ITMI20091275A1

ITMI20091275A1 - RAIN IRRIGATOR

Info

Publication number: ITMI20091275A1
Application number: IT001275A
Authority: IT
Inventors: Saverio Nodolini
Original assignee: Nodolini Snc Di Eredi Nodolini
Priority date: 2009-07-17
Filing date: 2009-07-17
Publication date: 2011-01-18
Also published as: IT1399608B1

Description

La presente invenzione riguarda gli irrigatori a pioggia, intendendosi con tale termine quei dispositivi che, mediante un tubo di lancio inclinato rispetto all'orizzontale e imperniato ad un supporto cosÃ¬ da essere girevole attorno ad un asse verticale, permettono di distribuire un liquido in pressione (normalmente acqua) a pioggia su una determinata area, per scopi vari quali l'irrigazione di coltivazioni, lo spegnimento di incendi o l'abbattimento di polveri presenti nell'aria. The present invention relates to sprinklers, meaning by this term those devices which, by means of a spout inclined with respect to the horizontal and hinged to a support so as to be rotatable around a vertical axis, allow to distribute a liquid under pressure (normally water) to rain on a certain area, for various purposes such as irrigation of crops, extinguishing fires or eliminating dust present in the air.

Questi irrigatori sono normalmente di due categorie: These sprinklers are normally of two categories:

1) Irrigatori azionati da girante fatta ruotare utilizzando una porzione del liquido alimentato all'irrigatore 1) Sprinklers driven by an impeller rotated using a portion of the liquid fed to the sprinkler

La girante aziona un trasduttore meccanico il quale, tramite un treno d'ingranaggi, permette di far ruotare il tubo di lancio, imperniato al suddetto supporto in corrispondenza della sua estremitÃ ad elevazione minore, attorno al suddetto asse verticale. The impeller activates a mechanical transducer which, by means of a train of gears, allows the launch tube to rotate, pivoted to the aforementioned support at its lower extremity, around the aforementioned vertical axis.

2) Irrigatori a braccio oscillante (o a battente) Il braccio oscillante Ã ̈ dotato di appositi "cucchiai" opportunamente sagomati che interferiscono con il getto di liquido in uscita dal tubo di lancio e imprimono a quest'ultimo una rotazione attorno al suddetto asse verticale. 2) Irrigators with oscillating arm (or swing arm) The oscillating arm is equipped with special suitably shaped "spoons" that interfere with the jet of liquid coming out of the spout and rotate the latter around the aforementioned vertical axis.

In entrambi i casi l'energia occorrente per far ruotare il tubo di lancio deriva dal flusso di liquido in pressione che passa nel tubo di lancio. Nel caso degli irrigatori di categoria 1, in cui una parte del liquido serve per azionare la girante, si ha l'inconveniente di penalizza re la gittata dell'irrigatore. Per gli irrigatori sia di categoria 1 che 2, possibili variazioni di pressione nel liquido alimentato al tubo di lancio si ripercuotono sulla velocitÃ di rotazione di quest'ultimo. La possibilitÃ di poter variare la velocitÃ di rotazione del tubo di lancio puÃ² essere ad esempio utile nel caso vi fosse la necessitÃ di irrigare maggiormente un determinato settore. In both cases, the energy needed to rotate the launch tube derives from the flow of pressurized liquid that passes through the launch tube. In the case of category 1 sprinklers, in which part of the liquid is used to drive the impeller, there is the drawback of penalizing the sprinkler range. For both category 1 and 2 sprinklers, possible pressure variations in the liquid fed to the spout affect the rotation speed of the latter. The possibility of being able to vary the rotation speed of the spout can be useful, for example, if there is a need to irrigate a particular sector more.

Per evitare questa penalizzazione e far sÃ¬ che l'azionamento a rotazione del tubo di lancio attorno al suo asse verticale venga ottenuto indipendentemente dal liquido in pressione, puÃ² essere utilizzato un attuatore elettrico comandato da una relativa unitÃ di comando e controllo. To avoid this penalty and ensure that the rotation of the launch tube around its vertical axis is obtained independently of the liquid under pressure, an electric actuator controlled by a relative command and control unit can be used.

La possibilitÃ di utilizzare un servomotore elettrico o un motore elettrico passo passo per la rotazione del tubo di lancio Ã ̈ in effetti accennata in EP-A-1576872, che pure accenna all'utilizzo di un motore elettrico per regolare l'angolo formato dal tubo di lancio rispetto all'orizzontale. The possibility of using an electric servomotor or an electric stepper motor for the rotation of the launch tube is actually mentioned in EP-A-1576872, which also mentions the use of an electric motor to adjust the angle formed by the tube. of launch with respect to the horizontal.

In FR-A-2855369 si descrive piÃ¹ specificatamente un irrigatore in cui il tubo di lancio Ã ̈ fatto ruotare mediante un motore elettrico alimentato da corrente elettrica generata da una turbina fatta girare dall'acqua in pressione alimentata all'irrigatore, un'unitÃ di comando e controllo sovrintendendo al funzionamento del motore elettrico. Nello stesso documento sono pure previsti eventuali altri motori elettrici, alimentati dalla stessa turbina, per azionare meccanismi che svolgono altre funzioni quale ad esempio la regolazione dell'angolo di inclinazione del tubo di lancio rispetto all'orizzontale o l'azionamento di mezzi rompigetto. Va tuttavia tenuto presente che la generazione di energia elettrica mediante la suddetta turbina azionata dal liquido in pressione alimentato all'irrigatore, si traduce comunque in una sensibile perdita di pressione del getto d'irrigazione e di conseguenza in una riduzione della gittata. Per evitare questo inconveniente si potrebbe pensare di alimentare i suddetti motori elettrici mediante un cavo elettrico collegato ad una sorgente di energia elettrica (per esempio la rete od un generatore di corrente indipendente), ma con tutti gli evidenti problemi dovuti alla presenza di un cavo elettrico di collegamento. FR-A-2855369 describes more specifically a sprinkler in which the spout is rotated by an electric motor powered by electric current generated by a turbine rotated by pressurized water fed to the sprinkler, a unit of command and control by supervising the operation of the electric motor. The same document also provides other electric motors, powered by the same turbine, to actuate mechanisms which perform other functions such as for example the adjustment of the angle of inclination of the launch tube with respect to the horizontal or the actuation of jet breaking means. However, it should be borne in mind that the generation of electricity by means of the aforementioned turbine operated by the pressurized liquid fed to the sprinkler, however, results in a significant loss of pressure in the irrigation jet and consequently in a reduction in the range. To avoid this inconvenience, one could think of powering the aforementioned electric motors by means of an electric cable connected to an electric power source (for example the network or an independent current generator), but with all the obvious problems due to the presence of an electric cable connection.

A causa dei sopra specificati inconvenienti dovuti all'utilizzo di motori elettrici, gli irrigatori di questo tipo non hanno finora trovato un mercato. Due to the drawbacks specified above due to the use of electric motors, sprinklers of this type have not so far found a market.

Uno scopo della presente invenzione Ã ̈ innanzitutto quello di realizzare un irrigatore a pioggia che non presenti gli inconvenienti sopra specificati dei noti irrigatori di questo tipo. PiÃ¹ specificatamente, si vuole realizzare un irrigatore dotato di almeno un attuatore elettrico, per azionare un relativo meccanismo atto a svolgere una determinata funzione, senza che si abbia una penalizzazione nella gittata dell'irrigatore e senza gli inconvenienti dovuti alla presenza di un cavo elettrico di alimentazione. An object of the present invention is first of all that of realizing a sprinkler sprinkler which does not have the drawbacks specified above of the known sprinklers of this type. More specifically, we want to make a sprinkler equipped with at least one electric actuator, to operate a relative mechanism able to perform a certain function, without penalizing the range of the sprinkler and without the inconveniences due to the presence of an electric cable. Power supply.

Prima di spiegare come vengono raggiunti gli scopi sopra specificati, Ã ̈ importante far presente che quando vennero proposti i primi irrigatori dotati di motore elettrico per far ruotare il tubo di lancio attorno al proprio asse di rotazione verticale, si era in effetti anche pensato di utilizzare un pannello fotovoltaico montato direttamente sull'irrigatore, per alimentare il suddetto motore elettrico, eliminando cosÃ¬ i problemi dovuti al cavo elettrico d'alimentazione. Pertanto si provÃ² a progettare un pannello fotovoltaico in grado di fornire l'energia elettrica necessaria per alimentare un motore elettrico in grado di azionare la rotazione del tubo di lancio, rotazione che (come detto) nei convenzionali irrigatori ad azionamento idraulico Ã ̈ ottenuta mediante girante e un mezzo di trasmissione del movimento rotatorio comprendente una vite senza fine, supportata da bronzine, che ingrana con un a ruota dentata elicoidale fissata all'estremitÃ vicinale del tubo di lancio e coassiale all'asse verticale di rotazione di quest'ultimo. Before explaining how the above-specified purposes are achieved, it is important to point out that when the first sprinklers equipped with an electric motor were proposed to rotate the spout around its vertical axis of rotation, it was actually also thought to use a photovoltaic panel mounted directly on the sprinkler, to power the aforementioned electric motor, thus eliminating the problems due to the power supply cable. Therefore, an attempt was made to design a photovoltaic panel capable of supplying the electrical energy necessary to power an electric motor capable of activating the rotation of the launch tube, a rotation which (as mentioned) in conventional hydraulically operated sprinklers is obtained by means of an impeller. and a means for transmitting the rotary movement comprising a worm screw, supported by bushings, which meshes with a helical toothed wheel fixed to the proximal end of the launch tube and coaxial to the vertical axis of rotation of the latter.

Questo tentativo permise di rendersi conto che la potenza elettrica necessaria per far ruotare il tubo di lancio imponeva la presenza di un pannello fotovoltaico di dimensioni improponibili, che comunque costituivano un ostacolo all'operativitÃ dell'irrigatore. La conseguenza fu che fra gli esperti del settore diventÃ² luogo comune che non Ã ̈ possibile ottenere la rotazione del tubo di lancio attorno al suo asse verticale mediante un motore elettrico alimentato da pannello fotovoltaico montato sullo stesso irrigatore. This attempt made it possible to realize that the electrical power necessary to rotate the launch tube required the presence of a photovoltaic panel of impractical dimensions, which in any case constituted an obstacle to the operation of the sprinkler. The consequence was that among the experts of the sector it became commonplace that it is not possible to obtain the rotation of the launch tube around its vertical axis by means of an electric motor powered by a photovoltaic panel mounted on the same sprinkler.

L'inventore della presente invenzione si Ã ̈ reso conto che il luogo comune di cui sopra Ã ̈ in realtÃ un pregiudizio tecnico. Lo stesso inventore si Ã ̈ infatti reso conto che l'impossibilitÃ pratica di utilizzare un pannello fotovoltaico per l'alimentazione di un attuatore elettrico che possa far ruotare il tubo di lancio di un irrigatore era sostanzialmente dovuto al fatto che il mezzo di trasmissione del movimento utilizzato (a vite senza fine e ruota dentata elicoidale), uguale a quello degli irrigatori ad azionamento idraulico mediante girante, Ã ̈ del tipo a basso rendimento (all'incirca del 50%) e che utilizzando invece mezzi di trasmissione ad elevato rendimento non solo era sufficiente la potenza elettrica prodotta da un pannello fotovoltaico di dimensioni accettabili (che ne permettono l'installazione direttamente sull'irrigatore senza creare problemi d'ingombro e di operativitÃ dell'irrigatore stesso), ma lo stesso pannello fotovoltaico poteva perfino alimentare altri attuatori elettrici per azionare altri meccanismi dell'irrigatore atti a svolgere specifiche funzioni. The inventor of the present invention has realized that the above cliché is actually a technical bias. The inventor himself has in fact realized that the practical impossibility of using a photovoltaic panel to power an electric actuator that can rotate the launch tube of a sprinkler was essentially due to the fact that the means of transmission of the movement used (with worm screw and helical gear wheel), equal to that of the irrigators with hydraulic drive by means of an impeller, is of the low efficiency type (approximately 50%) and which instead uses high efficiency transmission means not only the electrical power produced by a photovoltaic panel of acceptable size was sufficient (which allow it to be installed directly on the sprinkler without creating problems of space and operation of the sprinkler itself), but the same photovoltaic panel could even power other electric actuators to operate other sprinkler mechanisms to perform specific functions.

Pertanto, lo scopo sopra specificato viene raggiunto grazie all'irrigatore a pioggia secondo la presente invenzione, le cui caratteristiche essenziali sono descritte nell'allegata rivendicazione 1. Altre caratteristiche sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti. Therefore, the above specified object is achieved thanks to the sprinkler sprinkler according to the present invention, the essential characteristics of which are described in the attached claim 1. Other characteristics are described in the dependent claims.

L'invenzione risulterÃ piÃ¹ facilmente comprensibile dalla seguente descrizione di alcune sue forme di realizzazione esemplificative. In tale descrizione si farÃ riferimento ai disegni allegati, in cui: The invention will be more easily understood from the following description of some exemplary embodiments thereof. In this description reference will be made to the attached drawings, in which:

la fig. 1 Ã ̈ una vista prospettica di una forma di realizzazione dell'irrigatore a pioggia secondo la presente invenzione; fig. 1 is a perspective view of an embodiment of the sprinkler sprinkler according to the present invention;

la fig. 2 ne Ã ̈ una sezione verticale eseguita coassialmente al tubo di lancio; fig. 2 is a vertical section executed coaxially to the spout;

la fig. 3 Ã ̈ un particolare ingrandito, indicato con 3 in fig. 2, di quest'ultima figura; la fig. 4 Ã ̈ un particolare ingrandito, indicato con 4 in fig. 2, di quest'ultima figura; la fig. 5 Ã ̈ una sezione verticale (piÃ¹ schematica rispetto alla fig. 2) eseguita coassialmente al tubo di lancio di una variante dell'irrigatore secondo l'invenzione; fig. 3 is an enlarged detail, indicated with 3 in fig. 2, of the latter figure; fig. 4 is an enlarged detail, indicated with 4 in fig. 2, of the latter figure; fig. 5 is a vertical section (more schematic with respect to fig. 2) carried out coaxially to the spout of a variant of the sprinkler according to the invention;

la fig. 6 Ã ̈ la parte inferiore ingrandita dell'irrigatore di fig. 5. fig. 6 is the enlarged lower part of the sprinkler in fig. 5.

Come si vede dalle figg. 1 e 2, l'irrigatore in esse rappresentato, indicato nel suo complesso con 10, comprende un supporto fisso anulare 12 collegabile ad un condotto di adduzione (non mostrato) che alimenta all'irrigatore 10 liquido in pressione (per esempio acqua per l'irrigazione). Il supporto 12 Ã ̈ a sua volta portato da un convenzionale mezzo di sostegno spostabile (pure non mostrato) per consentire di collocare l'irrigatore dove voluto. Il mezzo di sostegno potrÃ anche essere, se del caso, una slitta o un carrello, al fine di facilitarne la movimentazione. As can be seen from figs. 1 and 2, the sprinkler shown therein, indicated as a whole with 10, comprises a fixed annular support 12 which can be connected to a supply duct (not shown) which supplies the sprinkler 10 with liquid under pressure (for example water for irrigation). The support 12 is in turn carried by a conventional movable support means (also not shown) to allow the sprinkler to be placed where desired. The support means may also be, if necessary, a sled or a trolley, in order to facilitate its handling.

Sul supporto 12 Ã ̈ girevolmente montato un tubo di lancio 14 la cui estremitÃ vicinale Ã ̈ allo scopo formata da un convenzionale raccordo 16 (meglio visibile in fig. 3) che permette al tubo di lancio 14 di ruotare attorno all'asse verticale 24 mantenendo una determinata inclinazione rispetto all'orizzontale. Il resto del tubo di lancio 14 comprende una parte vicinale 18, fissata al raccordo 16, e una parte distale 20. Tali due parti presentano una leggera conicitÃ , sono collegate tra loro mediante un convenzionale giunto sferico 22 a tenuta e, nelle figg. 1 e 2, sono rappresentate nella situazione in cui sono allineate. A launch tube 14 is rotatably mounted on the support 12, the proximal end of which is formed for this purpose by a conventional fitting 16 (better visible in fig. 3) which allows the launch tube 14 to rotate around the vertical axis 24 while maintaining a certain inclination with respect to the horizontal. The rest of the launch tube 14 comprises a proximal part 18, fixed to the fitting 16, and a distal part 20. These two parts have a slight taper, are connected to each other by means of a conventional sealed ball joint 22 and, in figs. 1 and 2, are represented in the situation in which they are aligned.

Una cremagliera circolare 28, giacente in un piano orizzontale, Ã ̈ solidale al supporto anulare 12. La cremagliera 28 fa parte di un mezzo di trasmissione (meglio visibile in fig. 4) indicato nel suo complesso con 32 in fig. 4. Il mezzo di trasmissione 32 consente, mediante un attuatore elettrico 30 (nel caso specifico un motoriduttore), di far ruotare il tubo di lancio 14 attorno all'asse verticale 24. Un'unitÃ di comando e controllo 34, sovrintende al funzionamento del motoriduttore 30. L'unitÃ 34, del tipo a microprocessore, programmabile ed eventualmente gestibile mediante telecomando (non mostrato), Ã ̈ fissata nel caso specifico illustrato sopra la parte vicinale 18 del tubo di lancio 14. A circular rack 28, lying in a horizontal plane, is integral with the annular support 12. The rack 28 is part of a transmission means (better visible in fig. 4) indicated as a whole with 32 in fig. 4. The transmission means 32 allows, by means of an electric actuator 30 (in the specific case a gearmotor), to make the launch tube 14 rotate around the vertical axis 24. A command and control unit 34 supervises the operation of the gearmotor 30. The unit 34, of the microprocessor type, programmable and possibly manageable by means of a remote control (not shown), is fixed in the specific case illustrated above the proximal part 18 of the spout 14.

Il mezzo di trasmissione 32 consiste in sostanza di un treno di ingranaggi a denti dritti e in particolare comprende un pignone 33, calettato sull'albero del motoriduttore 30, che ingrana con una ruota dentata 35 calettata su un elemento cilindrico 36, supportato da due cuscinetti a sfere 37 e 39, in modo da poter ruotare attorno al proprio asse 38. All'estremitÃ libera dell'elemento cilindrico 36 Ã ̈ fissata una coppia di spine sporgenti, parallele all'asse 38 ma disassate simmetricamente rispetto a tale asse. La distanza tra le spine 40 corrisponde al passo dei denti della cremagliera circolare 28 in modo da poter ingranare con quest'ultima. The transmission means 32 essentially consists of a train of straight-toothed gears and in particular comprises a pinion 33, keyed onto the shaft of the gearmotor 30, which meshes with a toothed wheel 35 keyed onto a cylindrical element 36, supported by two bearings balls 37 and 39, so as to be able to rotate around its own axis 38. A pair of protruding pins is fixed to the free end of the cylindrical element 36, parallel to axis 38 but symmetrically offset with respect to said axis. The distance between the pins 40 corresponds to the pitch of the teeth of the circular rack 28 so as to be able to mesh with the latter.

Come meglio si vede dalle fig. 3, il raccordo 16 del tubo di lancio 14 presenta inferiormente una flangia 26 interposta tra il supporto 12 e la cremagliera 28 e fissata a quest'ultimo. Convenzionali mezzi a cuscinetto a sfere chiaramente individuabili in fig. 3, permettono la rotazione attorno all'asse 24 della flangia 26 con attrito ridotto. Come si comprende da quanto detto, il mezzo di trasmissione 32 Ã ̈ del tipo ad elevato rendimento. As best seen from figs. 3, the fitting 16 of the launch tube 14 has a lower flange 26 interposed between the support 12 and the rack 28 and fixed to the latter. Conventional ball bearing means clearly identifiable in FIG. 3, allow the rotation around the axis 24 of the flange 26 with reduced friction. As can be understood from what has been said, the transmission means 32 is of the high efficiency type.

E' facile comprendere che se viene azionato il motoriduttore 30, la conseguente rotazione dell'elemento cilindrico 38 fa sÃ¬ che le spine 40 impegnino in successione i denti della cremagliera 28, provocando la rotazione del tubo di lancio 14 attorno all'asse verticale 24. Si fa notare che sia il motoriduttore 30 che il meccanismo di trasmissione 32 sono portati dalla parte vicinale 18 del tubo di lancio 14. It is easy to understand that if the gearmotor 30 is operated, the consequent rotation of the cylindrical element 38 causes the pins 40 to engage the teeth of the rack 28 in succession, causing rotation of the launch tube 14 around the vertical axis 24 It should be noted that both the gearmotor 30 and the transmission mechanism 32 are carried by the proximal part 18 of the launch tube 14.

Dalle figg. 1 e 2 si vede anche che, nel caso specifico, la parte vicinale 18 porta anche una struttura 72 atta a sostenere un pannello fotovoltaico 74 disposto orizzontalmente. From figs. 1 and 2 it can also be seen that, in the specific case, the proximal part 18 also carries a structure 72 adapted to support a photovoltaic panel 74 arranged horizontally.

Per permettere all'irrigatore 10 di funzionare anche quando non Ã ̈ presente la luce solare, lo stesso Ã ̈ dotato anche di una batteria 76 (per esempio una tradizionale batteria al piombo o anche una piÃ¹ recente batteria a ioni di litio, decisamente piÃ¹ compatta) collegata elettricamente, mediante il cavo elettrico 80 (fig. 3) con un contatto elettrico strisciante comprendente un anello conduttore 78. Un tampone 82, dotato di molla precaricata 84, cattura la corrente per poi trasmetterla ad un convenzionale regolatore di carica 94 di una batteria ricaricabile 76 mediante il cavo elettrico 86. L'anello conduttore 78 Ã ̈ isolato dal resto dell'irrigatore 10 da un apposito sottodisco 88 di materiale elettricamente isolante. Il sottodisco 88 presenta una serie di drenaggi (non mostrati) per scaricare il liquido che dovesse ristagnare, cosÃ¬ da evitare di portare a massa l'anello conduttore 78. Come si vede ancora dalla fig. 3, il cavo elettrico 90 assicura una continuitÃ elettrica tra il polo negativo della batteria 76 e la cremagliera 28, a sua volta in contatto elettrico con il raccordo 16 a cui fa capo il cavo elettrico 92 che va ad un convenzionale regolatore di carica 94 che, come si vede dalla fig. 2, Ã ̈ pure portato dalla struttura 72, al di sotto del pannello fotovoltaico 74. Il regolatore di carica 94 preleva corrente elettrica dal pannello fotovoltaico 74, alimenta la batteria 76 per mantenerla in carica e allo stesso tempo fornisce corrente agli attuatori dell'irrigatore. To allow the sprinkler 10 to work even when there is no sunlight, it is also equipped with a 76 battery (for example a traditional lead-acid battery or even a more recent lithium-ion battery, much more compact ) electrically connected, by means of the electric cable 80 (fig. 3), to a sliding electric contact comprising a conducting ring 78. A buffer 82, equipped with a preloaded spring 84, captures the current and then transmits it to a conventional charge controller 94 of a rechargeable battery 76 by means of the electric cable 86. The conductor ring 78 is isolated from the rest of the sprinkler 10 by a suitable sub-disc 88 of electrically insulating material. The sub-disc 88 has a series of drains (not shown) to discharge the liquid that should stagnate, so as to avoid bringing the conductor ring 78 to ground. As can be seen again from fig. 3, the electric cable 90 ensures electrical continuity between the negative pole of the battery 76 and the rack 28, in turn in electrical contact with the fitting 16 to which the electric cable 92 leads, which goes to a conventional charge controller 94 which , as can be seen from fig. 2, is also carried by the structure 72, below the photovoltaic panel 74. The charge controller 94 draws electric current from the photovoltaic panel 74, powers the battery 76 to keep it charged and at the same time supplies current to the sprinkler actuators .

Nel caso specifico Ã ̈ anche previsto un pressostato tarabile 96 (fig. 2) collegato elettricamente con l'unitÃ di controllo e comando 34, per cui quando nel liquido di irrigazione all'interno del tubo di lancio 14 viene raggiunto un determinato valore di pressione, l'unitÃ 34 dÃ il consenso alla rotazione del tubo di lancio 14 e viceversa toglie il consenso quando la pressione scende sotto tale valore. In the specific case there is also a calibratable pressure switch 96 (fig. 2) electrically connected to the control and command unit 34, so that when a certain pressure value is reached in the irrigation liquid inside the spout 14 , the unit 34 gives consent to the rotation of the spout 14 and vice versa it removes consent when the pressure drops below this value.

Il sopra citato giunto sferico 22 ha lo scopo di permettere di variare l'inclinazione della parte distale 20 del tubo di lancio 14 rispetto all'orizzontale (la parte vicinale 16 non permette variazioni d'inclinazione). Ad evitare che l'operatore debba fermare il funzionamento dell'irrigatore quando volesse variare tale inclinazione, Ã ̈ previsto un attuatore elettrico 44 (in particolare un motorino elettrico) e relativi mezzi meccanici di tipo convenzionale che consentono di trasformare il moto rotatorio dell'alberino del motore elettrico 44 in una divaricazione o in un avvicinamento di due alette 46 e 48 (fig. 2) fissate rispettivamente alla parte vicinale 18 e alla parte distale 20 del tubo di lancio 14. L'unitÃ di comando e controllo 34 sovrintende anche al funzionamento dell'attuatore 44 (i relativi collegamenti non sono stati mostrati per semplicitÃ ), per cui tramite il suddetto telecomando Ã ̈ possibile variare a distanza, con la massima comoditÃ , la suddetta inclinazione e persino programmarne la variazione nel tempo. The aforementioned ball joint 22 has the purpose of allowing the inclination of the distal part 20 of the launch tube 14 to be varied with respect to the horizontal (the proximal part 16 does not allow variations in inclination). To prevent the operator from having to stop the operation of the sprinkler when he wants to vary this inclination, an electric actuator 44 is provided (in particular an electric motor) and relative mechanical means of a conventional type which allow to transform the rotary motion of the shaft. of the electric motor 44 in a spreading or approaching of two fins 46 and 48 (fig. 2) fixed respectively to the proximal part 18 and to the distal part 20 of the launch tube 14. The command and control unit 34 also supervises the operation of the actuator 44 (the relative connections have not been shown for simplicity), so by means of the aforementioned remote control it is possible to vary the aforementioned inclination remotely, with the utmost comfort, and even program its variation over time.

Come si vede dalla fig. 2, l'irrigatore 10 Ã ̈ pure dotato di un anemometro 98 a cui pure sovrintende l'unitÃ di comando e controllo 34, per cui quest'ultima, opportunamente programmata, a seconda della velocitÃ del vento, puÃ² intervenire ad esempio sull'inclinazione della parte distale 20 del tubo di lancio 14 o sugli altri parametri regolabili mediante azionatori elettrici, in modo da ottimizzare il funzionamento dell'irrigatore in funzione della velocitÃ del vento. As can be seen from fig. 2, the sprinkler 10 is also equipped with an anemometer 98 which also supervises the command and control unit 34, so that the latter, suitably programmed, depending on the wind speed, can intervene, for example, on the inclination of the distal part 20 of the spout 14 or on the other parameters that can be adjusted by means of electric actuators, so as to optimize the operation of the sprinkler according to the wind speed.

Nel caso specifico illustrato l'irrigatore 10 Ã ̈ dotato anche di mezzi rompigetto 50 (visibili solo in fig. 1) comprendenti un convenzionale elemento a barra 52 la cui estremitÃ distale 54 Ã ̈ piegata a 90 gradi in modo da poter interferire con il getto (non mostrato) fuoriuscente dell'estremitÃ libera 56 del tubo di lancio 14. In the specific case illustrated, the sprinkler 10 is also equipped with jet breaker means 50 (visible only in fig. 1) comprising a conventional bar element 52 whose distal end 54 is bent at 90 degrees so as to be able to interfere with the jet. (not shown) protruding from the free end 56 of the spout 14.

Mentre nei convenzionali irrigatori il movimento alternato dell'estremitÃ 54 della barra 52 viene normalmente comandato meccanicamente mediante camma, nell'irrigatore 10 tale movimento viene ottenuto mediante un attuatore elettrico 58 (fig. 1), in particolare un motore elettrico, e relativo meccanismo di trasmissione del movimento (meccanismo non descritto perchÃ© di tipo convenzionale), atto ad ottenere il suddetto movimento alternato dell'estremitÃ 54. L'unitÃ 34 sovrintende ovviamente anche al funzionamento dell'attuatore elettrico 58, per cui l'azionamento dei mezzi rompigetto 50 puÃ² essere programmato a seconda delle specifiche esigenze. While in conventional sprinklers the reciprocating movement of the end 54 of the bar 52 is normally mechanically controlled by means of a cam, in the sprinkler 10 this movement is obtained by means of an electric actuator 58 (fig. 1), in particular an electric motor, and relative drive mechanism. transmission of the movement (mechanism not described because of the conventional type), suitable for obtaining the aforementioned reciprocating movement of the end 54. The unit 34 obviously also supervises the operation of the electric actuator 58, whereby the actuation of the jet breaker means 50 it can be programmed according to specific needs.

Sono pure previsti mezzi 62 di limitazione della gittata, comprendenti una leva 64 incernierata alla parte distale 20 del tubo di lancio 14 e avente un'estremitÃ libera atta ad interferire con il getto fuoriuscente dell'estremitÃ libera 56 del tubo di lancio 14. La modifica della posizione angolare della leva 64, che evidentemente puÃ² essere attuata anche durante il funzionamento dell'irrigatore 10, viene ottenuta mediante un attuatore elettrico 60 (in particolare un motorino elettrico) e relativo meccanismo di trasmissione del movimento (meccanismo non descritto perchÃ© di tipo convenzionale). PoichÃ© l'unitÃ di comando e controllo 34 sovrintende anche all'attuatore elettrico 60, l'operatore puÃ² perfino programmare la variazione di gittata in modo, ad esempio, di evitare di irrigare zone indesiderate. Range limiting means 62 are also provided, comprising a lever 64 hinged to the distal part 20 of the launch tube 14 and having a free end capable of interfering with the protruding jet of the free end 56 of the launch tube 14. The modification the angular position of the lever 64, which obviously can also be implemented during the operation of the sprinkler 10, is obtained by means of an electric actuator 60 (in particular an electric motor) and relative movement transmission mechanism (mechanism not described because of the type conventional). Since the command and control unit 34 also supervises the electric actuator 60, the operator can even program the variation of the range in order, for example, to avoid irrigating unwanted areas.

Si fa ancora notare che gli attuatori 44, 58 e 60, come alternativa, potranno essere degli attuatori bistabili o a piÃ¹ posizioni, con elettromagneti. It should also be noted that the actuators 44, 58 and 60, as an alternative, may be bistable or multi-position actuators, with electromagnets.

Si fa presente che l'irrigatore 10 potrebbe anche essere dotato di un tubo di lancio ausiliario (non presente nel caso dell'irrigatore 10) che non ha (come negli irrigatori convenzionali) la funzione di far ruotare il tubo di lancio 14 attorno al suo asse 24 tramite una girante, ma quella di ottenere la nebulizzazione di parte del liquido alimentato all'irrigatore allo scopo di irrigare anche la parte di area piÃ¹ vicina all'irrigatore. A tal fine il getto ausiliario viene fatto interferire con un mezzo che ne provoca la nebulizzazione, per esempio una girante (che qui ha perÃ² la sola funzione di nebulizzazione). It should be noted that the sprinkler 10 could also be equipped with an auxiliary spout (not present in the case of the sprinkler 10) which does not (as in conventional sprinklers) have the function of rotating the spout 14 around its axis 24 by means of an impeller, but that of obtaining the nebulization of part of the liquid fed to the sprinkler in order to irrigate also the part of the area closest to the sprinkler. To this end, the auxiliary jet is made to interfere with a medium that causes its nebulization, for example an impeller (which here however has the sole function of nebulization).

Si richiama l'attenzione sul fatto che l'irrigatore secondo la presente invenzione non Ã ̈ detto sia dotato di tutti gli attuatori elettrici sopra descritti, relativi alle varie funzioni, e anzi potrebbe al limite essere provvisto di un solo attuatore elettrico, e non Ã ̈ neppure detto che tale attuatore sia quello che consente la rotazione del tubo di lancio attorno all'asse verticale 24. Attention is drawn to the fact that the sprinkler according to the present invention is not said to be equipped with all the electric actuators described above, relating to the various functions, and indeed could in the limit be equipped with only one electric actuator, and not It is also not said that this actuator is the one that allows the rotation of the launch tube around the vertical axis 24.

Si fa ancora notare che per quanto nelle figure l'unitÃ di comando e controllo 34 sia stata rappresentata montata direttamente sull'irrigatore 10, la stessa potrÃ anche essere remota, nel qual caso si dovranno prevedere appositi trasmettitori e ricevitori di segnali (per esempio mediante onde radio). Ovviamente tutte le operazioni che si vuole vengano eseguite dall'irrigatore, oltre ad essere impostate mediante telecomando, potranno essere impostate a priori utilizzando programmi predefiniti (standard) oppure impostati dall'operatore. It should also be noted that although in the figures the command and control unit 34 has been shown mounted directly on the sprinkler 10, it can also be remote, in which case special signal transmitters and receivers must be provided (for example by means of radio waves). Obviously all the operations that you want to be performed by the sprinkler, as well as being set by remote control, can be set in advance using predefined programs (standard) or set by the operator.

A titolo d'esempio, Ã ̈ possibile azionare gli attuatori elettrici 30 e 44 di un irrigatore a pioggia a lunga gittata (50-85 m) per uso agricolo mediante un pannello fotovoltaico 74 di 68 x 68 cm e avente le seguenti caratteristiche elettriche: potenza massima 60W As an example, it is possible to operate the electric actuators 30 and 44 of a long range (50-85 m) sprinkler for agricultural use by means of a photovoltaic panel 74 measuring 68 x 68 cm and having the following electrical characteristics: maximum power 60W

voltaggio massimo 15,80 V maximum voltage 15.80 V

corrente massima 3,80 A maximum current 3.80 A

voltaggio circuito aperto 19,60 V open circuit voltage 19.60 V

corrente corto circuito 4,14 A short circuit current 4.14 A

e utilizzando una batteria 76 al piombo, ricaricabile, da 40A/h, 12 V corrente continua. and using a lead-acid, rechargeable, 40A / h, 12 V direct current battery.

La variante (indicata con 10A) dell'irrigatore secondo la presente invenzione mostrata nelle figg. The variant (indicated with 10A) of the sprinkler according to the present invention shown in figs.

5 e 6 (in cui elementi uguali a quelli dell'irrigatore 10 sono stati indicati con lo stesso numero di riferimento, mentre per elementi simili Ã ̈ stato usato aggiunto al numero di riferimento una A) differisce sostanzialmente dall'irrigatore 10 perchÃ© Ã ̈ stato utilizzato un differente mezzo di trasmissione del movimento per ottenere la rotazione del tubo di lancio 14A. Infatti, il pignone 33A, calettato sull'albero del motoriduttore 30A (disposto in posizione diversa dal motoriduttore 30) ingrana con una dentatura verticale 28A facente parte del supporto anulare fisso 12A. Come si vede dalla fig. 6, il motoriduttore 30A Ã ̈ flangiato ad una mensola facente parte del raccordo 16A. Quest'ultimo Ã ̈ supportato radialmente dal supporto 12A mediante un cuscinetto a rullini verticali 41 e assialmente da un cuscinetto reggispinta a sfere 43. E' facile rendersi conto che anche in questo caso il mezzo di trasmissione Ã ̈ ad elevato rendimento, per cui mediante un pannello fotovoltaico 74 portato da un montante 72A a sua volta portato dal raccordo 16A, Ã ̈ possibile generare energia elettrica sufficiente a far ruotare il tubo di lancio 14A. Lo stesso montante 72A porta anche il regolatore di carica 94A e la batteria 76A, mentre l'unitÃ di comando e controllo 34A Ã ̈ portata dalla stessa mensola che porta il motoridutore 30A. Nella fig. 5 Ã ̈ anche mostrato un telecomando 100 mediante il quale l'operatore puÃ² far funzionare a distanza l'irrigatore 10A secondo le modalitÃ volute. 5 and 6 (in which elements identical to those of sprinkler 10 have been indicated with the same reference number, while for similar elements an A has been added to the reference number) it substantially differs from sprinkler 10 because it is a different means of transmission of the movement was used to obtain the rotation of the launch tube 14A. In fact, the pinion 33A, keyed on the shaft of the gearmotor 30A (arranged in a different position from the gearmotor 30) meshes with a vertical toothing 28A forming part of the fixed annular support 12A. As can be seen from fig. 6, the gearmotor 30A is flanged to a bracket forming part of the fitting 16A. The latter is supported radially by the support 12A by means of a vertical needle bearing 41 and axially by a thrust ball bearing 43. It is easy to realize that also in this case the transmission means is of high efficiency, so by means of a photovoltaic panel 74 carried by a riser 72A in turn carried by the fitting 16A, it is possible to generate sufficient electrical energy to rotate the launch tube 14A. The same 72A riser also carries the 94A charge controller and the 76A battery, while the 34A command and control unit is carried by the same shelf that carries the 30A gearmotor. In fig. 5 A remote control 100 is also shown by means of which the operator can remotely operate the sprinkler 10A according to the desired modalities.

Mediante l'unitÃ di comando e controllo Ã ̈ possibile far funzionare il motoriduttore 30A in modo che intervalli di tempo di funzionamento si alternino ad intervalli di tempo di pausa, col duplice, significativo, vantaggio di eliminare in sostanza la riduzione della gittata a causa della velocitÃ di rotazione del tubo di lancio e di ridurre significativamente (anche di un 30%) l'assorbimento reale di corrente elettrica, ciÃ² consentendo inoltre di contenere le dimensioni del pannello fotovoltaico. By means of the command and control unit it is possible to operate the gearmotor 30A so that intervals of operating time alternate with pause time intervals, with the double, significant advantage of essentially eliminating the reduction in range due to the rotation speed of the launch tube and to significantly reduce (even by 30%) the real absorption of electric current, thus also allowing to contain the dimensions of the photovoltaic panel.

Si fa infine presente che, per quanto non mostrati per semplicitÃ nelle figg. 5 e 6, anche l'irrigatore 10A potrÃ essere dotato di tutti o parte degli altri attuatori elettrici di cui Ã ̈ dotato l'irrigatore 10, per svolgere, mediante relativi meccanismi, le corrispondenti funzioni. Finally, it should be noted that, although not shown for simplicity in figs. 5 and 6, the sprinkler 10A can also be equipped with all or part of the other electric actuators with which the sprinkler 10 is equipped, to perform, by means of relative mechanisms, the corresponding functions.

Claims

CLAIMS 1. Sprinkler sprinkler (10; 10A) comprising a launch tube (14; 14A) mounted on a support means that can be moved and placed where needed, an annular support (12; 12A) connected to a duct being fixed to the support means supply pipe which feeds pressurized liquid to the sprinkler, on the annular support (12; 12A) the launch pipe (14; 14A) being rotatably mounted by means of a tight fitting (16; 16A) which allows the launch pipe (14; 14A) to rotate around a vertical axis (24), centered on the annular support (12; 12A), maintaining a certain inclination with respect to the horizontal, the sprinkler being equipped with at least one electric actuator (30; 30A; 44, 58 , 60) to operate a relative mechanism able to perform a certain function, a control and command unit (34; 34A) supervising the electric actuators, characterized by the fact that the electric actuators present (30; 30A; 44, 58, 60 ) are powered by a photovoltaic panel or (74).

2. Sprinkler (10; 10A) according to claim 1, wherein also the command and control unit (34; 34A), of the microprocessor type, is powered by the photovoltaic panel (74).

3. Sprinkler according to claim 1, wherein a rechargeable battery (76; 76A) with relative charge regulator (94) is provided to power the electric actuators (30; 30A; 44, 58, 60) even in the absence of sunlight.

4. Sprinkler (10; 10A) according to claim 1, wherein an electric actuator (30; 30A) is intended to actuate the rotational movement of the spout (14; 14A), the means (32) for transmitting the movement from the electric actuator (30; 30A) to the launch tube (14; 14A) being of the high efficiency type.

5. Sprinkler (10) according to claim 4, wherein the electric actuator is a gearmotor (30) carried by the launch tube (14) and the movement transmission means (32) comprise a pinion (33) keyed on the gearmotor shaft (30) and which meshes with a toothed wheel (35) keyed on a cylindrical element (36) rotating around its own axis (38) and supported by ball bearings (37, 39), at one end of the cylindrical element (36) being fixed a pair of protruding pins (40) parallel to the axis (38) but symmetrically offset with respect to this axis, the distance between the pins (40) corresponding to the pitch of the teeth of a circular rack (28) so as to mesh with the latter, the circular rack (28) being integral with the annular support (12) and centered on the vertical axis (24) of rotation of the launch tube (14; 14A).

6. Sprinkler (10A) according to claim 4, wherein the electric actuator is a gearmotor (30A) carried by the launch tube (14A) and the movement transmission means (32A) comprise a pinion (33A) keyed on the gearmotor shaft (30A) and which meshes with a toothed wheel (28A) integral with the annular support (12) and centered on the vertical axis (24) of rotation of the launch tube (14A).

7. Sprinkler according to claim 1, wherein, apart from the fitting (16), the spout comprises a proximal part (18) and a distal part (20), the two parts (18, 20) being connected by a sealed ball joint (22), an electric actuator (44) by actuating conventional mechanical means (46, 48) adapted to vary the inclination of the distal part (20) with respect to the vicinal part (18).

Sprinkler (10) according to claim 1, equipped with jet breaking means (50), in which the jet breaking means (50) are operated, by conventional mechanical means, by an electric actuator (58).

Sprinkler (10) according to claim 1, equipped with range limiting means (62), wherein the range limiting means (62) are operated, by conventional mechanical means, by an electric actuator (60).

10. Sprinkler (10A) according to claim 1, wherein the command and control unit (34A) is adapted to operate the actuator (30A) for the rotation of the spout about the vertical axis (24) at time intervals separated by pause intervals. Authorized representative archive reference: RP1242