnitt 114 und mit einem Teil 126 drehbar auf Schnitts 44 ist ein Dichtring 56 eingeklemmt. Der den Rohr-Ansatz 50 aufgesetzt. Wenn das Umlauf-Raum 60 zwischen den Ansätzen 48 und 50 ist offen, element 110 und sein Exzenterabschnitt 114 um die so daß die Flüssigkeit durch diesen Raum 60 von der Achse der Welle 82 herum in Schwingung versetzt Kammer 52 in den Rohrabschnitt 44 und von diesem 65 werden, wird somit der Rohr-Ansatz 50 über eine in das Berieselungs-Rohr 2 strömen kann. Die Innen- bogenförmige Bewegungsbahn hinweg hin- und herfläche der Seitenwand 14 ist mit zwei einwärts ab- gehend bewegt, wodurch der Rohrabschnitt 44 und stehenden Rippen 62 und 64 versehen, von denen mit diesem auch das Berieselungs-Rohr 2 in Schwin-

gung versetzt werden und sich der bogenförmige Ansatz 48 längs einer bogenförmigen Bewegungsbahn zwischen den Stiftpaaren 66 und 68 hin- und herbewegt, während sich sein Lappen 54 zwischen den Anschlägen 70 und 72 bewegt, diese jedoch nicht berührt. Während dieses Vorgangs strömt das Wasser, welches das Turbinenrad 90 in Drehung versetzt hat, durch die Kammer 52 und den Raum 60 in den Rohrabschnitt 44 und von diesem in das Berieselungs-Rohr 2, aus dem es dann durch die Berieselungsöffnungcn 4 austritt.

Das Abstandglied 84 trennt das unterste Umlaufelement 88 der Welle 80 vom langsamer umlaufenden, darüber befindlichen Umlaufelement 94. Auf diese Weise wird die Gefahr ausgeschaltet, daß das Unter-Setzungsgetriebe klemmt oder sich festfrißt. Das Problem des Klemmens tritt besonders dann auf, wenn die Durchsatzmenge an Wasser durch die Vorrichtung niedrig ist, beispielsweise bei örtlich niedrigem Wasserdruck oder falls nur eine leichte Berieselung gewünscht wird. Unter diesen Bedingungen Wird das Turbinenrad 90 nur mit minimaler Kraft in Drehung versetzt; wenn kein Abstandglied 84 vorhanden wäre, würde das Untersetzungsgetriebe zu einem Klemmen neigen, so daß das Berieselungs-Rohr 2 überhaupt nicht oder nur intermittierend und ungleichmäßig schwingen würde. Das Abstandglied 86 auf der Welle 82 ist zwar für die Verminderung der Reibung zwischen den Zahnrädern 1.06 und 109 nützlich, ist jedoch für die einwandfreie Arbeitsweise des Sprinklers nicht so wichtig wie das andere Abstandglied 84 auf der Welle 80.

Da das Berieselungs-Rohr 2 vom Inneren des Gehäuses C aus in Schwingbewegung versetzt wird, sind alle Antriebsteile gegen Beschädigung geschützt. Der bogenförmige Ansatz 48 und die Stiftpaare 66 und 68 dienen als Führung zur Erleichterung des Zusammenbaus der Teile. Die Anschläge 70 und 72, welche mit dem vom Ansatz 48 getragenen Lappen 54 in Berührung kommen können, gewährleisten eine maximale Schwingungsbewegung des Rohrabschnitts 44 und somit des Berieselungs-Rohrs 2, während sie gleichzeitig verhindern, daß die Kurbelverbindung durch auf das Berieselungs-Rohr 2 ausgeübte Kräfte in eine blockierende Totpunktstcllung oder über diese Totpunkfstellung hinaus bewegt wird, in welcher das Berieselungs-Rohr 2 in einer gegenüber der gewünschten Bewegungsbahn um 180 versetzten Schwingbewcgungsbahn in Schwingung versetzt werden würde. Die Gehäuseteile 8 und 10 können zweckmäßigerweise aus Kunststoff-Gußtcilen bestehen, wobei die innere Seilenwand 16 des hinteren Gehäuseabschnitts 12 und/oder der Seitenwandabschnitl 26 des vorderen GcliäuscabschniUs 24 genügend Elastizität besitzen müssen, damit die Gehäuseteil 8 und 10 auf die beschriebene Weise zusammengesetzt werden können; die Wände 16 und/oder 26 vermögen sich hierbei unter Bildung einer wasserdichten Abdichtung nachgiebig verformen. Jeder Druckaufbau im Inneren der Kammer 52 hat ein noch festeres Andrücken der inneren Seitenwand 16 gegen den Seitenwandabschnitl 26 zur FoIgC. wodurch gewünschtenfalls die Wirksamkeit dieser Abdichtung noch wesentlich verbessert weiden kann.

Alle Bauteile können aus Metall oder Kunststoff hergestellt sein und brauchen nicht mit hoher Genauigkeit gefertigt zu sein. llrfindungsgcmäß läßt sich soweit ein Schwingsprinkler mit ansprechendem und glattem Aussehen bei geringen Herstellungskosten herstellen, dessen Arbeitsweise durch seinen Aufbau keineswegs beeinträchtigt, sondern gegenüber bekannten Sprinklern verbessert ist.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schwingsprinkler mit einem Gehäuse mit einem Wassereinlaß, einem Wasserauslaß und einer mit dem Wassereinlaß und -auslaß kommunizierenden inneren Kammer, einem schwenkbar am Gehäuse gelagerten Schwingglied, das mit dem Wasserauslaß in Verbindung steht und einen durch letzleren hindurchtretenden Abschnitt aufweist, und einer vollständig von der Kammer umschlossenen Antriebseinrichtung zur Hervorbringung der Schwingungsbewegung des Schwingglieds, die ein Turbinenrad und eine Antriebsverbindung zwischen Turbinenrad und Schwingglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Öffnung (42) hindurchtretende Abschnitt (40) des Schwingglieds (A) einen gegen die Wand des Gehäuses gerichteten Ansatz (48) aufweist und daß an der Wand des Gehäuses Führungsmittel (66, 68) vorgesehen sind, welche am Ansatz (48) angreifen und dessen Bewegung bei der Schwingungsbewegung des Schwingglicds (A) führen.

2. Schwingsprinkler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (48) ein bogenförmiger Streifen ist und daß die Führungsmittel (66, 68) eine komplementäre bogenförmige Führungsbahn festlegen, von welcher der Ansatz aufgenommen wird und in welcher er sich zu bewegen vermag.

3. Schwingsprinkler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (C) Anschläge (70,72) zur Begrenzung der Bewegung des Ansatzes (48) vorgesehen sind.

3. Schwingsprinkler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Öffnung (42) durchsetzende Abschnitt (44) des Schwingglieds (A) Abstand vom Ansatz (48) und einen von der Schwingachse des Schwingglieds Abstand besitzenden zweiten Ansatz (50) aufweist, der mittels eines Kurbelarms (122) mit einem vom Turbinenrad (90) angetriebenen Umlaufclement (110,114) verbunden ist.

5. Schwingsprinkler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlaufelcmcnt (110, 114) durch das Turbinenrad (90) über ein Getriebe mit mehreren Untersetzungsstufen angetrieben wird, von denen jede Stufe ein Antriebsrad (92, 106,100,111, 100') und ein Abtriebsrad (104, 98, 109, 98') aufweist, wobei jeweils das Antriebsrad der einen Stufe auf der gleichen Welle wie das Abtriebsrad einer folgenden Stufe angeordnet ist, und daß zwischen benachbarten Antriebs- und Abtriebsrädern Abstandglieder (84, 86) vorgesehen sind.

6. Schwingsprinkler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (C) einen vorderen Abschnitt (24) und einen hinteren Abschnitt (12) mit praktisch axial verlaufenden Seitcnwandabschniücn aufweist, daß der Seitenwandabschnitl des einen Gehäuseabschnitts (12) eine in Radial richtung äußere Seitenwand (18) und eine innere Seiten-

wand (16) aufweist, die zwischen sich einen Ringspalt (20) festlegen, in welchen der Seitenwandabschnitt (26) des anderen Gehäuseabschnitts (24) eingreift und welcher die Innenwand (16) des erstgenannten Gehäuseabschnitts mit einer

Schrägfläche unter Hervorbringung einer Keilwirkung berührt, und daß Mittel (22) zum Zusammenhalten der beiden Gehäuseabschnitte (12, 24) in zusammengesetztem Zustand vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 209 623/107