DE3316296A1 - Reaktionsangetriebener regner - Google Patents
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Description
Reaktionsangetriebener Regner
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemeine Rotationsregner für Bewässerungszwecke. Insbesondere betrifft die
Erfindung einen verbesserten Rotationsregner der als Regenkanone bezeichneten Art, mit einem rückstoßgetriebenen
Wipphebel, der in Wechselwirkung mit einem ausgestoßenen Wasserstrahl tritt, um den Regner schrittweise zu drehen
und auf diese Weise die Strahlrichtung in der Waagerechten zu ändern.
Es sind aus dem Stand der Technik Rotationsregner zur
Zufuhr von Bewässerungswasser über Bodenflächen erheblicher Größe bekannt. Derartige Regner weisen typischerweise einen Körper auf, der mit einem Drehlager drehbar
gelagert ist, das sich seinerseits auf das Ende eines
Wasserzufuhrrohrs aufsetzen läßt. Das Wasser wird aus
der Zufuhrleitung durch das Drehlager und weiter durch
den Regnerkörper einer Austrittsöffnung bzw. Düse zugeführt, aus der das Wasser mit einem gewählten Aufwärts-Anstellwinkel auswärts ausgestoßen wird. Ein Antriebshebel ist schwenkbar auf dem Regnerkörper angebracht und so vorgespannt, daß er eine Ablenkfläche zyklisch in den
Zufuhr von Bewässerungswasser über Bodenflächen erheblicher Größe bekannt. Derartige Regner weisen typischerweise einen Körper auf, der mit einem Drehlager drehbar
gelagert ist, das sich seinerseits auf das Ende eines
Wasserzufuhrrohrs aufsetzen läßt. Das Wasser wird aus
der Zufuhrleitung durch das Drehlager und weiter durch
den Regnerkörper einer Austrittsöffnung bzw. Düse zugeführt, aus der das Wasser mit einem gewählten Aufwärts-Anstellwinkel auswärts ausgestoßen wird. Ein Antriebshebel ist schwenkbar auf dem Regnerkörper angebracht und so vorgespannt, daß er eine Ablenkfläche zyklisch in den
OO I ΟΖ.3Ό
ausgestoßenen Wasserstrahl hineinschwenkt, so daß dieser auf die Ablenkfläche ein Drehmoment aufbringt,
das auf den Regnerkörper übertragen wird und diesen in einer Folge verhältnismäßig kleiner Drehschritte bewegt,
so daß die Wurfrichtung des ausgestoßenen Wasserstrahls sich ändert. Diese schrittweise Bewegung kann
über einen vollen Kreis erfolgen; alternativ kann man, falls erwünscht, eine geeignete Umkehrmechanik herkömmlicher
Ausführung vorsehen, die die Drehrichtung wiederholt innerhalb der Grenzen eines vorgewählten Kreissektors
umkehrt.
Bei einem Rotationsregner der als Regenkanone bekannten
Art, wie sie typischerweise in landwirtschaftlich genutzten Beregnungsanlagen eingesetzt wird, weist der Regnerkörper
ein verhältnismäßig großes Werfrohr zur Führung einer verhältnismäßig starken Wasserströmung auf, mit
dem das Wasser eine ziemlich große Entfernung vom Regner ausgestoßen werden kann. Bei Regnern dieser Art weist
der geschwenkte Antriebshebel typischerweise einen Reaktionshebel auf, der mit einem Gegengewicht versehen ist,
um eine Ablenkfläche vertikal in den Wasserstrahl hineinzuschwenken und ihn zu unterbrechen, wobei das Werfrohr
schrittweise relativ zur tragenden Lagerung gedreht wird. Falls eine Drehung über nur einen Teilkreis erwünscht
ist, bewegt eine Nockenmechanik, die auf die Drehstellung des Werfrohrs anspricht, einen Umkehrnocken vor den ausgestoßenen
Wasserstrahl, so daß sich eine verhältnismäßig hohe Reaktionskraft ergibt, mit der das Werfrohr
über den gewählten Winkel verhältnismäßig schnell zurückgedreht wird, woraufhin der Umkehrnocken aus dem Wasserstrahl
herausgeschwenkt wird und sich die normale schrittweise Drehung unter der Wirkung des Reaktionshebels fort-
setzt. Handelsübliche Beispiele dieser sogenannten Regenkanonen bzw. reaktionsgetriebenen Regner sind die
Regenkanonen-Modelle 102 und Modell 103 der Fa. Rain Bird Sprinkler Mfg. Corp., Glendora,California, V.St.A.
Bei den reaktionsgetriebenen Regnern dieser allgemeinen Art treten jedoch zahlreiche Probleme und Nachteile auf.
Beispielsweise stellen der Reaktionshebel und die Nockenmechanik
separate Konstruktionen zum Drehen des Regners in entgegengesetzte Richtungen innerhalb des gewählten
Winkels dar und erhöhen damit den Gesamtaufwand und die Komplexität der Regnerkonstruktion. Weiterhin bewirken
die beim Eintreten des Umkehrnockens in den starken Wasserstrahl auftretenden hohen Reaktionskräfte eine
sehr schnelle Rückdrehung des Werfrohrs, die die Lagerung übermäßig verschleißen und/oder zu Schäden an den
verschiedenen mechanischen Teilen des Regners führen kann. Weiterhin hängt die Drehgeschwindigkeit in beiden
Richtungen innerhalb des vorgewählten Schwenkwinkels mindestens teilweise vom Druck des dem Regner zugeführten
Wassers ab und dieser Druck kann erheblich schwanken, insbesondere, wenn zahlreiche Regner in unterschiedlicher
Geländehöhe an eine gemeinsame Wasserleitung angeschlossen sind.
Weitere Nachteile liegen hinsichtlich einer Unterbrechung einer starken Wasserströmung durch den Reaktionshebel vor. Insbesondere wird bei dieser Unterbrechung
der starken Wasserströmung ein Teil des Strahls herabgeschlagen, so daß die Fähigkeit des Regners abnimmt, auch
noch in großen Entfernungen eine ausreichende Bewässerung
OO I Ό
zu gewährleisten. Weiterhin führt der Wasserstrahl eine erhebliche Menge an Schmutz, Sand und anderen teilchenförmigen
Fremdstoffen mit, die nun auf die Ablenkfläche so schnell auftreffen, daß diese verhältnismäßig rasch
verschleißt. Die Ablenkfläche wird daher normalerweise als separates Austauschteil vorgesehen, das auf dem Reaktionshebel
angeordnet und aus einem verschleißfesten Werkstoff wie Bronze oder dergleichen ausgebildet ist.
Man hat mehrere modifizierte reaktionsgetriebene Regnerkonstruktionen
vorgeschlagen, um einige der oben genannten, insbesondere bei Regenkanonen auftretenden Probleme
abzuschwächen. Man hat beispielsweise den Reaktionshebel und die Nockenmechanik als einheitliche Reaktionshebelkonstruktion
mit zwei entgegengesetzt gerichteten Ablenkflächen zusammengefügt, die den ausgestoßenen Wasserstrahl
zum Antrieb des Werfrohrs in entgegengesetzten Richtungen unterbrechen. Diese Reaktionshebelkonstruktion
erfordert jedoch eine verhältnismäßig komplizierte mechanische Lagerung, um die normale Schwenkbewegung
und zusätzlich die seitliche Verschiebung des Hebels aufnehmen zu können, die erforderlich ist, um
unterschiedliche Ablenkflächen mit dem Wasserstrahl ausrichten zu können. Alternativ hat man Regner mit einer
zweiten Düse vorgesehen, durch die ein schwächerer zweiter Wasserstrahl austritt, wobei der Reaktionshebel und
die Nockenmechanik diesen schwächeren Wasserstrahl unterbrechen, um das Werfrohr umkehrbar mit geringeren Kräften
innerhalb der Grenzen der vorgewählten Bogenbahn anzutreiben. Während Regner dieser letzteren Art mit Vorteil
niedrigere Antriebskräfte aufweisen und den Verschleißproblemen nicht so stark ausgesetzt sind, erfordern sie
immer noch mechanisch komplexe Antriebskonstruktionen,
die unerwünscht die Kosten und die Komplexität des Regners erhöhen.
Es besteht daher Bedarf an einem verbesserten reaktionsgetriebenen
Regner und insbesondere einer solchen Regenkanone mit einem einzigen Reaktionshebel in vereinfachtem
Aufbau zum umkehrbaren Drehen des Regners mit verhältnismäßig niedrigen Antriebskräften und ohne Unterbrechung
des aus dem Regner geworfenen Wasserstrahls selbst. Die vorliegende Erfindung erfüllt diesen Bedarf.
Die vorliegende Erfindung schafft einen reaktionsgetriebenen Regner mit einem verhältnismäßig großen Werfrohr,
das aus- und aufwärts angestellt von einer Lageranordnung vorsteht und relativ zu dieser drehbar ist, die auf
das obere Ende eines Wasserversorgungs-Standrohrs oder dergleichen aufsetzbar ist. Das aus dem Standrohr zugeführte
Bewässerungswasser fließt aufwärts in und durch das Werfrohr und wird als verhältnismäßig hochenergetischer
Wasserstrahl aufwärts ausgestoßen. Ein verhältnismäßig niederenergetischer Teil des Wassers im Werfrohr
wird abgeleitet und tritt durch eine verhältnismäßig kleine Antriebsdüse aus. Dieser niederenergetische Strahl
wird zyklisch von zwei entgegengesetzt orientierten Ablenkflächen auf einem Reaktionshebel unterbrochen, der
schwenkbar am Werfrohr so befestigt ist, daß die zwischen
dem Wasser und der jeweiligen Ablenkflache auftretenden
Reaktionskräfte den Regner schrittweise um die Achse des Standrohrs drehen. Die Antriebsdüse ist relativ zum Werfrohr
und ansprechend auf die Funktion einer Umkehrmechanik
OO I DZ3D
bewegbar zwischen einer ersten Stellung, in der sie den niederenergetischen Wasserstrahl auf eine der beiden Ablenkflächen
lenkt, um das Werfrohr in einer Drehrichtung über einen vorgewählten Winkelbereich in der Waagerechten
zu drehen, und einer zweiten Stellung, in der der niederenergetische Strahl auf die andere Ablenkfläche gerichtet
wird, um das Werfrohr in die andere Drehrichtung über
den vorgewählten Winkelbereich in der Waagerechten zu drehen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Antriebsdüse aus einem biegsamen Werkstoff auf Gummigrundlage
oder einem solchen Kunststoff gefertigt und hat einen vergrößerten Unterteil, der dicht abschließend
im Werfrohr sitzt, sowie ein vorstehendes Düsenrohr, das auf eine Ableitöffnung im Werfrohr ausgerichtet
angeordnet ist. Diese Ableitöffnung ist im Werfrohr an
einer Stelle ausgebildet, an der sie einen verhältnismäßig niederenergetischen bzw. verwirbelten Teil des durch das
Werfrohr strömenden Wassers abzieht. Dieser niederenergetische Teil des Wassers wird also durch die Ableitöffnung
und dann durch das Düsenrohr geführt, um aus diesem mit verhältnismäßig schwacher Strömung und verhältnismäßig
niedrigem Druck auszutreten.
Eine zwischen das Werfrohr und die Lagerung gekoppelte Umkehrmechanik spricht auf die Drehstellung des Werfrohrs
an und schaltet einen Winkelhebel zwischen zwei Stellungen um, wenn das Werfrohr eine Grenze seines vorgewählten
Drehwinkelbereichs erreicht hat. Dieser Winkelhebel ist mit dem Düsenrohr der Antriebsdüse verbunden und bewirkt,
daß das Düsenrohr seitlich innerhalb eines verhältnismäßig kleinen AuslenkwinkeIs zwischen der ersten und
zweiten Stellung der Antriebsdüse verschwenkt wird.
Der Reaktionshebel wird vom Werfrohr so gelagert, daß
er eine einfache Schwenkbewegung um eine allgemein waagerechte Achse ausführen kann und dabei die beiden
entgegengesetzt orientierten Ablenkflächen in die Bahn des aus der Antriebsdüse austretenden niederenergetischen
Wasserstrahls schwenkt. Die Antriebsdüse richtet den niederenergetischen Wasserstrahl zyklisch auf eine der
Ablehkflachen, so daß dem Reaktionshebel ein Drehmoment
erteilt wird, das dann auf das Werfrohr übertragen wird, so daß das Werfrohr schrittweise in einer Richtung innerhalb
des vorgewählten Winkelbereichs dreht. Wird eine Grenze des Winkelbereichs erreicht, schaltet die
Umkehrmechanik, die den Winkelarm enthält, die Antriebsdüse in ihre andere Stellung, woraufhin der niederenergetische
Wasserstrahl umgerichtet wird, um zyklisch auf die andere Ablenkfläche zu treffen und das Werfrohr in
der anderen Richtung innerhalb des vorgewählten Winkelbereichs zu drehen.
Nach weiteren Aspekten der vorliegenden Erfindung weist die Lageranordnung ein Lagergehäuse auf, das sich an das
Wasserversorgungs-Standrohr anschließen läßt und geeignete Lagerelemente wie beispielsweise Lagerkugeln oder dergleichen
aufnehmen kann, die zwischen das Werfrohr und das Gehäuse gelegt sind, um die Relativdrehung des Werfrohrs
aufzunehmen. Eine Druckdichtung ist zwischen das Lager und eine Reibhülse am unteren Ende des Werfrohrs
OO I Ό ΔΌΌ
eingefügt, um den Durchgang von Wasser zu den eingeschlossenen Lagereleir.enten zu verhindern und um bei zunehmendem
Wasserdruck einen zunehmenden Reibwiderstand gegen die Drehung des Werfrohrs auszuüben. In einer bevorzugten
Ausführungsform weist die Druckdichtung eine Lippendichtung mit allgemein U-förmigem Querschnitt auf,
der eine allgemein U-förmige Feder aufnimmt, um die gegenüberliegenden
Schenkel der Lippendichtung auf das Lagergehäuse und die Reibhülse aufzudrücken. Wird dem
Regner Wasser unter Druck zugeführt, unterstützt es die Federkraft, indem es den Reibwiderstand zwischen
der Reibhülse und dem Lagergehäuse erhöht und auf diese Weise die schrittweise Drehbewegung des Werfrohrs innerhalb
eines Bereichs von Wasserdrücken im wesentlichen konstant hält.
Nach weiteren Aspekten der Erfindung trägt das Werfrohr
an seinem Austrittsende eine Düsenanordnung, bei der der Anstellwinkel des hochenergetischen Wasserstrahls eingestellt
werden kann. Diese Düsenanordnung enthält einen Lagerring, der in das Austrittsende des Werfrohrs eingerastet
werden kann und eine auswärts gewandte Sitzfläche für einen bestimmten von mehreren austauschbaren Düseneinsätzen
bildet. Es ist wichtig, daß der gewählte Düseneinsatz durch den Lagerring geringfügig gegen die Mittellinie
des Werfrohrs fehlausgerichtet wird, so daß der Anstellwinkel des aus dem Düseneinsatz ausgestoßenen hochenergetischen Wasserstrahls durch geeignete Orientierung
des Lagerrings im Austrittsende des Werfrohrs sich verstellen läßt. Eine Mutter läßt sich in den Lagerring einschrauben
und legt sich an einen Flansch auf dem Düseneinsatz an, um den Düseneinsatz in der Sollage zu halten.
Andere Besonderheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung sowie
den beigefügten Zeichnungen, die an Ausführungsbeispielen die Prinzipien der vorliegenden Erfindung erläutern.
Fig. 1 ist eine Perspektivdarstellung eines reaktionsgetriebenen Regners
mit den neuartigen Besonderheiten der Erfindung;
Fig. 2 ist ein vergrößerter Vertikalschnitt des reaktionsgetriebenen Regners
nach Fig. 1 ;
Fig. 3 ist ein allgemein waagerechter Längsschnitt auf der Ebene 3-3 der
Fig. 2;
Fig. 4 ist ein waagerechter Teilschnitt auf der Ebene 4-4 der Fig. 2;
Fig. 5 ist ein vergrößerter vertikaler Teilschnitt eines Teils des Regners, der
bauliche Einzelheiten einer bewegbaren Antriebsdüse zeigt;
Fig. 6 ist ein vergrößerter Teilschnitt allgemein auf der Linie 6-6 der Fig. 3;
Fig. 7 ist ein Teilschnitt allgemein auf der Linie 7-7 der Fig. 5;
Fig. 8 ist eine vergrößerte Perspektivdarstellung der Antriebsdüse in Zuordnung
zu einem Satz wirbelverhindernder Leitflächen;
Fig. 9 ist ein vergrößerter Teilschnitt eines Teils des Regners und zeigt Einzelheiten
einer Austrittsdüsenanordnung;
j j ι
_ 1 "7 _
Fig. 10 ist ein Teilschnitt allgemein auf der Linie 10-10 der Fig. 9;
Fig. 11 ist ein Teilschnitt allgemein auf der Linie 11-11 der Fig. 9;
Fig. 12 ist ein Teilschnitt ähnlich der Fig. 9 und zeigt die Austrittsdüse mit einem
alternativen Düseneinsatz;
Fig. 13 zeigt als weiteren vergrößerten vertikalen Teilschnitt einen Teil der Lageranordnung;
und
Fig. 14 ist eine vergrößerte Teilperspektivdarstellung eines bevorzugten druckempfindlichen
Dichtelements.
Wie in den Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnungen
dargestellt, liegt die vorliegende Erfindung in einem neuartigen und verbesserten reaktionsgetriebenen Regner,
der allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet und für den Einsatz zur Bewässerung erheblicher Bodenflächen
wie Felder, Rasen und dergleichen gedacht ist. Der reaktionsgetriebene Regner 10 ist in Fig. 1 allgemein als
sogenannte Regenkanone ("large gun sprinkler") mit einer Lageranordnung 12, die auf das obere Ende eines Wasserversorgungs-Standrohrs
14 aufgesetzt werden kann, und einem Werfrohr 16 dargestellt, das mit der Lageranordnung
allgemein um die Achse des Standrohrs drehbar gelagert ist. Das vom Standrohr mit starker Strömung und hohem
Druck zugeführte Bewässerungswasser fließt durch das Werfrohr und wird aus diesem allgemein seitlich und
angestellt als verhältnismäßig hochenergetischer Wasserstrahl 18 ausgestoßen.
Die Antriebsanordnung 20 für den reaktionsgetriebenen Regner 10 ist mit einer vereinfachten mechanischen Konstruktion
ausgeführt und weist einen einzigen Peaktionsantriebshebel 24 auf, der auf dem Werfrohr 16 so
gelagert ist, daß er eine einfache Schwenkbewegung ausführen kann, wobei der Reaktionshebel zwei - beispielsweise
löffeiförmige - Ablenkflächen 26, 28 trägt, die zum
umkehrbaren Drehantrieb des Werfrohrs Verwendung finden.
Diese Ablenkflächen 26, 28 selbst unterbrechen vorteilhafterweise den aus dem Werfrohr 16 ausgestoßenen hochenergetischen Wasserstrom 18 nicht, so daß man eine
optimale Wurfweite des Wasserstrahls 18 und damit eine optimale Bedeckung der zu bewässernden Bodenfläche erhält.
Hierzu sind die Ablenkflächen 26, 28 so angeordnet, daß sie zyklisch einen verhältnismäßig schwachen
und niederenergetischen Wasserstrahl 30 unterbrechen, der vom hochenergetischen Strahl abgeleitet und durch
eine verhältnismäßig kleine Antriebsdüse 32 austritt. Diese Antriebsdüse 32 wird mechanisch durch eine verhältnismäßig
einfache Umkehrmechanik 34 umgeschaltet, um den niederenergetischen Wasserstrahl 30 zuerst auf die Ablenkfläche
26 zu richten, wobei das Werfrohr in einer Richtung innerhalb eines vorgewählten Winkelbereichs gedreht
wird, und dann auf die andere Ablenkfläche 28 zu richten, so daß das Werfrohr in eine entgegengesetzte
Richtung in den Grenzen des vorgewählten Winkelbereichs gedreht wird. Folglich erfolgt die Hin- und Herbewegung
des Werfrohrs 16 innerhalb des Bogenbereichs ansprechend auf verhältnismäßig geringe Antriebskräfte, die vom
niederenergetischen Wasserstrom 30 geliefert werden, so daß eine schnelle Richtungsumkehr die Ablenkflächen nicht
übermäßig verschleißen und/oder Schäden verursachen kann. Weiterhin weist die Lageranordnung 12 mit Vorteil eine
Druckdichtung (in Fig. 1 nicht gezeigt) auf, die auf den Wasserdruck im Standrohr 14 ansprechend den gegen die
Drehung des Werfrohrs ausgeübten Reibwiderstand so ändert, daß dessen Drehgeschwindigkeit innerhalb eines Bereichs
von Wasserdrücken im wesentlichen konstant bleibt.
Der als Beispiel dargestellte reaktionsgetriebene Regner ist ausführlicher in Fig. 2 gezeigt, die das Werfrohr 16
als hohle und allgemein rohrförmige einheitliche Struktur
zeigt, die maschinell gearbeitet oder gegossen sein kann. Ihr unteres Ende 36 ist dabei drehbar durch die Lageranordnung
12 gelagert. Vom unteren Endabschnitt 36 verläuft das Werfrohr aufwärts und dann gleichmäßig gekrümmt durch
ein Knie 38, das seinerseits zu einem Austrittstubus 40 übergeht, der mit einem gewählten Anstellwinkel allgemein
seitlich auswärts vorsteht. Wesentlich ist, daß das Werfrohr 16 einen durchgehenden und im allgemeinen glattwandigen
Strömungskanal 42 bildet, durch den das Wasser aus dem Standrohr 14 aufwärts durch das untere Ende 36, das
Knie 38 und schließlich den Austrittstubus 40 fließen kann, um schließlich aus dem Regner als verhältnismäßig
hochenergetischer Wasserstrahl 18 aufwärts ausgestoßen zu werden.
Die Lageranordnung 12 umgreift den unteren Endabschnitt 36 des Werfrohrs 16 und ist auf das obere Ende des Wasserversorgungs-Standrohrs
14 aufsetzbar. Insbesondere weist, wie die Fig. 2 ausführlich zeigt, die Lageranordnung 12
ein Lagergehäuse auf, das von zwei allgemein komplementär ausgestalteten, ringförmig umlaufenden Gehäusehälften 44,
46 gebildet ist, die mit einer Vielzahl von Bolzen 48 mit-
einander verbunden sind und zusammenwirkend eine ringförmig umlaufende Lagerkammer 50 bilden, die geeignete
Lagerelemente 52 wie beispielsweise Lagerkugeln zwischen dem Gehäuse und dem unteren Endabschnitt 36 des Werfrohrs
aufnehmen kann. Die Lagerelemente 52 werden in ihrer Axiallage um das Werfrohr 16 herum zwischen einer
einteilig mit dem Werfrohr um dieses herum ausgebildeten oberen Schulter 54 und einer unteren Schulter 56 gehalten,
die von der axial oberen Erstreckung einer Reibhülse 58 gebildet wird, die auf das untere Ende des
Werfrohrs aufgeschraubt ist. Zweckmäßigerweise sind die
Lagerelemente in der Kammer 50 gegen das Eindringen von Wasser durch ein ringförmig umlaufendes oberes Dichtelement
57 zwischen der oberen Gehäusehälfte 44 und dem Werfrohr und durch ein unteres ringförmig umlaufendes
Dichtelement 59 zwischen der unteren Gehäusehälfte 46 und der Reibhülse 58 aeschützt.
Im Einsatz erlauben die Lagerelemente 52 eine Drehung des Werfrohrs 16 um eine Zentralachse 60 des unteren
Endabschnitts 36 des Werfrohrs bezüglich des Lagergehäuses. Das Lagergehäuse ist seinerseits mit dem Wasserversorgungs-Standrohr
14 mit den Befestigungsbolzen oder dergleichen befestigt, die durch die Gehäusehälften
44, 46 geführt und an einem Flansch 64 des Standrohrs befestigt sind, um den unteren Endabschnitt des Werfrohrs
mit der Zentralachse 66 des Standrohrs auszurichten. Ein Dichtring 61 wie beispielsweise ein O-Ring oder
dergleichen kann zwischen der unteren Gehäusehälfte und dem Standrohrflansch 64 eingelegt sein, um ein Austreten
von Wasser zu verhindern. Folglich kann das Wasser aus dem Standrohr frei aufwärts in und durch das
Werfrohr 16 strömen und aus diesem in Form eines hoch-
I 0Z30
energetischen Wasserstrahls 18 ausströmen, wobei die Lageranordnung 12 eine Drehung des Werfrohrs um die Achse
66 des Standrohrs erlaubt, um mit deir, Bewässerungswasser einen vorgeschriebenen Bodenflächenbereich zu überstreichen.
Das Werfrohr 16 wird bezüglich des Standrohrs 14 durch eine verbesserte Antriebsanordnung 20 drehangetrieben,
die in einer bevorzugten Ausführungsform in den Fig. 2 - 8 gezeigt ist. Wie gezeigt, weist die Antriebsanordnung
20 die Antriebsdüse 32 auf, die einen verhältnismäßig kleinen und unter niedrigem Eigendruck stehenden
Teil des Wassers im Werfrohr von dem unter verhältnismäßig hohem Druck stehenden Hauptteil des Wassers abzuleiten,
der schließlich aus dem Tubus 40 des Werfrohrs ausgestoßen wird. Insbesondere zieht man diesen niederenergetischen Teil des Wassers an einer Stelle entlang
der Innenkrümmung des Knies 38 ab, in dem das Wasser einen erheblichen Energieverlust als Resultat einer lokalisierten
Wirbelbildung bzw. Turbulenz erfährt, wie in der US-PS 3 924 809 erkannt wurde. Eine Ableitöffnung
im Werfrohr entlang der Innenkrümmung des Knieabschnitts 38 erlaubt diesem niederenergetischen Wasser, durch die
Antriebsdüse als niederenergetischer Wasserstrahl 30 auszutreten.
Die Antriebsdüse 32 ist in die Ableitöffnung 68 eingesetzt
und umfaßt eine Austrittsbohrung 70, durch die der niederenergetische Wasserstrahl ausgestoßen wird.
Falls erwünscht, können Strömungsbegradigende Leitflächen 71 vorgesehen werden, die von einer Lagerhülse 73 zwischen
der Antriebsdüse und der Austrittsbohrung aus einwärts vorstehen, um die Geometrie des niederenergetischen Wasserstroms
zu verbessern. Wesentlich ist, daß die Antriebsdüse 32 bezüglich des Werfrohrs 16 bewegbar ist, um die
Wurfrichtung des niederenergetischen Wasserstrahls 30 und damit auch die Richtung der Drehbewegung des Werfrohrs
auf dem Standrohr zu steuern, wie unten ausführlicher erläutert ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Antriebsdüse 32 aus einem flexiblen Werkstoff auf Gummibasis oder
einem solchen Kunststoff gefertigt und hat einen vergrößerten Basisteil 72 mit einer allgemein kegelstumpfförmigen
Sitzfläche, die sich dicht abschließend auf eine entsprechend gestaltete Sitzfläche 74 auflegen kann,
die die auswärts gewandte Fläche der Ableitöffnungen umgibt. Der Düsenbasisteil 72 ist einteilig mit einem
langgestreckten Düsenrohr 76 ausgebildet, das allgemein seitlich unter und allgemein parallel zum aufwärts angestellten
Austrittstubus 40 des Werfrohrs verläuft. Die Antriebsdüse 32 wird in der Sollage gehalten mit einer
Druckscheibe 78, die auf einer Außenfläche des Düsenbasisteils 72 mit einer lösbaren Haltefeder 80 gehalten
wird, die durch einen seitlich offenen Schlitz 81 im Werfrohr eingesetzt wird.
Der niederenergetische Wasserstrahl 30 wird aus der Antriebsdüse
32 ausgestoßen und von ihr so gerichtet, daß er auf eine der Ablenkflächen 26, 28 auf dem Reaktionshebel 24 trifft. Diese Ablenkflächen 26, 28 wie in den
όό I 0Z3D
Fig. 1-3 gezeigt/ sind am vorderen Ende des Reaktionshebels 24 allgemein unter dem Austrittstubus 4 0 des Werfrohrs
angeordnet. Die Ablenkflächen weisen seitlich auswärts und entgegengesetzt gekrümmte Ablenkwandungen 82,
84 auf, die von einem Boden 86 aus aufwärts vorstehen und von einem mittigen Trennflügel 88 voneinander getrennt
sind, der allgemein zur Austrittsdüse hin verläuft. Wenn also eine der Ablenkflächen 26, 28 in eine Stellung bewegt
wird, in der sie den niederenergetischen Wasserstrahl unterbricht, wird der Strahl 30 seitlich abgelenkt und
übt eine entgegengesetzt gerichtete Reaktionskraft auf die Ablenkfläche aus, die auf den Reaktionshebel 24
übergeht.
Der Reaktionshebel 24 ist auf dem Werfrohr so gelagert,
daß er um eine allgemein waagerechte Achse eine einfache Schwingbewegung ausführen kann, wie in Fig. 1-3 gezeigt,
wobei er die Ablenkflächen 26, 28 vertikal in den niederenergetischen Wasserstrahl 30 hinein bzw. aus ihm hinausschwenkt.
Hierzu weist der als Beispiel dargestellte Reaktionshebel zwei Hebelteile 2 5 auf, die von den beiden
Seitenrändern der Ablenkflächen ab beiderseits des Werfrohrs nach hinten verlaufen, wo die Hebelteile sich erweitern,
um zwei in Querrichtung fluchtende Bohrungen 90 aufzunehmen, in die verhältnismäßig kurze Schwenklagerstifte
92 vorstehen. Diese Schwenklagerstifte 92 lassen sich in der Sollage mit Madenschrauben oder dergleichen
(nicht gezeigt) festlegen und stehen in angrenzende, seitlich offene Fassungen 96 in den Seitenflächen des
Werfrohrs hinein vor. Von den Schwenklagerstiften 92 aus
verlaufen die Hebelabschnitte 25 weiter rückwärts zu einer Stelle hinter dem Werfrohr, wo sie von einem durch-
gehenden Flächenelement 98 miteinander verbunden sind, das eine Aufnahme für ein Gegengewicht 100 gewählter Masse
bildet.
Die Masse des Gewichts 100 reicht aus, daß der Reaktionshebel 24 um die von den Schwenklagerstiften 92 aufgespannte
Achse und die Ablenkflächen 26, 28 aufwärts in die Bahn des niederenergetischen Wasserstrahls 30 schwenkt.
Diese Schwenkbewegung drückt eine der Ablenkflächen 26, (abhängig von der Stellung der Antriebsdüse 32) in den
Wasserstrahl 32 hinein und unterbricht ihn. Zweckmäßigerweise verlaufen die Querflügel 102 in Querrichtung vor
den Ablenkwandungen 82, 84 und sind so gerichtet, daß der Wasserstrahl anfänglich nur auf sie auftrifft und dabei
die Ablenkfläche verhältnismäßig scharf in den Wasserstrahl 30 einzieht. Der Wasserstrahl 30 wird durch die
zugehörige gekrümmte Ablenkwandung seitlich von der Ablenkfläche hinweggelenkt, so daß eine Reaktionskraft
auf die Ablenkfläche und über den Reaktionshebel 24 auch auf das Werfrohr ausgeübt wird und dieses über einen
verhältnismäßig kleinen Winkelschritt relativ zum Standrohr 14 verdreht. Die Reaktionskraft treibt auch die Ablenkfläche
gegen die Masse des Gewichts 100 abwärts und aus dem Wasserstrom 30 hinaus, woraufhin das Gewicht
schließlich die abwärts wirkende Antriebskraft überwindet/ die Ablenkfläche zurück in den Wasserstrahl schwenkt
und dann das Werfrohr einen weiteren Winkelschritt vollziehen läßt.
Nach einem primären Aspekt der Erfindung ist die Antriebsdüse 32 bewegbar, damit sich der niederenergetische Wasser-
OO I 0 LΌΌ
strahl 30 so ausrichten läßt, daß er von der Ablenkfläche 26 zyklisch unterbrochen werden kann und das Werfrohr 16
sich in einer Richtung dreht, oder damit die andere Ablenkfläche 28 zyklisch vom Wasserstrahl getroffen wird, um
das Werfrohr 16 in der entgegengesetzten Richtung zu treiben.
Die Umschaltbewegung der Antriebsdüse wird gesteuert durch die Umkehrmechanik 34, die die Antriebsdüse aus
der Ausrichtung auf die eine Ablenkfläche in die Ausrichtung mit der anderen Ablenkfläche bewegt, und zwar immer
dann, wenn das Werfrohr eine Grenze des vorgewählten Bogenwegs erreicht. Entsprechend streicht der hochenergetische
Wasserstrahl 18 in schrittweiser Drehung über den Bogenweg hin und her und bewässert dabei einen bogenförmig
gekrümmten Bodenbereich.
Die Umkehrmechanik 34 weist einen Winkel 104 auf, dessen oberes Ende um das Düsenrohr 76 der Antriebsdüse gelegt
ist, wie in Fig. 1-4 gezeigt. Der Winkel 104 verläuft vom Düsenrohr abwärts und enthält einen Schlitz 106, der
mit seitlichem Spiel einen Anschlagstift 108 aufnimmt, der von einer Auflageleiste 110 auf dem Werfrohr vorsteht
Der Winkel verläuft weiter mit allgemein U-förmiger Kontur über die Vorderkante der Leiste und ist mit einem
Schwenkstift 112 festgelegt, der eine Drehung des Winkels um eine vertikale Achse zuläßt. Das untere Ende des
Winkels 104 trägt ein Ende einer Auslösefeder 114, deren
anderes Ende mit einem Betätigungswinkel 116 verbunden ist.
Der Betätiger 116 hat an seinem Ende einen allgemein
U-förmigen Querschnitt und verläuft von diesem über die
Vorderkante der Auflageleiste 110, wobei er den Winkel
104 allgemein überdeckt. Der Betätiger 116 wird ebenfalls
vom Schwenkstift 112 festgehalten, kann um die Vertikalachse desselben drehen und läuft zu einem nach
hinten offenen, seitlich langgestreckten Schlitz 120 aus, der das obere Ende des Anschlagstifts 108 aufnimmt.
Der Anschlagstift 108 begrenzt also die Weite der Drehbewegung
sowohl des Betätigers 116 als auch des Winkels 104 um die Achse des Schwenkstifts 112, während die Auslösefeder
114 den Winkel 104 bei einer Drehung des Betätigers in einer zu dieser entgegengesetzten Richtung
dreht. Dreht also der Betätigungsarm 116 innerhalb der
Grenzen seines Schlitzes 120 in eine Richtung, zwingt die Auslösefeder 114 den Winkel 104 zu einer Drehung in
der entgegengesetzten Richtung innerhalb der Grenzen seines Schlitzes 106. Diese Bewegung erfolgt beim Umschalten
des Düsenrohrs 76 zwischen winkelmäßig um etwa 10° auseinanderliegenden Stellungen, die ausreichen,um
den niederenergetischen Wasserstrahl 30 aus der Ausrichtung auf eine Ablenkfläche in die Ausrichtung auf die
andere Ablenkfläche zu lenken, so daß die Drehschrittrichtung des Werfrohrs ebenfalls wechselt, wie oben beschrieben.
Zweckmäßigerweise läßt sich, wie in Fig. 5 gezeigt, das obere Ende des Winkels 104 mit einer Auflage
105 aus weichem Kunststoff oder dergleichen beschichten/ um einen zu schnellen Verschleiß des Düsenrohrs
durch den anliegenden Winkel zu verhindern.
Der Betätigungsarm 116 wird ansprechend auf die Bewegung
des Werfrohrs zu den Grenzen eines vorgewählten
bogenförmigen Weges hin- und hergedreht. Insbesondere trägt das U-förmige untere Ende 118 des Betätigers
einen abwärts vorstehenden Auslösestift 122, dessen unteres Ende in Eingriff treten kann mit auswärts vorstehenden
Haken 124, 126 an zwei Klemmfedern 128, 130, die um die Lageranordnung 12 gelegt sind. Diese Haken
124, 126 der Klemmfedern lassen sich in gewählte Stellungen entlang des Umfangs der Lageranordnung brinqen,
um die Grenzen des vorgewählten Bogenweges zubestimmen, innerhalb dessen das Werfrohr drehen soll. Wenn der Auslösestift
122 sich an den Haken 124 der Klemmfeder 128 legt, wird über den Auslösestift 122 eine Kraft übertragen,
die den Betätiger 116 in seine Alternativstellung bringt, wobei der Winkel 104 dreht und dabei das
bewegbare Düsenrohr 76 weiter in seine alternative Stellung bringt, so daß die Richtung der Drehung des
Werfrohrs sich umkehrt. Berührt der Auslösestift 122
den Haken 126 am anderen Ende des Bogenweges, werden der Betätiger und die Winkel 116 bzw. 104 zurückgeschaltet,
so daß auch das Düsenrohr zurückgeführt wird und die Richtung der Werfrohrdrehung erneut umkehrt.
ZweckmäBigerweise kann man, falls eine Drehung über den gesamten Kreis erwünscht ist, den Auslösestift 122 in
die in Fig. 2 gepunktet gezeigte Stellung anheben und dort mit einer allgemein U-förmigen Federspange 130 von
den darunterliegenden Haken 124, 126 freihalten.
Der reaktionsgetriebene Regner nach der vorliegenden Erfindung hat also einen Reaktionshebel 24, der für eine
einfache Schwenkbewegung gelagert ist, aber Reaktions-
kräfte liefern kann, mit denen sich das Werfrohr über
einen vorgewählten Bogenweg umkehrbar drehen läßt. Der hochenergetische Wasserstrahl 18 wird nicht unterbrochen,
so daß er in optimaler Wurfweite ausgestoßen werden kann
und man eine kontrollierte und verhältnismäßig langsame Richtungsumkehr erhält. Zusätzlich werden sämtliche
Antriebskräfte vom Niederdruck-Wasserstrahl 30 abgeleitet, um die Verschleißprobleme mit den Ablenkflächen im
wesentlichen abzuschwächen oder zu beseitigen, insbesondere da der mitgerissene Schmutz, Sand usw. eher im
hochenergetischen Wasserstrahl 18 verbleibt. Auf diese Weise kann man den Reaktionshebel 24 mit den AblenkfLächen
26, 28 einteilig aus im Gewicht leichten und billigem Werkstoff wie beispielsweise Aluminiumguß oder dergleichen
herstellen.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind Mittel vorgesehen, um den Reibwiderstand gegen
die Drehung des Werfrohrs 16 so zu variieren, daß die Drehgeschwindigkeit über einen Bereich von Wasseranschlußdrücken
im wesentlichen konstant bleibt. Insbesondere nimmt der Reibwiderstand mit steigendem Wasserdruck
zu, um den anwachsenden Reaktionskräften, die unter dem steigenden Wasserdruck entstehen, entgegenzuwirken.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine ringförmig umlaufende Dichtung 59 zwischen der unteren Hälfte
46 des Lagergehäuses und der Reibhülse 58 so aufgebaut,
OO I
daß sich die erwünschte druckabhängige Änderung des Reibwiderstands gegen die Werfrohrdrehung ergibt. Wie
am besten in den Fig. 2, 14 und 14 ersichtlich, weist diese Dichtung 59 ein Druckdichtungselement in Form einer
nach unten offenen ringförmig umlaufenden Lippendichtung 132 mit allgemein U-förmigem Querschnitt auf/ das vorzugsweise
aus einem elastischen bzw. elastomeren Werkstoff hergestellt ist. Eine Feder 134 aus Leichtmetall oder
dergleichen hat ebenfalls einen nach unten offenen allgemeinen U-förmigen Querschnitt und ist in die Lippendichtung
132 eingesetzt, wo sie deren Schenkel aufspreizt, so daß sie sich an die Gehäusehälfte 46 und die Reibhülse
58 anlegen. Die Verbunddichtung 59 liegt also reibschlüssig am Gehäuse und der Reibhülse an und bildet zwischen
ihnen einen dichten Abschluß. Wenn der Wasserdruck im Standrohr steigt, wirkt er auf die offene Seite der Dichtung
59 und unterstützt dabei die Vorspannwirkung der Feder 134, so daß auch der Reibwiderstand zwischen dem
Gehäuse und der Reibhülse steigt. Dieser erhöhte Reibwiderstand dient dazu, die Geschwindigkeit der Drehung
des Werfrohrs über einen Bereich von Wasserdrücken im wesentlicher, konstant zu halten, wie sie beispielsweise
auftreten, wenn eine Vielzahl von reaktjonsgetriebenen
Regnern auf unterschiedlicher Geländehöhe an eine gemeinsame Versorgungsleitung angeschlossen ist.
Nach einem weiteren Aspekt des reaktionsgetriebenen Regners
nach der vorliegenden Erfindung ist die Austrittsdüsenanordnung 22 am Auslaßende des Werfrohrs zur wahlweisen
Ausgestaltung des hochenergetischen Viasserstrahls und zur wahlweisen Einstellung von dessen Anstellwinkel
ausgebildet. Diese Düsenanordnung 22 weist, wie in den Fig. 1, 2 und 9-12 gezeigt, ein Führungsrohr 136 mit
innen radial einwärts vorstehenden Flügeln 138, die die Strömung im Werfrohr begradigen sollen. Weiterhin ist
ein aus einer Vielzahl von Düseneinsätzen mit einer innen konvergierenden Strömungsbahn gewünschter Gestalt vorgesehen,
wobei der Düseneinsatz sich in eine geringe Fehlausrichtung bezüglich der Zentralachse 140 des Austrittstubus 40 bringen läßt, um den Anstellwinkel des ausgestoßenen
Wasserstrahls 18 zu ändern.
Dieses Führungsrohr 136 wird in das offene Ende des Werfrohrs 16 axial ausgerichtet mit einer in diesem befindlichen
Ringschulter 142 eingesetzt. Ein Düsenbasisring 144 rastet in das offene Ende des Werfrohrs ein und liegt
am stromabwärtigen Ende des Führungsrohrs an, um dieses in der Sollage zu halten, wobei der Dichtring 148 oder
dergleichen zwischen beiden festgehalten wird, um Undichtigkeiten zu verhindern. Der Basisring 144 ist
zweckmäßigerweise aus einem im Gewicht leichten Kunststoff oder dergleichen zu einer ringförmig umlaufenden
Gestalt mit einer axial auswärts weisenden ringförmigen Sitzfläche 146 ausgebildet, die von einer Vielzahl von
Federfingern 150 umgeben ist, die axial weisende Schulteranschläge 152 bilden, die durch Druck gespannt und
dann auswärts an einen radial einwärts vorstehenden Rand 154 am Austrittsende des Werfrohrs vorspringen. Diese
Federfinger 150 sind alternierend um den Umfang des Basisrings herum mit einer Vielzahl von Stützfingern
mit Innengewinde ausgebildet, in die eine Haltemutter eingeschraubt werden kann, die einen vergrößerten Flansch
160 eines gewählten Düseneinsatzes 162 auf der Sitzfläche
14 des Basisrings festhält. Diese Düse 162 kann eine von mehreren austauschbaren Düseneinsätzen sein, wie in Fig.
und 12 gezeigt, um am Austrittsende eine glatt konvergierende Kontur mit gewähltem Durchmesser zum Durchgang
des hochenergetischen Wasserstrahls 13 zu bilden.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist die Ringsitzfläche
des Basisrings 144 in geringfügiger axialer Fehlausrichrung bezüglich der angrenzenden Zentralachse 140 des Werfrohrs
16 ausgebildet. Indem man also den Basisring 144 umorientiert, kann man den Wasserstrahl 18 geringfügig
bezüglich der Achse 140 des Werfrohrs heben oder senken und so den Anstellwinkel des ausgestoßenen Wasserstrahls
ohne Änderungen der Geometrie des Werfrohrs selbst ändern.
Zweckmäßigerweise wird diese Umpositionierung des Basisrings 144 mit einer Paßlasche 164 auf dem Basisring erleichtert,
die entweder in eine obere Ausnehmung 166 (Fig. 2) oder in einen unteren Schlitz 168 (Fig. 9) im
Austrittsende des Werfrohrs eingreift.
In einem speziellen Funktionsbeispiel der Erfindung wurde der Austrittstubus 40 des Werfrohrs 16 unter einem
Winkel von etwa 20,5° zur Waagerechten angestellt. Der Basisring 144 wurde zur Aufnahme eines gewählten Düseneinsatzes
mit einer Fehlausrichtung von etwa 2,5° zum Weitenrohr gestaltet. Indem also der Düseneinsatz so ausgerichtet
wurde, daß er geringfügig höher als das Werfrohr vorstand, ergab sich ein Anstellwinkel des ausgestoßenen
Wasserstrahls 18 entsprechend der Summe von 20,5° und 2,5°, d.h. 23,0°. Alternativ ließ sich durch
Ausrichten des Düseneinsatzes, daß er bezüglich des Weitenrohrs geringfügig abwärts wies, der Anstellwinkel
des ausgestoßenen Wasserstrahls 18 auf 20,5° minus 2,5°, d.h. 18,0° einstellen. Die Austrittsdüsenanordnung
22 erlaubt also dem reaktionsgetriebenen Regner 10 nach der vorliegenden Erfindung, einen hochenergetischen Wasserstrahl
unter mehr als einem Anstellwinkel auszustoßen, ohne daß dabei die Geometrie des Werfrohrs erst geändert
werden müßte.
Die Erfindung schafft also eine erheblich verbesserte und vereinfachte Konstruktion eines reaktionsgetriebenen
Regners, der umkehrbar innerhalb eines vorgewählten Bogenweges mit konstanter Geschwindigkeit innerhalb eines
Bereiches von Wasseranschlußdrücken und ohne Unterbrechung des hochenergetischen Wasserstrahls arbeitet.
Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung diese Drehbewegung ohne schnelle Richtungsumkehr und ohne übermäßigen
Verschleiß der das Wasser umlenkenden Teile. Die Erfindung erlaubt schließlich auch eine Einstellung
des Anstellwinkels des ausgestoßenen hochenergetischen Wasserstrahls ohne Änderungen am Werfrohr des Regners.
Claims (17)
19217 E. Foothill Boulevard, Glendora, Calif. 91740, V.St.A,
Patentansprüche
!i^ Rotationsregner, gekennzeichnet durch ein Werf rohr mit
einem durch dieses verlaufenden Strömungskanal zur Aufnahme von Wasser aus einem Wasserversorgungsrohr und zur Ausgabe
eines ersten Wasserstrahls in einer bezüglich des Versorgungsrohrs allgemein seitlichen Richtung, eine Einrichtung
zum drehbaren Lagern des Werfrohrs am Ende eines Wasserversorgungsrohrs
und zur Aufnahme des Wassers aus dem Rohr in den Strömungskanal, eine auf dem Werfrohr angebrachte
Antriebsdüse zur Aufnahme von Wasser aus der Wasserversorgung und zur Abgabe eines zweiten Wasserstrahls, wobei
die Antriebsdüse zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung bewegbar ist, um den zweiten Strahl in einer
ersten und einer zweiten, jeweils allgemein seitlichen Richtung bezüglich des Versorgungsrohrs auszustoßen, eine
Antriebseinrichtung, die bezüglich des Werfrohrs schwenkbar gelagert ist und entgegengesetzt gewinkelte Ablenkflächen
aufweist, um den zweiten Strahl zu unterbrechen, wenn die Antriebsdüse sich in der ersten bzw. der zweiten
Stellung befindet/ und durch eine Umkehrmechanik, um
die Antriebsdüse zwischen der ersten und der zweiten Stellung hin- und herzubewegen.
2. Rotationsregner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Werfrohr einen Einlaßendabschnitt zur drehbaren Lagerung bezüglich des Wasserversorgungsrohrs, einen
Austrittstubus, der winkliq bezüglich des Einlaßendabschnitts liegt, sowie ein gleichmäßig gekrümmtes Knie
zwischen dem Endabschnitt und dem Tubus aufweist, wobei die öffnung für den zweiten Strahl allgemein entlang der
Innenkrümmunq des Knies ausqebildet und der zweite Strahl kleiner als der erste Strahl ist.
3. Rotationsregner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Austrittstubus Mittel zum einstellbaren Wählen des Anstellwinkels des aus dem Tubus ausgestoßenen
Wassers bezüglich des Einlaßendabschnitts aufweist.
4. Rotationsregner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lagereinrichtung ein Lagergehäuse zur Verbindung mit dem Ende des Wasserversorgungsrohrs und ein Lager
aufweist, das das Werfrohr drehbar bezüglich des Lagergehäuses
lagert.
5. Rotationsregner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lageranordnung weiterhin eine Einrichtung aufweist, die ansprechend auf Zunahmen des Wasserdrucks
im Versorgungsrohr den Reibwiderstand gegen eine Drehung
des Werfrohrs bezüglich des Lagergehäuses erhöht.
6. Rotationsregner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die auf den Wasserdruck ansprechende Einrichtung eine ringförmig umlaufende Lippendichtung zwischen dem
Lagergehäuse und dem Werfrohr ist, die einen zum Wasserversorgungsrohr
hin offenen allgemein U-förmigen Querschnitt hat, und eine Ringfeder aufweist, die von der
Lippendichtung aufgenommen wird und die gegenüberliegenden Schenkel der Lippendichtung in den normalen Reibschluß
auf das Lagergehäuse und das Werfrohr drückt, wobei die Feder einen allgemein U-förmigen Querschnitt aufweist
und zum Wasserversorgungsrohr hin offen ist, so daß eine Zunahme des Wasserdrucks die Federkraft unterstützt,
um den Reibwiderstand gegen eine Drehung des Werfrohrs zu erhöhen.
7. Rotationsregner nach Anspruch 1, gekenn ze ichnet durch einen Satz strömungsbegradigender Flügel zwischen
der Ableitöffnung für den zweiten Strahl und der Antriebsdüse.
8. Rotationsregner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebsdüse aus einem elastischen Werkstoff ausgebildet ist und ein ringförmiges Unterteil,
das sich um die Ableitöffnung herum an das Werfrohr auflegt, sowie ein langgestrecktes Düsenrohr aufweist,
das aus dem Unterteil hinaus vorsteht und eine Bohrung umfaßt, durch die der zweite Strahl strömen kann,
wobei die Umkehrmechanik mit dem Düsenrohr gekoppelt ist,
um dieses zwischen seiner ersten und zweiten Stellung hin- und herzubewegen.
9. Rotationsregner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinrichtung einen Antriebshebel aufweist, der schwenkbar auf dem Werfrohr um eine
waagerechte Achse drehbar gelagert ist und ein Gegengewicht an seinem den Ablenkflächen allgemein entgegengesetzten
Ende trägt, um die Ablenkflächen in ihre Ablenkstellungen hinein vorzubeaufschlagen.
10. Rotationsregner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umkehrmechanik ein Paar Winkel, die jeweils auf dem Werfrohr über einen begrenzten Bogenweg
schwenkbar gelagert sind, und eine zwischen den Winkeln wirkende Feder aufweist, die auf die Bewegung eines
der Winkel über seine Bogenbahn ansprechend den anderen Winkel durch dessen Bogenbahn bewegt, wobei einer der
Winkel mit der Antriebsdüse gekoppelt und der andere Winkel ansprechend auf die Drehbewegung des Werfrohrs
in eine Grenzlage seiner vorgewählten Bogenbahn bezüglich der Lageranordnung über seiner Bogenbahn hin- und
herbewegbar ist.
11. Rotationsregner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umkehrmechanik weiterhin zwei Haken in einstellbar gewählten Stellungen, die von der Lageranordnung
auswärts vorstehen, um die Grenzstellungen des vorgewählten Bogenwegs der Drehung des Werfrohrs zu bestimmen,
sowie einen Auslösestift aufweist, der vom an-
deren Winkel getragen ist und sich an die Haken anlegen kann, um den anderen Winkel über seinen Bogenweg zu bewegen
.
12. Rotationsregner nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der Auslösestift zwischen einer Stellung, in der er mit den Haken in Einqriff treten kann, und
einer Stellung hin- und herbewegbar ist, in der er zum Eingriff mit den Haken nicht in der Lage ist, und weiterhin
gekennzeichnet durch Mittel, die den Auslösestift lösbar in einer der beiden wählbaren Stellungen
festhalten.
13. Rotationsregner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Werfrohr einen Austrittstubus aufweist, der mit einem gewählten Anstellwinkel bezüglich des Einlaßendabschnitts
seitlich verläuft, und daß am Tubus eine Austrittsdüsenanordnung vorgesehen ist, mit der sich der
Anstellwinkel des aus dem Tubus ausgestoßenen Wassers bezüglich des Einlaßendabschnitts einstellbar wählen
läßt.
14. Rotationsregner mit einem Werfrohr zum drehbaren Verbinden mit einem Wasserversorgungsrohr zwecks Aufnahme
von Wasser aus dem Versorgungsrohr und Ausstoßen desselben als mindestens ein Wasserstrahl in einer allgemein
seitlichen Richtung unter einem gewählten Anstellwinkel bezüglich des Versorgungsrohrs, gekennzeichnet
durch einen Reaktionsantrieb mit einem Antriebshebel, der bezüglich des Werfrohrs schwenkbar gelagert ist und
mindestens eine Ablenkfläche trägt, die so ausgerichtet
ist, daß sie den ausgestoßenen Wasserstrahl wahlweise unterbrechen kann, wobei Reaktionskräfte auftreten, mit
denen das Werfrohr bezüglich des Versorgungsrohrs gedreht werden kann, und durch eine Einrichtung, die auf einen
Anstieg des Wasserdrucks im Versorgungsrohr ansprechend den Reibwiderstand gegen die Drehung des Werfrohrs bezüglich
des Lagergehäuses erhöht.
15. Rotationsregner nach Anspruch 14, gekennzeichnet
durch Mittel, um das Werfrohr am Ende eines Wasserversorgungsrohrs
bezüglich diesem drehbar zu lagern, wobei die auf den Wasserdruck ansprechende Einrichtung eine
zwischen die Lagereinrichtung und das Werfrohr gelegte Ring-Lippendichtung mit einem allgemein U-förmigen Querschnitt,
der sich zum Wasserversorgungsrohr hin öffnet, und eine ringförmig umlaufende Feder aufweist, die in
die Lippendichtung eingesetzt ist und die gegenüberliegenden Schenkel der Lippendichtung in den normalen Reibschluß
auf die Lageranordnung und das Werfrohr drückt, wobei die Feder einen allgemein U-förmigen Querschnitt
hat und sich zum Wasserversorgungsrohr hin öffnet, so daß ein Anstieg des Wasserdrucks die Federkraft unterstützt
und den Reibwiderstand gegen die Drehung des Werfrohrs erhöht.
16. Rotationsregner mit einem Werfrohr zum drehbaren
Anschluß an ein Wasserversorgungsrohr zur Aufnahme von Wasser aus diesem und zum Ausstoßen desselben als Strahl
aus einem Austrittstubus, der mit einem gewählten Anstellwinkel bezüglich des Versorgungsrohrs seitlich aus-
OO I0Z3D
wärts verläuft, und mit Mitteln, um das Werfrohr bezüglich
des Versorgungsrohrs zu drehen, gekennzeichnet durch eine Austrittsdüsenanordnung, die allgemein am Austrittsende
des Tubus angeordnet ist und einen Düseneinsatz aufweist, durch den der Wasserstrom ausgestoßen wird, und
durch Mittel, um den Düseneinsatz mit einem gewählten von mindestens zwei unterschiedlichen Anstellwinkeln bezüglich
des Versorgungsrohrs zu lagern.
17. Rotationsregner mit einem Werfrohr zum drehbaren
Anschluß an ein Wasserversorgungsrohr zur Aufnahme von Wasser aus diesem und zum Ausstoßen des Wasser als
Strahl aus einem Austrittstubus, der mit einem gewählten Anstellwinkel bezüglich des Versorgungsrohrs seitlich
auswärts verläuft, und mit Mitteln, um das Werfrohr bezüglich des Versorgungsrohrs zu drehen, gekenn ze ichnet
durch eine Austrittsdüsenanordnung, die allgemein am Austrittsende des Tubus angeordnet ist und einen Düseneinsatz
aufweist, durch den der Wasserstrahl ausgestoßen wird, durch einen Düsen-Basisring, der mit dem Austrittstubus verbunden werden kann und eine ringförmige Sitzfläche
aufweist, die allgemein axial auswärts weist und bezüglich des Tubus geringfügig fehlausgerichtet ist,
wobei der Düseneinsatz so gestaltet ist, daß er auf die Ringsitzfläche aufgesetzt werden kann, und durch einen
Haltering, um den Düseneinsatz auf der Sitzfläche aufgesetzt zu halten.
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