ES2310606T3 - Dispositivo de riego con cabezal aspersor bidireccionalmente basculable. - Google Patents

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ES2310606T3 ES02769975T ES02769975T ES2310606T3 ES 2310606 T3 ES2310606 T3 ES 2310606T3 ES 02769975 T ES02769975 T ES 02769975T ES 02769975 T ES02769975 T ES 02769975T ES 2310606 T3 ES2310606 T3 ES 2310606T3
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    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
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Abstract

Dispositivo de riego con un cabezal aspersor que es bidireccionalmente basculable con relación a un zócalo estacionario alrededor de un eje de basculación (SA) dentro de un intervalo angular de basculación limitado y cuya basculación se efectúa por medio de un dispositivo de accionamiento reversible en su dirección de giro, produciendo un mecanismo de ajuste, a través de un elemento de maniobra, una conmutación de la dirección de giro del movimiento de basculación del cabezal aspersor cuando éste alcanza una posición extrema del movimiento de basculación, conteniendo el elemento de maniobra un elemento de forma de varilla, comprendiendo el mecanismo de ajuste al menos un alojamiento en el que, en una posición de funcionamiento, encaja un elemento de transmisión y un desplazamiento de conmutación del alojamiento transmite un movimiento de conmutación a un dispositivo que determina la dirección del movimiento de basculación, y siendo el alojamiento desplazable hasta más allá del desplazamiento de conmutación y pudiendo el elemento de transmisión desengancharse entonces del alojamiento sin destrucción y en forma revestible, caracterizado porque el elemento de maniobra (BE) forma al mismo tiempo el elemento de transmisión y está encajado en el alojamiento (MA), y porque el elemento de maniobra (BE) está dispuesto de manera que queda lateralmente decalado con respecto al eje de basculación (SA).

Description

Dispositivo de riego con cabezal aspersor bidireccionalmente basculable.
La invención concierne a un dispositivo de riego con un cabezal aspersor bidireccionalmente basculable con relación a un zócalo estacionario alrededor de un eje de basculación dentro de un intervalo angular de basculación limitado.
Tales dispositivos son habituales, por ejemplo, como aspersores de sector con eje de basculación vertical o como aspersores de cuadrilátero con eje de basculación horizontal. Los zócalos pueden estar realizados como un pie de soporte, como una estaca hincada en tierra, como una carcasa embutida, etc. El intervalo angular de basculación puede elegirse típicamente en forma variable por medio de un mecanismo de ajuste.
En funcionamiento regular, se efectúa automáticamente, por medio de un mecanismo de ajuste, una conmutación de la dirección del movimiento de basculación al alcanzarse una de dos posiciones extremas del intervalo angular de basculación, para lo cual, por ejemplo, se conmuta un elemento de engranaje o se varía la dirección de salida hacia una rueda de paletas.
Se advierte que no pueden excluirse manipulaciones erróneas por parte del usuario de la clase consistente en que se gire violentamente a mano el cabezal aspersor con relación al zócalo. Para evitar daños en un dispositivo que induce el movimiento de basculación y que contiene típicamente un engranaje con alta desmultiplicación de número de revoluciones de la entrada a la salida, es en sí conocido el recurso de limitar por medio de un seguro contra sobrecarga el par de giro transmitido entre el dispositivo de accionamiento y el cabezal aspersor. Por ejemplo, en un dispositivo de accionamiento para una instalación de riego revelado por el documento EP 0 362 559 B2 es conocido un embrague de sobrecarga en forma de dos superficies frontales dentadas presionadas axialmente una contra otra bajo la acción de un muelle. En un aspersor conocido por el documento US-A-5 031 833 una rueda accionada de un engranaje desmultiplicador está acoplada con un árbol hueco conductor de agua del cabezal aspersor a través de un embrague de resbalamiento de anillo tórico. La conmutación del sentido de giro de la basculación del cabezal aspersor se efectúa en las dos disposiciones conocidas por cambio de la dirección de ataque de flujo de una turbina.
El documento US-A-5 383 600 describe un aspersor circular en el se proporciona un embrague de resbalamiento por medio de un anillo tórico y se efectúa la conmutación de la dirección de basculación del cabezal aspersor, a la vez que se mantiene constante la dirección de giro de una turbina, por conmutación de un balancín de engranaje dispuesto en la salida del engranaje. Esta conmutación mecánica de un balancín de engranaje se encuentra también en un aspersor según el documento US-A-4 901 904, siendo posible allí con ayuda de medios de arrastre elásticos especiales una regulación de la anchura de un sector de riego con independencia de la posición angular del cabezal aspersor.
En el documento US-A-4 892 252, que corresponde al preámbulo de la reivindicación 1, se describe un aspersor de sector con sector ajustable en el que se efectúa la conmutación de la dirección de giro por medio de un giro angular de un disco de guía de flujo que está antepuesto a una turbina de un mecanismo de accionamiento y que conmuta la dirección de ataque del flujo. La transmisión de un desplazamiento de conmutación a través del mecanismo de ajuste al alcanzarse los límites del sector se efectúa por medio de una disposición de embrague y un elemento de maniobra que esté realizado como una barra que discurre coaxialmente al eje de basculación y que está unida solidariamente en rotación con el disco de guía del flujo. La disposición de embrague contiene dos casquillos coaxiales al eje de basculación con un alojamiento en un casquillo exterior y un elemento de arrastre en el casquillo interior, estando situado el elemento de arrastre dentro del alojamiento en una posición de funcionamiento y transmitiendo un movimiento de conmutación del alojamiento al elemento de maniobra. El elemento de arrastre puede salir del alojamiento a la vez que se produce un giro relativo de los dos casquillos, pero en el accionamiento regular subsiguiente puede entrar de nuevo en el alojamiento y restablece automáticamente la orientación original del sector. El aspersor contiene también un embrague de sobrecarga en el que de nuevo unos casquillos encajan coaxialmente uno en otro y están acoplados para giro a través de dentados, estando dividido un casquillo por hendiduras axiales en segmentos que ceden radialmente. Bajo un giro violento del cabezal aspersor contra la carcasa, se deshace el engrane de los dentados de los casquillos sin que se destruyan algunas partes del aspersor.
El problema de la presente invención consiste en indicar un dispositivo de riego de la clase citada al principio que prevea medidas ventajosas contra daños en caso de una manipulación errónea.
La solución según la invención se describe en la reivindicación independiente. Las reivindicaciones subordinadas contienen ejecuciones y perfeccionamientos ventajosos de la invención.
En un dispositivo de riego según la invención con un elemento de maniobra encajado en un alojamiento del mecanismo de ajuste y que, en funcionamiento regular, experimenta un movimiento de conmutación por efecto de un giro del mecanismo de ajuste al alcanzarse una posición extrema del movimiento de basculación del cabezal aspersor y transmite este movimiento a un elemento del dispositivo de ajuste, por ejemplo un elemento de engranaje o especialmente un elemento de conmutación de la dirección de ataque del flujo de una rueda de paletas, es esencial que el elemento de maniobra pueda desengancharse del alojamiento de manera reversible y sin destrucción al producirse un giro más amplio del mecanismo de ajuste. Por tanto, el mecanismo de ajuste puede tolerar en principio una manipulación errónea de la clase descrita al principio. Según un perfeccionamiento de la invención, la capacidad del elemento de maniobra para desengancharse del alojamiento de una manera exenta de destrucción puede aprovecharse también para una regulación manual deliberada del ángulo de basculación y/o de la orientación del cabezal aspersor con respecto al zócalo.
Después de desenganchar el elemento de maniobra del alojamiento se puede hacer que siga girando el mecanismo de ajuste por vía directa o a través del cabezal aspersor, especialmente para hacer que el alojamiento retorne nuevamente al elemento de maniobra, el cual se engancha entonces de nuevo en el alojamiento y ocupa su posición de funcionamiento regular. El giro adicional del dispositivo de ajuste puede efectuarse a mano o bajo la influencia del dispositivo de accionamiento, para lo cual el elemento de maniobra se desliza ventajosamente en forma desenganchada hacia el elemento de maniobra, a través de una superficie periférica del mecanismo de ajuste y bajo una fuerza tangencialmente pequeña en comparación con la fuerza de conmutación, hasta que dicho elemento se enganche de nuevo radialmente en el alojamiento.
La capacidad de giro a mano puede aprovecharse, según un perfeccionamiento ventajoso de la invención, durante el ensamble del dispositivo aspersor, para lo cual, en una posición de montaje girada con respecto a la posición de funcionamiento y que es una posición de desenganche del elemento de maniobra, se adapta el mecanismo de ajuste al dispositivo de accionamiento sin aplicarse al elemento de maniobra ni desplazarlo, y el alojamiento es llevado hacia el elemento de maniobra por giro del mecanismo de ajuste.
Según una forma de realización especialmente ventajosa, el elemento de maniobra es una pieza de forma de varilla en sí dotada de elasticidad a la flexión, preferiblemente una alambre de acero para muelles, la cual, para la conmutación de la dirección de basculación, se mueve en dirección sustancialmente tangencial con respecto al mecanismo de ajuste y, bajo un pequeño combado elástico, puede desengancharse radialmente del alojamiento en contra de una fuerza de reposición que actúa con afecto de enchufado, pudiendo aprovecharse ventajosamente también la capacidad de deformación elástica durante la conmutación, a cuyo fin el elemento de maniobra se deforma elásticamente durante el movimiento tangencial con respecto al eje de basculación hasta la superación de una fuerza umbral de conmutación y experimenta una tensión de deformación que garantiza una rápida conmutación completa al alcanzarse el umbral de conmutación. El elemento de maniobra ha de dimensionarse para ello de modo que se alcance la fuerza umbral de conmutación bajo un combado determinado. El combado es preferiblemente inferior a \pm15º, especialmente inferior a \pm10º a ambos lados de la posición media. El elemento de maniobra está montado ventajosamente de manera que puede inclinarse transversalmente a su extensión longitudinal, estando situado el soporte de inclinación preferiblemente en el tercio central de la extensión longitudinal, en particular a la mitad de la longitud aproximadamente.
En caso de un giro violento del cabezal aspersor dentro del intervalo angular de basculación prefijado en un mecanismo de ajuste es pertinente también una medida de seguro que puede ser proporcionada por una limitación del par de giro transmisible entre el dispositivo de accionamiento y el cabezal aspersor. Esta limitación del par de giro es conocida por el documento EP 0 362 559 B2 citado al principio en forma de un embrague de sobrecarga que engrana axialmente bajo la acción de un muelle de compresión.
Según un perfeccionamiento de la presente invención, un a parte de tal seguro contra sobrecarga está formada sobre un árbol hueco que transmite el movimiento de basculación del dispositivo de accionamiento al cabezal aspersor. El embrague de giro es proporcionado aquí ventajosamente, por un lado, por estructuras del árbol hueco que engranan una con otra y son paralelas al eje de basculación y, por otro lado, por un árbol antagonista que se acopla con dicho árbol hueco por enchufado axial. El árbol antagonista es preferiblemente, como se supone en lo que sigue, un árbol accionado dispuesto en la salida del engranaje del dispositivo de accionamiento. Sin embargo, el árbol antagonista puede presentarse también de manera equivalente en el cabezal aspersor y acoplarse con un árbol hueco unido con dicho cabezal aspersor.
El acoplamiento del árbol hueco con el árbol antagonista se efectúa ventajosamente por enchufado axial del árbol hueco sobre el árbol antagonista.
El seguro contra sobrecarga se obtiene preferiblemente haciendo que algunas partes de las estructuras que engranan una con otra estén configuradas como segmentos que ceden elásticamente en dirección radial y que tienen estructuras de engrane paralelas al eje de basculación.
Una adaptación del par de reacción del seguro contra sobrecarga a una combinación individual de cabezal aspersor y dispositivo de accionamiento puede efectuarse, por ejemplo, por medio del número y el tamaño de los segmentos que ceden elásticamente y/o por medio de la profundidad de engrane de las estructuras que engranan una con otra, pudiendo distribuirse también tales medidas de adaptación sobre el árbol hueco y el árbol antagonista.
La capacidad de giro reversible exenta de destrucción del mecanismo de ajuste con respecto al elemento de maniobra y el seguro contra sobrecarga entre el árbol hueco y el árbol antagonista se materializan ventajosamente en forma conjunta.
Una constitución especialmente ventajosa de un dispositivo de riego a partir de un dispositivo de accionamiento y un cabezal aspersor basculado por éste alrededor de un eje de basculación y que se mantiene en posición axial directamente y sin mediación del mecanismo de ajuste axialmente intercalado entre el cabezal aspersor y el dispositivo de accionamiento, hace posible, por un lado, una constitución modular barata a base de un número -pequeño en comparación con el número de combinaciones individualmente diferentes- de módulos prefabricables por separado que -especialmente en el caso de un dispositivo de ajuste que, sin una sujeción axial propia entre el cabezal aspersor y el dispositivo de accionamiento, rodee en forma de anillo al árbol hueco que los une- se puedan ensamblar con poco gasto para obtener las combinaciones terminadas en su diversidad de combinaciones individuales.
Sin limitación de la generalidad más amplia, cabe partir de la consideración de que el árbol hueco está formado en el módulo de cabezal aspersor, se encuentra enchufado en dirección axial en un alojamiento del dispositivo de accionamiento y es retenido axialmente con relación al dispositivo de accionamiento por unos medios de retención correspondientes previstos en el árbol hueco y/o en el dispositivo de accionamiento. La variante equivalente consistente en que el árbol hueco esté configurado en el dispositivo de accionamiento y sea enchufado axialmente en un alojamiento del cabezal aspersor queda aquí implícitamente incluida y, por tanto, no se tratará de ella adicionalmente con más detalle en lo que sigue.
En una realización especialmente ventajosa los medios de retención vienen proporcionados en el lado del dispositivo de accionamiento por un disco de seguro a través de cuya abertura central se enchufa el árbol hueco a la vez que se despliegan las lengüetas elásticas del disco de seguro dirigidas radialmente hacia dentro. En la posición de enchufe final prevista del árbol hueco, la cual puede ser limitada por un tope axial, las lengüetas elásticas se apoyan en la superficie exterior del árbol hueco en sentido contrario a la dirección de extracción axial e inmovilizan así este árbol axialmente con respecto al dispositivo de accionamiento. Una inmovilización axial puede efectuarse también por medio de una unión de abrochado automático o una unión de encastre o similar.
Al enchufar el árbol hueco se establece al mismo tiempo en otros tramos axiales, por un lado, una unión del embrague de giro del árbol hueco con un árbol accionado del dispositivo de accionamiento y, por otro lado, un sellado de la carcasa del dispositivo de accionamiento contra la superficie exterior del árbol hueco basculable con relación a ella.
Al ensamblar el dispositivo de riego, el árbol hueco es enchufado a través de la abertura anular del mecanismo de ajuste, el cual está realizado preferiblemente sin medios de retención axiales propios con respecto a la cabeza del aspersor y el dispositivo de accionamiento y está incluido axialmente entre el cabezal aspersor y el dispositivo de accionamiento por efecto tan sólo de la inmovilización del árbol hueco en el dispositivo de accionamiento. La profundidad de enchufado del árbol hueco puede ser limitada aquí por tope axial del cabezal aspersor en un lado del mecanismo de ajuste y por tope axial del dispositivo de accionamiento en el otro lado de dicho mecanismo de ajuste, presentando entonces mecanismos de ajuste diferentes la misma extensión axial en la zona de tope. La abertura anular del mecanismo de ajuste rodea de preferencia directamente al árbol hueco. Sin embargo, la profundidad de enchufado puede ser proporcionada también por tope axial directo del cabezal aspersor contra la carcasa del dispositivo de accionamiento.
En una serie de construcción ventajosa de dispositivos de riego de esta clase se pueden combinar ventajosamente con un dispositivo de accionamiento unitario varios mecanismos de ajuste diferentes y varios cabezales aspersores diferentes para obtener diferentes dispositivos de riego, pudiendo emplearse nuevamente varios cabezales aspersores con al menos uno de los varios mecanismos de ajuste. Todos los cabezales aspersores presentan la misma constitución respecto de los elementos de unión con el dispositivo de accionamiento y, en particular, los elementos de los cabezales aspersores que se acoplan con los medios de retención de los dispositivos de accionamiento, los medios de sellado del árbol hueco contra la carcasa del dispositivo de accionamiento y los elementos del embrague de giro son iguales o al menos compatibles con el dispositivo de accionamiento unitario. Por ejemplo, en la serie de construcción pueden estar contenidos también varios dispositivos de accionamiento de tal manera que se puedan combinar con un cabezal aspersor dispositivos de accionamiento diferentes.
Se ilustra seguidamente la invención con más detalle ayudándose de ejemplos de realización preferidos y haciendo referencia a los dibujos.
Muestran en éstos:
La figura 1, una vista en perspectiva de un dispositivo de accionamiento,
La figura 2, una sección longitudinal a través de la figura 1,
La figura 3, una vista axial del alojamiento para el cabezal aspersor,
La figura 4, una vista de una placa de boquillas del lado de salida en sentido contrario a la dirección de llegada
de flujo,
La figura 5, una sección a través de la figura 4,
La figura 6, una vista de una placa de torsión conmutable en la dirección de flujo,
\newpage
La figura 7, una vista de la placa de torsión conmutable según la figura 6 en sentido contrario a la dirección de flujo,
La figura 8, una disposición de aspersor con dispositivo de accionamiento, mecanismo de ajuste y cabezal aspersor (sin elementos de engranaje ni turbina dibujados),
La figura 9, un disco elástico para la inmovilización axial del cabezal aspersor,
La figura 10, un árbol accionado del dispositivo de accionamiento en sección longitudinal,
La figura 11, una vista del árbol accionado según la figura 10 en dirección axial,
La figura 12, una vista en planta axial de un disco de posicionamiento de un mecanismo de ajuste,
La figura 13, una sección a través de la figura 12,
La figura 14, un elemento de posicionamiento para el disco de posicionamiento según las figuras 13 y 14,
La figura 15, otra realización de un disco de posicionamiento de un mecanismo de ajuste,
La figura 16, un disco complementario del disco de posicionamiento según la figura 15.
El dispositivo de accionamiento esbozado en la figura 1 en una vista en perspectiva con carcasa HO parcialmente cortada y en la figura 2 en un plano de sección que contiene el eje principal incluye de manera en sí conocida una rueda de paletas TU del lado de entrada denominada turbina, un engranaje GE desmultiplicador del número de revoluciones y multiplicador del par de giro y un árbol accionado AW, cuyo giro está acoplado con la basculación de un cabezal aspersor alrededor de un eje de basculación. El eje de basculación SA del cabezal aspersor, que es también el eje de giro del árbol accionado, coincide ventajosamente con el eje de giro DA de la turbina TU, cuyos ejes forman entonces conjuntamente un eje principal del dispositivo de accionamiento y hacen posible una constitución especialmente compacta de dicho dispositivo de accionamiento.
El dispositivo de accionamiento es atravesado por el agua entregada a través del cabezal aspersor y es accionado por al menos una parte del agua. La dirección de flujo principal discurre en la dirección del eje principal desde el lado de la turbina hasta la abertura de salida en el árbol accionado. La carcasa HO del dispositivo de accionamiento muestra un contorno exterior sustancialmente cilíndrico circular y está cerrada en el lado de entrada por una placa de entrada EP y en lado de salida por una tapa GD. En el ejemplo esbozado la tapa se ha realizado formando una sola pieza con la pared exterior lateral. La carcasa HO del dispositivo de accionamiento está instalada típicamente en la carcasa del aspersor de un dispositivo de riego.
La placa de entrada EP es solicitada en toda su superficie con agua proveniente de una fuente de agua a presión, especialmente de una motobomba o de un suministro público de agua efectuado por cañerías. La placa de entrada presenta en el ejemplo esbozado tres aberturas de entrada EA agrupadas uniformemente alrededor del eje de giro DA de la turbina TU, a las cuales les siguen en dirección paralela al eje unos canales de guía DKO de una placa de boquillas KP. La placa de entrada EP y la placa de boquillas KP son estacionarias una con relación a otra y con respecto a la carcasa HO.
La vía de flujo del agua que atraviesa las aberturas de entrada EA se continúa -después de los canales DKO de la placa de boquillas KP paralelos al eje- en canales de boquilla DKR o DKL de una placa de torsión conmutable DP. Las direcciones de flujo de los canales de boquilla DKR o DKL están inclinadas con respecto al eje principal de tal manera que el flujo posee una componente de flujo dirigida perpendicularmente al eje de giro DA de la turbina y tangencialmente con respecto a un círculo trazado alrededor de este eje de giro DA, estando esta componente de flujo orientada en el mismo sentido dentro de un primer grupo de boquillas DKR y en sentido contrario con respecto al segundo grupo de boquillas DKL. Los canales de boquilla DKR, DKL están posicionados de preferencia tangencial y oblicuamente con respecto a la dirección del eje principal.
La placa de torsión DP es conmutable entre dos posiciones extremas estables de tal manera que la placa de torsión puede girar un pequeño ángulo en un cojinete SL alrededor del eje de giro DA con relación a la placa de boquillas KP y en una primera posición extrema las entradas del primer grupo de canales de boquilla y en la segunda posición el segundo grupo de canales de boquilla DKL están en prolongación de los canales de guía DKO de la placa de boquillas KP, de modo que, según la posición extrema adoptada por la placa de torsión DP, solamente uno de los dos grupos de boquillas DKR o DKL es recorrido por agua y se puede conmutar así la componente tangencial del agua que sale de la placa de torsión.
Debido a los al menos tres canales de guía DKO de la placa de boquillas KP dispuestos uniformemente alrededor del eje de giro DA, la placa de torsión es solicitada con presión de manera especialmente uniforme por el agua afluyente y está equilibrada con respecto al eje de giro DA. Es posible así un apoyo central en un cojinete radial como cojinete liso con pequeño radio de la escotadura de cojinete PS en la placa de torsión o del pivote de cojinete, ventajosamente sin un apuntalamiento adicional en el borde exterior de la placa de torsión, apenas manifestándose fuerzas de rozamiento durante el giro de la placa de torsión. En el ejemplo de realización esbozado la placa de torsión DP está enchufada con encastre con la escotadura de cojinete central sobre el pivote de cojinete realizado como un casquillo hendido sobre la placa de boquillas y está retenida axialmente por medio de salientes de encastre.
En el ejemplo esbozado la placa de boquillas presenta un saliente KV que mira radialmente hacia fuera y que encaja dentro de una guía de la carcasa en forma sustancialmente asegurada contra giro. La placa de torsión DP presenta un saliente radial correspondiente DV que está encajado también en la guía citada de la carcasa, pero que presenta una anchura más pequeña que la de la guía de la carcasa y permanece para elementos mecánicos tales como las lengüetas elásticas FU, y presenta también el alojamiento BA para el elemento de maniobra.
La rueda de turbina TU, preferiblemente al igual que una primera rueda dentada del engranaje, está encajada a presión sobre el árbol TW de la turbina. El ataque del flujo de la rueda de turbina a través de al menos tres canales de boquilla DKL, DKR distribuidos uniformemente alrededor del eje de giro DA es especialmente ventajoso en lo que respecta a la carga del primer cojinete TLU del árbol de la turbina, ya que, debido a la acción de fuerza equilibrada, apenas se presentan fuerzas transversales sobre el cojinete TLU del árbol realizado en forma de cojinete liso radial. De este modo, son muy pequeñas las fuerzas de rozamiento al arrancar el rodete de la turbina, lo que es de importancia especial sobre todo a pequeña presión y/o a pequeño flujo. Se pone de manifiesto especialmente también una vida útil fuertemente incrementada de la disposición de cojinetes de la turbina.
El primer cojinete TLU del árbol de la turbina está situado ventajosamente en dirección axial en la zona de la extensión axial del rodete TU de la turbina o sobresale como máximo de este rodete en una medida igual a la magnitud de esta extensión. El árbol TW de la turbina es ventajosamente de pequeño diámetro, en particular de menos de 2 mm, y consiste ventajosamente en acero inoxidable. La rueda de paletas presenta alrededor del árbol de la turbina una estrecha superficie de asiento de forma anular con la cual la rueda de paletas se puede apoyar en la carcasa del engranaje contra las fuerzas de salida de flujo axialmente actuantes. El árbol de la turbina puede estar montado, además, en un segundo cojinete axialmente distanciado TLO de dicho árbol. El buen equilibrio de fuerzas del rodete de la turbina respecto del eje de giro DA por efecto de la distribución uniforme de los al menos tres canales de boquilla tiene también ventajosamente la consecuencia de que en el segundo cojinete TLO de la turbina casi no se presentan cargas laterales y, por tanto, se presentan también tan sólo fuerzas de rozamiento muy pequeñas. El diámetro del círculo de álabes del rodete de la turbina es muy grande en comparación con el diámetro del árbol de la turbina y asciende preferiblemente a al menos 10 veces el diámetro del árbol de la turbina.
Para el accionamiento del rodete de la turbina de forma conmutable en dirección de giro por medio de agua que circula por la disposición de accionamiento hacia el cabezal aspersor se necesita típicamente tan sólo una parte de la corriente de agua. Para satisfacer condiciones de presión diferentes en el lado de la conducción de agua y, por un lado, garantizar un accionamiento fiable incluso con una pequeña presión y, por otro lado, mantener pequeña la dependencia del número de revoluciones de la turbina y, por tanto, de la velocidad de basculación del cabezal aspersor con respecto a la presión, está prevista una vía de corriente secundaria dependiente de la presión, para lo cual, en el ejemplo esbozado, la placa de entrada EP presenta una abertura central OE contra la cual es presionado un vástago BT por un muelle FE en sentido contrario a la presión de agua existente.
A pequeña presión de agua en el lado de entrada, el vástago BT cierra completamente la abertura OE y circula agua solamente por los canales de guía DKO y los canales de boquilla DKL o DKR y la turbina hacia la salida AU de la carcasa HO del dispositivo de accionamiento. Al aumentar la presión de la alimentación de agua, el vástago BT es separado de la abertura OE y, esquivando la turbina, especialmente en conducciones de agua próximas a la pared, una cantidad creciente de agua circula hacia la salida AU de la carcasa.
Ventajosamente, el engranaje desmultiplicador del número de revoluciones entre la turbina TU y un árbol accionado no está expuesto a la corriente de agua y, por tanto, está protegido contra daños originados por porciones de suciedad que lleguen a colocarse entre flancos de dientes y ruedas dentadas y que, según la etapa del engranaje, puedan conducir a un bloqueo del accionamiento o al deterioro de elementos del engranaje. El engranaje está alojado en una carcasa de engranaje GH. La carcasa del engranaje está cerrada en una dirección por una tapa GT, con una abertura de salida AO, asentada sobre la carcasa del engranaje después del montaje de los elementos de engranaje en esta última.
No se requiere una encapsulación del engranaje estanca al agua y es suficiente un sellado contra la corriente de agua que mantenga apartada la suciedad. Esto hace posible un acoplamiento ventajoso del árbol accionado -esbozado con detalle en la forma de realización preferida de la figura 10 y la figura 11- del dispositivo de accionamiento a la última etapa del engranaje, en la que se puede presentar un alto par de giro, de tal manera que la carcasa GH del engranaje presente hacia el árbol accionado AW en la tapa GT de dicha carcasa una abertura de salida o abertura accionada AO a través de la cual un elemento de engranaje sólidamente unido con el árbol accionado, preferiblemente formando una sola pieza con éste, en particular una rueda dentada ZW que engrane con la última etapa del engranaje, encaje en la carcasa del engranaje, mientras que los elementos de embrague ZK del árbol accionado para establecer el acoplamiento con un cabezal aspersor están situados fuera de la carcasa del engranaje. La abertura AO de la carcasa del engranaje presenta un canto superior OK que queda vuelto hacia el árbol accionado y que discurre en un plano perpendicular al eje de basculación SA en torno al cual es bidireccionalmente giratorio el árbol accionado. El árbol accionado contiene una placa portadora TR con una superficie de deslizamiento GF que discurre en un plano perpendicular al eje de basculación SA. El árbol accionado es guiado durante el montaje con el lado de la rueda dentada ZW a través de la abertura formada preferiblemente en forma de círculo alrededor del eje de basculación SA, engranando la rueda dentada ZW con la última etapa del engranaje, y dicho árbol descansa con la superficie GF del engranaje sobre el canto superior. El radio de la superficie de deslizamiento es mayor que el de la abertura AO y el de la rueda dentada ZW es más pequeño que el de esta abertura. El árbol accionado es presionado ventajosamente de forma duradera con la superficie de deslizamiento GF contra en canto superior OK de la carcasa GH del engranaje por una fuerza de apriete que actúa paralelamente al eje de basculación, sin que sea necesaria una unión adicional del árbol accionado y el engranaje. La superficie de deslizamiento GF y el canto superior periférico OK sellan suficientemente la carcasa del engranaje en esta posición contra suciedad arrastrada en la corriente de agua. Una etapa de centrado OS, que mira desde el plano de la superficie de deslizamiento GF hacia la rueda dentada ZW, centra el árbol accionado con pequeña holgura en la abertura AO. El extremo del árbol de turbina que queda alejado de la turbina TU puede estar retenido lateralmente en una guía de árbol central de la rueda dentada ZW.
En el lado de entrada del engranaje con el conducto de paso del árbol de la turbina es posible de manera sencilla un sellado suficiente contra la humedad mediante un estrecho abrazamiento del árbol TW de la turbina por parte del conducto de paso de la carcasa del engranaje y mediante una aplicación de la turbina a la carcasa del engranaje en la zona próxima al árbol. No es necesario un sellado estanco al agua del primer cojinete TLU del árbol de la turbina debido a la circunstancia de que el engranaje deberá estar lleno de agua, de modo que no es precisa en el cojinete TLU ninguna junta anular alrededor del árbol de la turbina que frene el arranque de la turbina por rozamiento.
La fuerza de apriete de la superficie de deslizamiento GF del árbol accionado contra el canto superior OK de la abertura AO se efectúa ventajosamente apoyando el árbol accionado contra la tapa de carcasa que cierra la carcasa del dispositivo de accionamiento hacia el cabezal aspersor, con intercalación de un elemento elásticamente deformable en paralelo a la dirección del eje de basculación. Ventajosamente, está intercalado además un disco de deslizamiento entre la tapa GD de la carcasa y el árbol accionado. Es especialmente ventajosa una disposición en la que un elemento elástico de esta clase es una junta anular RD, especialmente una junta labial, que abraza a la abertura de salida AU de la carcasa HO y que abraza además, como junta de anillo deslizante, a un árbol hueco HW que conduce al cabezal aspersor y que está ligado a la basculación de éste.
El árbol accionado AW contiene ventajosamente elementos de embrague en los que están polarmente formadas alrededor del eje de basculación unas estructuras de arrastre paralelas a éste. Unas estructuras antagonistas formadas en un árbol hueco de un cabezal aspersor pueden engranar con las estructuras de arrastre mediante un simple enchufado del árbol hueco en la dirección axial del eje de basculación SA y establecer así un acoplamiento de giro entre el árbol accionado y el cabezal aspersor.
Ventajosamente, el embrague de giro entre el árbol accionado y el cabezal aspersor presenta un seguro contra sobrecarga, preferiblemente en forma de una limitación de par de giro, para evitar daños especialmente en el caso de una manipulación errónea de la dirección de movimiento a consecuencia de un giro manual violento del cabezal aspersor en contra del dispositivo de accionamiento. Es especialmente favorable para ello una realización en la que las estructuras de arrastre dispuestas sobre el árbol accionado y las estructuras antagonistas -que engranan con éstas- de un árbol sólidamente ligado a la basculación del cabezal aspersor se apliquen una a otra en superficies que están inclinadas con respecto a la dirección radial, y que al menos una de las estructuras esté realizada con capacidad para ceder elásticamente en dirección radial. En el caso de un par de giro grande entre el árbol accionado y el cabezal aspersor, la estructura realizada con capacidad para ceder se desvía elásticamente en dirección radial al sobrepasarse un umbral prefijado por el dimensionamiento de las estructuras e impide así un daño del cabezal aspersor, de las estructuras que engranan una con otra o del engranaje. Ventajosamente, si se mantiene constante la constitución del dispositivo de accionamiento, puede realizarse una adaptación del umbral de par de giro al respectivo tipo de cabezal aspersor variando la profundidad de engrane de las estructuras mediante una configuración de la estructura antagonista en el lado del cabezal aspersor o del árbol hueco unido solidariamente en rotación con éste o bien variando la longitud de engrane axial. Si se realiza la segmentación en el árbol hueco, están entonces disponibles también para la adaptación los parámetros elásticos de los segmentos.
Por ejemplo, mediante un dentado constante en el lado del árbol de accionamiento se puede prefijar una profundidad de engrane máxima y mediante un aplanamiento de las puntas de los dientes, a la vez que se conserva la profundidad del fondo de los dientes del dentado del engranaje de un árbol hueco axialmente enchufado, se puede variar el desplazamiento axial de los elementos flexibles de las estructuras, necesario para que se produzca un disparo del seguro contra sobrecarga, y se puede variar así el par de giro transmisible.
El árbol accionado esbozado en la figura 10 y la figura 11 presenta como estructura de arrastre una estructura dentada ZK paralela al eje de basculación y orientada radialmente hacia dentro, dispuesta en varios -en el caso del ejemplo en tres- segmentos de pared ZA de un cilindro decalados uno respecto de otro en ángulos iguales alrededor del eje de basculación. El engrane de una estructura antagonista en forma de un dentado exterior HZ de un árbol hueco HW de un cabezal aspersor de sector SR (figura 8) no se realiza en toda la longitud axial de los segmentos ZA, de modo que estos segmentos, debido a un curvado elástico radial alrededor de su fondo, actúan en el disco portador TR del árbol accionado como seguro contra sobrecarga por limitación de par de giro cuando se sobrepasa un umbral de par de giro entre el árbol accionado y el cabezal aspersor. Los segmentos están claramente distanciados uno de otro y dejan libre una sección transversal de flujo grande para la circulación del agua hacia el árbol hueco que conduce al cabezal aspersor. El árbol hueco está para ello suficientemente alejado del fondo de los segmentos en el estado enchufado. Los segmentos pueden estar formados también en el árbol hueco.
Un árbol hueco HW enchufado en la abertura de alojamiento AU del dispositivo de accionamiento posee al menos en la zona de la junta anular RD una superficie exterior lisa, por ejemplo en forma de una envolvente de cilindro circular, que forma con la junta anular una superficie de sellado deslizante, pudiendo servir ventajosamente al mismo tiempo la junta anular, según se ha descrito, como elemento elásticamente deformable en dirección al eje de basculación para generar una presión de apriete axial de la placa portadora del árbol accionado sobre la abertura de salida de la carcasa del engranaje. Sin embargo, un sellado entre el árbol hueco HW y la carcasa HO del dispositivo de accionamiento puede ser proporcionado también por otras disposiciones de junta deslizante, especialmente también por una junta anular sólidamente unida con el árbol hueco que se deslice en una superficie lisa de la carcasa HO en la zona de la abertura de salida AU.
La forma de realización de un árbol accionado esbozada en la figura 10 y la figura 11 presenta, además de la placa portadora TR, unos tramos de pared EZ que discurren como segmentos de envolvente de cilindro hacia la abertura de salida AU, de preferencia paralelamente al eje de basculación, y por medio de los cuales se apuntala el árbol accionado contra la tapa GD de la carcasa, preferiblemente con intercalación de elementos adicionales. Los elementos adicionales pueden comprender especialmente un disco de deslizamiento GS que, por un lado, se aplique a la junta anular y, por otro, presente, mirando hacia el árbol accionado, una superficie de deslizamiento con muy baja resistencia al rozamiento por deslizamiento. Los tramos de la pared de apoyo del árbol accionado pueden deslizarse directamente sobre esta superficie de deslizamiento. Sin embargo, como se ha esbozado, se prefiere una realización en la que esté intercalado entre el disco de deslizamiento y los tramos EZ de la pared de apoyo un disco de seguridad SS, preferiblemente metálico, con una superficie de anillo deslizante radialmente exterior SG y unas lengüetas elásticas SZ orientadas radialmente hacia dentro desde dicha superficie e inclinadas axialmente hacia el árbol accionado. El espacio libre rodeado por las lengüetas elásticas es más pequeño que la sección transversal exterior del árbol hueco. Al enchufar el árbol hueco en dirección axial se despliegan elásticamente las lengüetas elásticas y éstas se apoyan con sus cantos en el árbol hueco, de modo que éste queda asegurado así contra fuerzas de extracción. El disco de seguridad es hecho girar también con el árbol hueco y se desliza sobre el disco de deslizamiento GS. Al mismo tiempo, el disco de seguridad puede ser hecho girar también contra los tramos EZ de la pared de apoyo, que se aplican a la superficie de anillo deslizante, cuando se dispare el seguro contra sobrecarga ya descrito.
Para realizar la basculación bidireccional del cabezal aspersor alrededor del eje de basculación y a lo largo de un intervalo angular de basculación limitado preferiblemente ajustable hay que conmutar la dirección de giro del árbol hueco al alcanzarse el respectivo límite del ángulo de basculación, lo que, como se ha descrito, se efectúa preferiblemente por conmutación de la dirección de ataque del flujo proveniente de los canales de boquilla DKL o DKR hacia la turbina TU.
Ventajosamente, en el lado de la abertura de salida AU y, por tanto, en posición separada por el engranaje respecto de la placa de torsión DP a conmutar está previsto fuera de la carcasa HO del dispositivo de accionamiento un mecanismo de ajuste que contiene elementos de limitación para el intervalo angular de basculación, y la conmutación se efectúa por medio de un elemento de maniobra BE que puentea la distancia axial entre el mecanismo de ajuste y la placa de torsión.
Este elemento de maniobra está montado a distancia de la placa de torsión conmutable y de manera que puede ser inclinado transversalmente a su dirección longitudinal, preferiblemente en una zona central, en particular entre un 30% y un 70% de la longitud axial del mismo. El movimiento del elemento de maniobra se efectúa preferiblemente, tanto en el mecanismo de ajuste como en la placa de torsión DP, en una dirección sustancialmente tangencial con respecto al eje de basculación SA o al eje de giro DA de la turbina. En una forma de realización especialmente ventajosa el elemento de maniobra es un elemento de forma de varilla sustancialmente paralelo a los ejes SA y DA, el cual puede hacerse pasar con sellado de una manera especialmente sencilla a través de una abertura SO de la carcasa y discurre con un tramo orientado hacia la dirección de ajuste por fuera de la carcasa HO y con un tramo vuelto hacia la placa de torsión DP por dentro de dicha carcasa. El movimiento de inclinación se realiza en torno al conducto de paso de la abertura SO de la carcasa. El elemento de maniobra está retenido de manera precisa y con un tramo de retención en el alojamiento BA de la placa de torsión, preferiblemente entre esta placa de torsión DP y el mecanismo de ajuste.
Para conseguir una conmutación rápida y fiable de la placa de torsión y especialmente impedir una permanencia en una posición central con flujo simultáneo a través de ambos grupos de canales de boquilla DKL y DKR, la vía de transmisión de fuerza del tope del cabezal aspersor a un elemento limitador del mecanismo de ajuste hasta el giro de la placa de torsión DP comprende ventajosamente para cada dirección de conmutación un cuerpo acumulador de fuerza elástica que, hasta la superación del umbral de conmutación, absorbe una deformación elástica a lo largo de una vía de deformación que, al alcanzarse el umbral de conmutación, produce una conmutación rápida a la otra posición extrema. Preferiblemente, esta acumulación de fuerza se efectúa haciendo que el elemento de maniobra sea en sí deformable hasta el punto de que, al hacer tope el cabezal aspersor en un elemento limitador del mecanismo de ajuste, dicho elemento se deforme por efecto de un pretensado hasta alcanzar la fuerza del umbral de conmutación y, después de superar el umbral de conmutación, la fuerza de reposición elástica y la vía de reposición desplacen la placa de torsión rápidamente hacia la otra posición extrema.
Según una forma de realización preferida, el elemento de maniobra BE es un alambre de acero para muelles que está dimensionado de conformidad con los requisitos anteriores de modo que se combe elásticamente hasta antes de alcanzar el umbral de conmutación y, una vez superado el umbral de conmutación, produzca una rápida conmutación por reposición a la forma de partida recta. El ajuste del combado y fuerza elástica necesarios puede realizarse por elección del material y del espesor del alambre. En el ejemplo esbozado el alambre de acero para muelles utilizado como elemento de maniobra presenta en el extremo de un largo tramo paralelo al eje, junto a la paca de torsión DP, un corto tramo curvado que encaja en el alojamiento BA de la placa de torsión. El tramo de alambre que mira hacia el mecanismo de ajuste EE discurre por fuera de la carcasa HO en un estrechamiento GZ de la carcasa radialmente retranqueado con respecto a una envolvente cilíndrica circular.
En otra realización con un elemento de maniobra alargado éste puede ser basculable también alrededor de su eje paralelo al eje principal del dispositivo de accionamiento. Cuando se emplea un alambre de acero para muelles con tramos acodados transversalmente al eje longitudinal en ambos extremos de un tramo largo paralelo al eje, se puede producir una deformación elástica por torsión del tramo largo.
Es especialmente ventajosa una forma de realización en la que el elemento de maniobra está encajado en un alojamiento MA de un elemento de arrastre del mecanismo de ajuste y, por un lado en el marco de la fuerza que actúa sobre el elemento de maniobra para efectuar la conmutación, permanece también en el alojamiento MA, pero, por otro lado, bajo una fuerza mayor ejercida por el elemento de arrastre, puede desengancharse del alojamiento MA sin destrucción y con una deformación elástica adicional. Se garantiza así que, por ejemplo, en caso de una manipulación errónea del aspersor con un giro manual violento de dicho cabezal aspersor respecto del dispositivo de accionamiento alrededor del eje de basculación hasta más allá del ángulo de basculación limitado, se evite un daño del mecanismo de ajuste y/o del elemento de maniobra, y este elemento de maniobra pueda engancharse nuevamente en el alojamiento MA por giro del cabezal aspersor dentro del intervalo angular admisible y se pueda reanudar el funcionamiento regular del mecanismo de movimiento. El empleo de un alambre de acero para muelles como elemento de maniobra, especialmente con movimiento de inclinación tangencial, satisface de manera ventajosa tales requisitos de seguridad, ya que el alambre elástico hacia todos los lados puede deformarse también elásticamente en dirección radial bajo una fuerza mayor y, por tanto, con una deformación mayor y puede desengancharse entonces del alojamiento MA.
Una primera forma de realización ventajosa de un mecanismo de ajuste está esbozada en la figura 12 y la figura 13. El elemento de arrastre está construido como un disco de ajuste que, como puede verse en la figura 8, rodea con una escotadura central MO al árbol hueco HW del cabezal aspersor y que, a lo largo de un perímetro estructurado MU, puede acoger elementos limitadores LE, como, por ejemplo, cursores desplazables, de la manera esbozada en la figura 14. Dos de tales elementos de limitación encierran entre ellos un intervalo angular dentro del cual puede moverse un elemento de tope unido con el cabezal aspersor. Cuando el elemento de tope hace tope en uno de los elementos limitadores, el disco de ajuste MS es girado también alrededor del eje SA.
El disco de ajuste presenta un alojamiento MA para un elemento de maniobra, especialmente para un alambre de acero para muelles con un movimiento de inclinación tangencial para la conmutación, el cual está encajado en el alojamiento MA, eventualmente bajo un ligero pretensado radial. El alojamiento MA está realizado en forma de un entrante radial y presenta unos flancos laterales que discurren radialmente hacia fuera y que están distanciados y/o conformados de modo que quede excluido un agarrotamiento del elemento de maniobra. En posición de reposo del elemento de maniobra, éste discurre aproximadamente paralelo al eje de basculación SA. En caso de una inclinación del elemento de maniobra simétrica a un plano central que contiene el eje de basculación SA, el elemento de maniobra posee dos posiciones de reposo que corresponden a las posiciones extremas de la placa de torsión y en las cuales el eje longitudinal del elemento de maniobra está siempre ligeramente inclinado con respecto al plano central. Cuando el elemento de tope hace tope en un elemento de limitación, este elemento de limitación es presionado por el alojamiento MA hacia el plano central y eventualmente también hasta más allá de éste y se deforma entonces elásticamente hasta que en el otro extremo del elemento de maniobra la fuerza sea suficiente para superar el umbral de conmutación. Se invierte la dirección de basculación del cabezal aspersor y el elemento de tope se aleja del elemento limitador, de modo que el disco de ajuste es posicionado por el elemento de maniobra en la nueva posición de reposo.
Si se sigue girando manualmente el disco de ajuste, el elemento de maniobra se desengancha radialmente del alojamiento MA.
Mientras que en la realización de un disco de ajuste esbozada en la figura 12 y la figura 13 la limitación del ángulo de basculación se efectúa por medio de dos cursores que pueden asentarse de forma variable sobre el borde del disco y que actúan como elementos de limitación LE y, por tanto, el límite del intervalo angular de basculación es libremente ajustable en ambas direcciones de basculación, una realización según la figura 15 y la figura 16 prevé una disposición de dos discos del mecanismo de ajuste, presentando nuevamente un primer disco MS1 el alojamiento MA y llevando ahora en posición periférica fija, por ejemplo, como se ha esbozado, sobresaliendo del plano del disco en el alojamiento MA, un primer elemento limitador fijamente posicionado LEF. Un segundo disco MS2 está dispuesto coaxialmente al primer disco y presenta en el plano del primer elemento limitador y sobre el mismo radio que éste un segundo elemento limitador LEV. El segundo disco es angularmente desplazable con relación al primer disco alrededor del eje de basculación SA y está unido con éste, por ejemplo mediante acoplamiento de rozamiento, o, como se esboza en la figura 16, está provisto de una corona dentada MK con la que engrana un árbol de posicionamiento dentado accesible al usuario y a través de cuyo giro se puede regular la posición angular del segundo disco para obtener un intervalo angular de basculación variable entre los dos elementos limitadores LEF y LEV, si bien estando fijado un límite del intervalo con respecto a la carcasa HO.
Tanto en el disco de ajuste MS según la figura 12 y la figura 13 como en el primer disco MS1 según la figura 15 está previsto exactamente un alojamiento MA para el elemento de maniobra BE. En caso de un giro violento del cabezal aspersor o del mecanismo de ajuste y después de que el elemento de maniobra se desenganche del alojamiento MA, este elemento de maniobra se aplica a una superficie periférica UF y se desliza a lo largo de ésta con pequeña fuerza de rozamiento por deslizamiento hasta que, con un giro adicional del disco MS o MS1, el alojamiento MA llegue al elemento de maniobra y lo enganche allí, después de lo cual es posible nuevamente un funcionamiento regular del mecanismo de movimiento. El giro adicional puede producirse bajo la acción del dispositivo de accionamiento o bien a mano.
En los ejemplos esbozados, como puede apreciarse especialmente en la figura 15, la superficie periférica no discurre concentricamente al eje de basculación DA y esta superficie presenta, preferiblemente en dirección radial opuesta al alojamiento MA, una distancia radial R1 al eje de basculación SA que es más pequeña que la distancia radial R2 del alojamiento MA. En particular, respecto de una distancia axial RO de la posición BE0 del elemento de maniobra antes de asentar el mecanismo de ajuste EE se cumple que R1<RO<R2, de modo que, por un lado, el elemento de maniobra BE puede encajar en el alojamiento en la posición de reposo con un ligero pretensado radial y, por otro lado, el disco MS o MS2 con la corta distancia radial R1 vuelta hacia el elemento de maniobra pueda asentarse sobre el dispositivo de accionamiento coaxialmente al eje de basculación, en particular también conjuntamente con el cabezal aspersor, sin que al mismo tiempo se deforme radialmente el elemento de maniobra. Después del asentamiento, el mecanismo de ajuste y/o el cabezal aspersor son girados alrededor del eje de basculación hasta que el elemento de maniobra se enganche en el alojamiento MA y, por tanto, ocupe la posición de funcionamiento regular.
El disco de arrastre del mecanismo de ajuste puede contener también varios alojamientos de esta clase para el elemento de maniobra, dispuestos con decalaje angular entre ellos, los cuales sirven entonces no sólo como seguro contra la aplicación de una fuerza demasiado grande, sino que hacen posible también una regulación manual rápida de la orientación del cabezal aspersor.
La superficie periférica UF está realizada sin escalones ni flancos empinados en su recorrido alrededor del eje de basculación para hacer posible una continuación automática del avance bajo la acción del dispositivo de accionamiento cuando el elemento de maniobra esté desenganchado del alojamiento MA, de modo que, al deslizarse sobre la superficie periférica UF el elemento de maniobra desenganchado del alojamiento debido a una manipulación errónea, no actúe sobre el elemento de maniobra ninguna fuerza de arrastre tangencial que supere el umbral de conmutación hasta que este elemento de maniobra se enganche de nuevo en el alojamiento y, al proseguir la basculación del cabezal aspersor, produzca nuevamente, por aplicación a un flanco lateral empinado del alojamiento, una conmutación en el límite regular del intervalo angular. La superficie periférica puede discurrir, por ejemplo, en forma circular con decalaje excéntrico (EX) en la dirección del alojamiento con respecto al eje de basculación SA.
Otra forma de realización de un mecanismo de ajuste, especialmente para aspersores de cuadrilátero, en el que el ángulo de capacidad de giro forzado está limitado por la constitución de la carcasa, puede ser ventajosamente un mecanismo de ajuste en el que estén previstos dos discos segmentados de ajuste regulables a lo largo de un intervalo angular limitado alrededor del eje de basculación con respecto al elemento de maniobra tomado como posición de referencia, cuyos discos estén dotados de sendos elementos de limitación, estén unidos uno con otro mediante acoplamiento de rozamiento y puedan ser angularmente regulados uno con relación a otro por el usuario venciendo la fuerza de rozamiento. Uno de los discos segmentados presenta a lo largo de un arco de círculo alrededor del eje de basculación una sucesión de alojamientos de la clase descrita que pueden servir para proporcionar la capacidad de regulación escalonada del elemento limitador correspondiente con respecto al elemento de maniobra. El segundo disco segmentado puede presentar una serie idéntica de alojamientos, pero de preferencia está enteramente realizado sin ningún alojamiento para el elemento de maniobra y transmite al primer disco segmentado a través del acoplamiento de rozamiento y, a través de este disco, al elemento de maniobra para conmutar la dirección de basculación la fuerza que se presenta cuando el cabezal aspersor regularmente basculado hace tope en el elemento limitador correspondiente. Un giro violento del cabezal aspersor da lugar entonces a que el elemento de maniobra, al desengancharse de un alojamiento, se enganche en el alojamiento siguiente y, por tanto, se regule únicamente el límite de ángulo de basculación elegido del primer disco segmentado, lo que puede corregirse nuevamente por maniobra de este disco segmentado.
Tanto en cabezales aspersores para aspersores de cuadrilátero como para aspersores de sector basculados es especialmente ventajosa la posibilidad de poder elegir libremente el mecanismo de ajuste para fijar un intervalo angular y, al ensamblar un dispositivo de riego, intercalarlo sin medios de fijación separados entre el cabezal aspersor y el dispositivo de accionamiento, en donde el mecanismo de ajuste está axialmente fijado por la inmovilización del árbol hueco del cabezal aspersor y su posición polar regular alrededor del eje de basculación está prefijada por el alojamiento MA y la posición del elemento de maniobra.
Resulta así una gran capacidad de variación de dispositivos de riego con un pequeño número de módulos diferentes. En particular, puede estar previsto un mismo dispositivo de accionamiento para tipos de cabezales aspersores diferentes que han de coincidir únicamente en la sección transversal exterior del árbol hueco y que en las estructuras antagonistas formadas en ellos han de ser compatibles con la estructura del embrague del árbol accionado. El ensamble de un dispositivo de movimiento se configura como especialmente sencillo y barato, ya que, a la vez que se intercala un mecanismo de ajuste sobre el árbol hueco, se enchufa un cabezal aspersor elegido con el árbol hueco en la abertura de salida de la carcasa del dispositivo de accionamiento.

Claims (15)

1. Dispositivo de riego con un cabezal aspersor que es bidireccionalmente basculable con relación a un zócalo estacionario alrededor de un eje de basculación (SA) dentro de un intervalo angular de basculación limitado y cuya basculación se efectúa por medio de un dispositivo de accionamiento reversible en su dirección de giro, produciendo un mecanismo de ajuste, a través de un elemento de maniobra, una conmutación de la dirección de giro del movimiento de basculación del cabezal aspersor cuando éste alcanza una posición extrema del movimiento de basculación, conteniendo el elemento de maniobra un elemento de forma de varilla, comprendiendo el mecanismo de ajuste al menos un alojamiento en el que, en una posición de funcionamiento, encaja un elemento de transmisión y un desplazamiento de conmutación del alojamiento transmite un movimiento de conmutación a un dispositivo que determina la dirección del movimiento de basculación, y siendo el alojamiento desplazable hasta más allá del desplazamiento de conmutación y pudiendo el elemento de transmisión desengancharse entonces del alojamiento sin destrucción y en forma revestible, caracterizado porque el elemento de maniobra (BE) forma al mismo tiempo el elemento de transmisión y está encajado en el alojamiento (MA), y porque el elemento de maniobra (BE) está dispuesto de manera que queda lateralmente decalado con respecto al eje de basculación (SA).
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el movimiento de conmutación del elemento de maniobra (BE) discurre en dirección tangencial con respecto al eje de basculación (SA) y el movimiento de desenganche discurre en dirección sustancialmente radial con respecto a dicho eje de basculación.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por al menos una superficie periférica (UF) del mecanismo de ajuste sobre la cual se desliza tangencialmente el elemento de maniobra (BE) desenganchado al proseguir el giro del mecanismo de ajuste.
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el mecanismo de ajuste presenta exactamente un alojamiento (MA) para el elemento de maniobra (BE).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el mecanismo de ajuste presenta varios alojamientos dispuestos con decalaje angular alrededor del eje de basculación.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el mecanismo de ajuste presenta un disco de arrastre (MS) con elementos limitadores (LE) posicionables en forma variable.
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el mecanismo de ajuste comprende dos discos de arrastre (MS1, MS2) regulables uno con relación a otro alrededor del eje de basculación y dotados cada uno de ellos de un elemento limitador (LEF, LEV), y al menos uno de los dos discos de arrastre (MS1) presenta al menos un alojamiento (MA) para el elemento de maniobra (BE).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el elemento de maniobra (BE) es un elemento de forma de varilla con una posición central paralela al eje de giro (DA).
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el elemento de maniobra (BE) es un alambre de acero para muelles.
10. Dispositivo de riego según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el par de giro transmisible entre el dispositivo de accionamiento y el cabezal aspersor está limitado por un seguro contra sobrecarga, porque la carcasa del dispositivo de accionamiento presenta hacia el cabezal aspersor una abertura de salida (AU) a través de la cual pasa un árbol hueco (HW) conductor de agua en forma basculable con respecto a la carcasa del dispositivo de accionamiento y está sellado contra éste, porque el árbol hueco (HW) está acoplado para giro con un árbol antagonista (AW) del dispositivo de accionamiento y/o del cabezal aspersor a través de estructuras de embrague (ZK), y porque sobre el árbol hueco (HW) y/o el árbol antagonista (AW) están formadas partes del seguro contra sobrecarga.
11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque el árbol hueco está acoplado para giro con el árbol antagonista a través de estructuras (ZK) de acoplamiento por conjunción de forma en dirección paralela al eje.
12. Dispositivo según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque el árbol hueco (HW) está sólidamente unido con el cabezal aspersor y el árbol antagonista (AW) es un árbol accionado montado en el dispositivo de accionamiento.
13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque el seguro contra sobrecarga contiene unos segmentos (ZA) que ceden elásticamente en dirección radial y que están dotados de estructuras de engrane (ZK) paralelas al eje de basculación.
14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque el árbol hueco (HW) del cabezal aspersor está sujeto en el dispositivo de accionamiento de una manera asegurada contra su extracción.
15. Dispositivo según la reivindicación 14, caracterizado porque el árbol hueco (HW) del cabezal aspersor está sujeto axialmente por medio de un disco segmentado elástico (SS).
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