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Durch Reaktionskraft angetriebener Sektorregner Bei bekannten Sektorregnern
wird das Problem des hin- und hergehenden Antriebes durch Reaktionskraft in der
Weise . gelöst, daß ein schwenkbarer Düsenkopf vorgesehen ist, der einmal die in
der einen Richtung und das andere Mal die in der entgegengesetzten Richtung wirkende
Reaktionsdüse in die-Betriebsstellung bringt. Eine solche Einrichtung ist außerordentlich
kompliziert und bei dem rauhen Betrieb; dem solche Regler ausgesetzt sind, störungsanfällig.
Es ist nicht nur der schwenkbare Düsenkopf selbst sehr kompliziert, sondern es ergeben
sich insbesondere auch Dichtungsschwierigkeiten, welche kaum lösbar sind, @da zu
diiesiem Zweck die schwenkbaren Düsen einerseits so gegen das Strahlrohr abgedichtet
werden müsen, daß ein ordnungsgemäßer Betrieb gesichert ist, und andererseits die
durch die Dichtung hervorgerufenen Widerstände so klein gehalten werden müssen.,
daß die zur Verfügung stehenden Kräfte die Umschaltung des Düsenkopfes mit Sicherheit
bewirken können.
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Es wurden bereits Sektorregner vorgeschlagen, bei welchen die Hin-
und Herbewegung des Sektorregnerstrahlrohres dadurch bewirkt werden sollte, daß
auf den aus einer geraden Düse in radialer Richtung in 'bezug auf die Strahlrohrdrehachse
austretenden
Flüssigkeitsstrahl zwei nach verschiedenen Richtungen wirkende Prallbleche abwechselnd
zur Wirkung gebracht wurden. Bei dieser Ausbildung wird der Wasserstrahl jedoch
dauernd gestört, da bei jeder Drehrichtung jeweils ein Prallblech auf den Wasserstrahl
störend einwirkt, was eine Verkürzung der erreichbaren Wurfweite bedeutet. Außerdem
ergibt sich nur bei einer sorgfältigen Einstellung der Prallbleche eine gleichmäßigere
Wasserverteilung. Jede Änderung der Schräglage der Prallbleche, welche gleichzeitig
eine Änderung der Drehgeschwindigkeit bedeutet; ist aber auch mit einer Änderung
der gleichmäßigen Wasserverteilung verbunden, wobei festgehalten werden muß, daß
nur eine bestimmte Störung des Wasserstrahles die günstigste Wasserverteilung ergibt.
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Die Erfindung vermeidet nun die oben geschilderten Schwierigkeiten
dadurch, daß sie einen völlig neuen Weg geht, und es kennzeichnet sich ein erfindungsgemäßer
Sektorregner dadurch, daß seine Drehbewegung in der einen Richtung durch eine in
bezug auf das Strahlrohr feststehende Reaktionsdüse bewirkt wird, aus welcher der
Flüssigkeitsstrahl in an sich bekannter Weise schräg austritt, während seine Rückbewegung
erfindungsgemäß ohne Änderung oder Verstellung der Hauptdüse dadurch herbeigeführt
wird, daß der aus dieser Düse schräg austretende Flüssigkeitsstrahl durch ein beweglich
gelagertes Ab-
lenkungsorgan, z. B. ein Prallblech, in der entgegengesetzten
Richtung schräg abgelenkt wird, wodurch eine in der entgegengesetzten Richtung wirkende
Reaktionskraft erzielbar ist. Auf diese Weise wird ein äußerst einfacher Mechanismus
mit wenigen beweglichen Teilen geschaffen, der wesentlich billiger herstellbar und
weitaus betriebssicherer ist, als die komplizierte Düsenanordnung der vorbekannten
Konstruktionen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß bei diesem Sektorregner nur
ein Prallblech vorhanden ist und gesteuert werden muß. Es läßt sich so die größte
Reichweite bei guter Wasserverteilung erzielen. Bei der Bewegung in der einen Drehrichtung,
bei welcher der Regier nur der Reaktionskraft der Hauptdüse folgt, ist der Flüssigkeitsstrahl
ungestört, so daß in diesem Fall die größte erreichbare Wurfweite erzielt werden
kann. Beim Rücklauf dagegen wird das Prallblech eingeschaltet und der Strahl gestört,
wodurch eine gleichmäßige Nahberegnung erzielt werden kann. Bei einem Hin- und Rückgang
des Sektorregners wird also trotz Erzielung der größten Reichweite die ganze Fläche
gleichmäßig beregnet.
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Das den Flüssigkeitsstrahl ablenkende Organ, das z. B. ein Prallblech,
eine düsenartige Führung, ein Rohr od. dgl. sein kann, ist beweglich gelagert und
in den Bereich des aus der Hauptdüse austretenden Flüssigkeitsstrahles hinein bzw.
aus diesem heraus bewegbar. Die* wechselweise Bewegung des Ablenkungsorgans
kann durch ein Gestänge beliebiger Art in Abhängigkeit von der Drehbewegung des
Regnermundstückes bewirkt werden. Die durch das Ablenkungsorgan bewirkte Ablenkung
des Flüssigkeitsstrahles ist zweckmäßig so bemessen, daß die dadurch hervorgerufene
Reaktionskraft größer ist als die Reaktionskraft der Hauptdüse. .
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Sobald der Regier bei seiner Drehbewegung die Grenze des zu beregnenden
Sektors erreicht, muß der Drehsinn jeweils umgekehrt werden, wozu eine Umschalteinrichtung
vorgesehen ist, die das Ablenkungsorgan selbsttätig wechselweise in den Bereich
des aus der Hauptdüse austretenden Strahles und aus diesen heraus bewegt. Hierbei
bieten sich Schwierigkeiten, da bei den meisten Umschaltvorrichtungen die Umkehrung
des Dreh-Sinnes nur langsam vor sich geht. Es werden daher, wenn der Umschaltvorgang
zu lange Zeit benötigt, die Sektorgrenzen in nachteiliger Weise intensiver beregnet
als das übrige Sekborfeld, und es besteht auch die Gefahr, daß der Regier an der
Sektorgrenze steckenbleibt, d. h., daß die Umschaltvorrichtung versagt. Diese Nachteile
gelangen insbesondere bei solchen Regnern zur Geltung, bei welchen die Drehbewegung
durch den Rückstoß des Strahles erfolgt.
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Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß
das Umschaltorgan mit die Größe des Schwenksektors des Regners begrenzenden Anschlägen
unter Zwischenschaltung einer Schnappvorrichtung zusammenwirkt, welche es 'schlagartig
von einer Schaltstellung in die andere bringt. Auf diese Weise wird die Umschaltzeit
auf ein Minimum, und zwar praktisch auf Null, herabgesetzt, so daß die Beregnung
der Sektorgrenzen mit der gleichen Intensivität erfolgt wie die Beregnung des übrigen
Sektorfeldes. Wegen der schlagartigen Umschaltung verweilt der Regier nicht mehr
in den Grenzstellungen; und es sind Zwischenstellungen des Umschaltorgans unmöglich
gemacht, wodurch ein Steckenbleiben des Regners in den Grenzstellungen bzw. ein
Versagen der Umschalteinrichtung vermieden wird.
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Die Schnappvorrichtung kann nun in einfacher Weise von einem beweglich
gelagerten, mit den Anschlägen zusammenwirkenden, eine Schaltkurve aufweisenden
Teil gebildet sein, gegen welche Schaltkurve das Umschaltorgan unter Zwischenschaltung
eines federnden Gliedes, wie z. B. insbesondere einer federnd gelagerten Rolle,
abgestützt ist. Diese Schaltkurve kann erfindungsgemäß symmetrisch ausgebildet sein,
so daß in beiden Schaltrichtungen: .die Schaltbewegung des Umschaltorgans in gleicher
Weise schlagartig erfolgt. Durch Verstellung der. Anschläge kann nun die Größe des
zu beregnenden Sektors beliebig eingestellt werden.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird ein Sektorregner geschaffen,
der sich durch besondere Einfachheit auszeichnet und der infolge Fehlens komplizierter
Antriebs- oder Steuerorcgane absolut betriebssicher ist.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an Hand einer beispielsweisen
Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
Fig. i ist eine Draufsicht
auf das Mundstück des Regners mit Hauptdüse und Ablenkungsorgan; Fig. 2 ist eine
Seitenansicht und Fig. 3 -eine Vorderansicht des in Fig. i verunschaulichten
Regnermündstückes; Fig, 4 zeigt das Umschaltorgan in einem Schnitt durch die Achse
des Regners ; Fig. 5 zeigt einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 4; Fig.6 zeigt
den mit der Umschaltvorrichtung ausgestatteten Regner in Seitenansicht, während
F ig. @ eine Draufsicht in der Richtung des Pfeiles A nach Fig. 6 zeigt.
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In der Zeichnung ist das die Rotationsbewegung ausführende Mundstück
des Regners mit i bezeichnet, das an seinem freien Ende die Hauptdüse 2 trägt, deren
Austrittskanal 3 mit der Längsachse des Mundstückes i einen Winkel einschließt.
Der aus der Düse 2 austretende Flüssigkeitsstrahl 4. bewirkt, da er gegen die Mundstückachse
schräg gestellt ist, eine Drehbewegung des Regners in dem Uhrzeigersinn entgegengesetzter
Richtung durch die auftretende Reaktionswirkung.
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Um z. B. zur Sektorberegnung auch eine Drehbewegung im entgegengesetzten
Drehsinn herbeiführen zu können, ist eine Klappe 5 bei 6 schwenkbar aii der Hauptdüse
2 angebracht, die in den Bereich des aus der Hauptdüse austretenden Strahles 4 bzw.
aus diesem heraus bewegbar- ist und in der in den Fig. i und 2 veranschaulichten
waagerechten Stellung eine Umlenkung des Strahles 4 in die Richtung 4' bewirkt..
Hierbei wird der aus der Hauptdüse austretende Strahl so stark von der normalen
Austrittsrichtung abgelenkt, daß die hierbei auftretende Reaktionskraft größer ist
als die Reaktionskraft der noch immer wirkenden Hauptdüse. ' Bei der dargestellten
Ausführungsform ist die Klappe 5 düsenartig ausgebildet und bildet einen Umlenkungskanal
für den aus der Hauptdüse austretenden Flüssigkeitsstrahl, wobei insbesondere die
Seitenwand 7 wirksam ist. Außer der Seitenwand 7 besitzt die Klappe 5 noch eine
gegenüberliegende Seitenwand 8, wobei beide Wände durch eine obere Querwand 9 miteinander
verbunden sein können. Am freien Ende besitzt die Klappe eine beispielsweise ovale
Austrittsöffnung io (Fig.3).
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Soll der Antrieb des Regners durch den aus der Hauptdüse austretenden
Strahl entgegen dem'Uhrzeigersinn erfolgen, so wird die als Ablenkungsorgan für
den Flüssigkeitsstrahl wirkende Klappe 5 durch ein Umschaltgestänge i i aus dem
Bereich des Flüssigkeitsstrahles 4 in die in Fig. 2 gestrichelt angedeutete Stellung
5' verschwenkt. Das Umschaltgestänge i i, das auf beliebige Weise, z. B. mechanisch,
hydraulisch, durch Unterdruck usw., betätigt sein kann, ist mit der Klappe 5 durch
die Kurbel 12 und den Lenker i3, der bei 14 an die Klappe angelenkt ist, verbunden.
Die Größe der Schwenkbewegung des Regnermundstückes kann hierbei durch Anschlagstifte
od. dgl. beliebig eingestellt werden, wobei es auch möglidh ist, daß der Regner
eine volle Umdrehung in einer 'Richtung und dann wieder eine volle Umdrehung in
der entgegengesetzten Richtung ausführt. Gegebenenfalls kann auch das Ablenkungsorgan
5. vollkommen ausgeschaltet werden, so daß der Regner als normaler Kreisregner arbeiten
kann.
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Die Klappe -5 kann an Stelle der dargestellten Ausführungsform auch
durch ein Prallblech, durch eine schwenkbare Düse, ein Rohr od. dgl. ersetzt bzw.
so ausgebildet werden, daß six#gleichzeitig als Strahlstörer * bzw. als Zerstäuber
wirkt. Der Wasserstrahl ist in diesem Fall bei der einen Drehrichtung, wenn er aus
der Hauptdüse austritt, ungestört, so daß er die größte Wurfweite aufweist, während
er bei der anderen Drehrichtung zerstäubt wird und die Nahberegnung durchführt.
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In den Fig. 4. und 5 ist eine bevorzugte Ausführungsform der das Umschaltgestänge
betätigenden Umschaltvorrichtung gezeigt, bei welcher auf der Welle i i .ein Umschalthebel
verdrehungssicher festgelegt ist. Dieser Umschalthebel besteht aus einem zylindrischen
Tei123, in welchem ein Stößel 24 kolbenartig geführt ist. Der Stößel 24 wird durch
eine Druckfeder 25 abwärts gedrückt und ist unter Vermittlung einer Rolle 26 gegen
einen eine Schaltkurve 27 aufweisenden Teil 4o abgestützt. Dieser Teil 40 ist nun
an einem Schwenkhebel 28 angeordnet, welcher lose und frei schwenkbar auf der Schaltwelle
i i gelagert ist. Die Schaltkurve 27 ist nun so geformt, daß an ihren beiden Enden
eine Rast 29 bzw. 30 gebildet ist, während in der Mitte dieser Kurve eine
Nase 31 vorspringt.
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In. der in Fig. 5 dargestellten Lage ist nun der Umschalthebel 23,
24 unter- . Vermittlung einer Rolle 26 gegen die Rast 29 der Schaltkurve 27 abgestützt.
Die Regnerdüse bewegt sich nun in Richtung des Pfeiles B, bis der Hebel 28 un den
am Ständer 32 des@Regners vorgesehenen Anschlag 33 stößt. Bei der weiteren Drehbewegung
des Regners in Richtung des Pfeiles B wird der Hebel 28 mit der Schaltkurve 27 in
Richtung des Pfeiles C verschwenkt, wobei jedoch der Umschalthebel 23,':24 noch
in der in der Zeichnung dargestellten Lage verbleibt. Erst bis bei dieser Verschwenkung
des Hebels 28 die Rolle 26 des Umschalthebels 23, 24 die Nase 31 überspringt, gelangt
die Rolle auf den Kurventeil 27' und gleitet schlagartig in die Rast 3o der Umschaltkurve,
wobei sich der Umschalthebel in Richtung des Pfeiles D in die entgegengesetzte Endlage
verstellt. Die Endlagen des Umschalthebels 23, 24 sind durch Gehäuseteile 36, 37
begrenzt.
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Durch diese schlagartige Umschaltung des Umschalthebels 23, 24 wird
nun die Schaltstange i i "erdrecht, und .die am anderen Ende der Schaltstange angeordnete
Kurbel 12 wird in die strichliert gezeichnete Stellung 12' verschwexikt.
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Durch die Verdrehung der Schaltstange i i wird nun, wie die Fig. 6
und 7 zeigen, die Klappe 5 in den Bereich des Regnerstrahles gebracht oder in der
anderen Schaltstellung aus diesen Bereich gehoben. Aus dieser Düse tritt der Strähl
schräg aus, so daß der Rückstoß eine Verdrehung des Regners in Fig. 7 entgegen dem
Uhrzeigersinn bewirkt, solange
die Klappe 5 sich - in der gestrichelt
angedeuteten angehobenen Stellung 5' befindet. Sobald nun bei Erreichung der Sektorgrenze
der Umschaltmechanismus in Wirkung tritt, wird durch Verdrehung der Schaltwelle
i i die Klappe 5 schlagartig aus der Stellung 5' in die voll gezeichnete Stellung
5 gesenkt, wobei eine Umlenkung des Strahles auf die in Fig.7 dargestellte Weise
erfolgt und der Rückstoß des Strahles eine Drehung des Regners im Uhrzeigersinn
bewirkt.
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Durch Anschlag des Hebels 28 an den Anschlag 33 wird die Klappe 5
wieder in die Stellung 5' gehoben, so daß nun der Regner seine Bewegung entgegen
dem Uhrzeigersinn ausführt, während durch Anschlag des Hebels 28 an den zweiten
Anschlag 39 die Klappe 5 in die voll gezeichnete Stellung gesenkt und damit die
Drehbewegung des Regners im Uhrzeigersinn eingeleitet wird. Durch '\'erstellüng
der von Bolzen gebildeten Anschläge 33 und 39 kann die Sektorgröße in beliebiger
Weise abgesteckt werden.