WO2010115599A1 - Sprinkler - Google Patents

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WO2010115599A1
WO2010115599A1 PCT/EP2010/002145 EP2010002145W WO2010115599A1 WO 2010115599 A1 WO2010115599 A1 WO 2010115599A1 EP 2010002145 W EP2010002145 W EP 2010002145W WO 2010115599 A1 WO2010115599 A1 WO 2010115599A1
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WO
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turbine
rotation
sprinkler according
sprinkler
damping
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PCT/EP2010/002145
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German (de)
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Inventor
Thomas Renner
Christoph Schiedt
Original Assignee
Gardena Manufacturing Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Gardena Manufacturing Gmbh filed Critical Gardena Manufacturing Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/04—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet
    • B05B3/0486—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet the spray jet being generated by a rotary deflector rotated by liquid discharged onto it in a direction substantially parallel its rotation axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/70—Arrangements for moving spray heads automatically to or from the working position
    • B05B15/72—Arrangements for moving spray heads automatically to or from the working position using hydraulic or pneumatic means
    • B05B15/74—Arrangements for moving spray heads automatically to or from the working position using hydraulic or pneumatic means driven by the discharged fluid

Definitions

  • the invention relates to a sprinkler with a sprinkler head turbine.
  • turbine sprinklers For irrigation of lawns and the like, so-called turbine sprinklers are known, in which a sprinkler head has a turbine called a rotatable about a vertical axis body, which has a plurality of outwardly leading conductive structures. A nozzle arrangement arranged below the turbine generates a jet which is directed onto the turbine at least approximately parallel to the axis of rotation of the turbine.
  • the jet emitted by the nozzle assembly which typically forms a circular sector or a full circle around the axis of rotation as a closed jet or as a plurality of individual jets, is formed on an obliquely downwardly facing, at least approximately conical surface from the substantially upwardly directed exit direction of the nozzle assembly deflected in a predominantly horizontal, obliquely upward throwing direction to irrigate a circular sector or circle around the sprinkler.
  • the deflection surface may be part of the turbine.
  • the turbine may also include two bodies of revolution and typically has outwardly extending, inclined radial directions, whereby upon deflection of the jet of water, a rotating force is exerted on the turbine and it is placed in rotational motion about the vertical axis of rotation.
  • angle deflection of angle segments of the water jet also takes place to a limited extent, as a result of which a sprinkling of the irrigated angle sector or circle takes place uniformly in the circumferential direction.
  • the turbine is also called a diffuser.
  • An adverse effect of the turbine can occur if the turbine rotates too fast, because then smeared on the one hand, the sprinkling limit at an angle sector boundary and on the other hand, because the deflected beam is torn into single drops and the throw is thereby greatly reduced.
  • the invention has for its object to provide a sprinkler with such a sprinkler turbine, which is simple and inexpensive and störunan réelle in operation.
  • the damping body forms a uniformly manageable component, which is coupled on the one hand with the carrier body of the sprinkler and on the other hand with the turbine.
  • the formation of the damping body as a uniformly manageable component allows advantageous legally the use of commercial, available at low cost rotary damper, which can be connected with little effort with carrier body and turbine of a turbine sprinkler.
  • Such commercial rotary damper include a housing and a relative to this attenuated about a rotational axis rotatable shaft.
  • the actual damping mechanism is encapsulated housed in the housing and may consist in particular of the damping principle of rotatable in a viscous fluid slats. Both housing and shaft typically have a non-rotationally symmetrical shape with entrainment structures deviating from the rotationally symmetrical shape.
  • the shaft of the damping body is advantageously fixedly connected with respect to the carrier body and the housing of the damping body is coupled to the rotation of the sprinkler turbine.
  • the axis of rotation of the shaft of the damping body and the axis of rotation of the turbine advantageously coincide.
  • connection between the shaft and the carrier body and / or preferably the connection between the housing and the turbine takes place without jamming.
  • the turbine is mounted radially on a bearing journal of the carrier body.
  • the turbine is advantageously supported in the axial direction upward on a contact surface of the housing of the damping body, so that there is relative movement to other surfaces only during the rotational movement of the turbine to the radial bearing of the turbine on the journal of the carrier body of the sprinkler.
  • the shaft of the damping body may in an advantageous embodiment have an extension which projects beyond the housing in the axial direction and in a recess z.
  • a hollow axle journal of the carrier body is used.
  • the extension of the shaft of the damping body is pressed into the recess in the carrier body and held there non-positively. But the shaft of the damping body can also be snapped with the carrier body, screwed or secured in any other way.
  • the jet emitted by the nozzle arrangement in the sprinkler head in the direction of the turbine advantageously assumes an angle of at least 30 ° about the axis of rotation of the turbine.
  • the angle is advantageously substantially continuously adjustable up to 360 °.
  • the damping body and the turbine can be detached from one another and from the carrier body in a non-destructive manner.
  • FIG. 1 is an oblique view of a turbine sprinkler according to the invention
  • Fig. 2 is a sectional view of the sprinkler of FIG. 1.
  • Fig. 1 shows in closed and in Fig. 2 in partially cutaway oblique view of an upper part of a turbine sprinkler, which over a fixed Main body GK has a nozzle body DK.
  • a nozzle outlet DA of the nozzle body forms, in a manner known per se, an annular gap with optionally variable sector width between an outer nozzle wall AD and an inner nozzle wall ID.
  • the sector width is at least 30 ° and is preferably infinitely adjustable up to 360 °.
  • the annular gap-shaped nozzle outlet emits a primary jet of water, which is directed substantially parallel to the vertical center axis of the sprinkler and deflected at a deflection surface UF transversely to the vertical center axis in an obliquely upward throwing direction, which typically between 30 ° and 60 ° inclined to the vertical.
  • the deflected water jet strikes the underside of a turbine body TK, which is provided with predominantly radially extending conductive structures LS. These may be formed in a preferred embodiment by grooves NU, which form recesses against a conical surface KF as Einhüllenden simulation the underside of the turbine body.
  • the guide structures are inclined in the circumferential direction against exact radial alignment.
  • the water jet is broken down by the guide structures into a plurality of discrete individual jets, which each exert a rotating force on the turbine body TK due to the not exactly radial course of the guide structures. Due to the thus caused rotation of the turbine body TK about the vertical axis of rotation RA, the orientation of the individual beams is constantly varied, so that a uniform circumferential sprinkling of a set angle sector or a full circle takes place. Due to the exit of the water in the form of individual jets from the guide structures of the turbine body, a larger and more precisely adjustable throwing distance of the emitted jets is achieved in relation to a water film not interrupted in discrete jets. The throwing distance can be teilhaft wash be changed by means of a valve GK integrated in the body GK.
  • rotatable turbine sprinkler arrangements may also have fixed conductive structures whose discrete beams strike a rotatably mounted turbine body, the turbine body then primarily having the function of a jet interferer for sprinkling the spaces between discrete beams.
  • a damping body which contains in particular an encapsulated housing with integrated damping device and a damped relative to the housing rotatable shaft and a uniformly manageable Component forms, to use and on the one hand preferably to couple the housing GD of the damping body with the rotation of the turbine body TK and on the other hand, preferably the shaft DW of the damping body rotatably connected to the carrier body of the sprinkler.
  • the housing can also be non-rotatably connected to the carrier body and the shaft can be rotationally coupled to the turbine body.
  • the housing GD of the damping body which has with its lateral extensions SD opposite to a round basic shape deviating from a rotationally symmetrical shape driving structures, on a likewise not rotationally symmetrical counter-structure TD of the turbine body TK, the counter-structure is realized in the example shown part of a against the surface TO of the turbine body recessed recording TV.
  • the wave of the damping body protrudes with a Extension DW in the direction of the axis of rotation RA beyond the housing.
  • the extension DW is inserted into a recess AB in the carrier body of the sprinkler, in particular in a hollow axle stub AS of the carrier body.
  • the extension DW of the shaft of the damping body can advantageously be provided in a conventional manner with a different from a rotationally symmetrical shape of the shaft driver structure, such as a flattening SF as a key area.
  • the recess AB in the carrier body or its axle stub AS may have a counter-structure to the driver structure SF of the extension DW of the shaft of the damping body.
  • the extension DW of the shaft of the damping body can also be connected only non-positively against rotation with the carrier body of the sprinkler.
  • a purely non-positive connection between the shaft of the damping body or the wave extension DW on the one hand and the carrier body or the recess AB in the Achsstutzen AS has the effect that with violent manual rotation between the turbine body and carrier body a backup not only on the damping body, but also on the non-positive connection is given.
  • An axial fixation of the damping body relative to the carrier body can in different ways, for example by snap or snap connections, by screwing or in a preferred embodiment frictionally by pressing the extension DW of the shaft of the damping body in a provided with a small radial undersize recess AB of the hollow axle stub AS done.
  • a frictional only axial fixing by pressing the extension DW into the recess AB is on the one hand from the assembly ago particularly simple and also allows, if necessary, an exchange of the rotary damper and / or the turbine body by removing the damping body in the axial direction of the carrier body.
  • the turbine body TK is radially supported and supported in its rotation in the area of a bearing surface AL on the axle stub AS of the carrier body, wherein on the bearing surface AL advantageously a small radial gap between the axle stub on the one hand and the turbine body TK on the other hand is given.
  • the damping body and the carrier body advantageously at least one of the connections is designed without jamming.
  • the rotary coupling between the housing GD of the damping body and the counter-structure of the turbine body is advantageously carried out without jamming, so that the rotary bearing of the turbine body is oriented to the surfaces of the carrier body and turbine body facing the bearing surface AL, these components typically being manufactured by one and the same manufacturer be made.
  • the counter-structure TV in the turbine body which effects a rotational coupling with the driver structure of the damping body, advantageously has an oversize relative to the housing of the damping body, so that dimensional deviations remain uncritical when using a damping body purchased from a foreign manufacturer.
  • the counterstructure of the depression TV in the turbine body TK is advantageously approximately matched to the structure of the housing GD of the damping body and, in the example outlined, may in particular have a circular arc-shaped internal structure and recesses TD leading outwardly in which the extensions SD of the housing GD of the Enclosure body ..
  • a radial support of the turbine body TK against possibly occurring in sprinkler operation, axially upward forces is advantageously carried out by conditioning the turbine body TK on a mating surface of the turbine body with rotating housing GD of the damping body.
  • the sketched example is a against the top TO of the turbine body TK offset axially downwardly disposed surface AT, which may lie in particular in a plane perpendicular to the axis of rotation RA, at a downwardly facing housing surface of the housing GD of Dämpfungskör- pers.
  • the turbine body TK is thus reliably supported axially against forces upwards on the underside of the housing GD of the damping body and at the same time displaceable relative to the housing GD of the damping body transversely to the rotation axis, so that the radial orientation of the turbine body results from the bearing at the bearing surface AL , whereby an unobjectionable rotation of the turbine body is ensured around the axis of rotation.
  • the rotational coupling between the turbine body TK and housing of the damping body advantageously takes place via predominantly radially extending abutment surfaces between the driver structures SD of the damping body and the recesses TD of the counterstructure in the turbine body.

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Abstract

The invention relates to a turbine-driven sprinkler, especially a turbine-driven pop-up sprinkler. A damping body is used as a separate component for damping the rotation of the turbine which is driven by the emitted water-jet, and can be handled as an integrated unit, said damping body being connected to a support base of the sprinkler which is stationary during operation of the sprinkler and being rotationally coupled to the turbine.

Description

Beschreibung description
RegnerRegner
Die Erfindung betrifft einen Regner mit einer Regnerkopf-Turbine.The invention relates to a sprinkler with a sprinkler head turbine.
Zur Beregnung von Rasenflächen und dergleichen sind u. a. sogenannte Turbinenregner bekannt, bei welchen ein Regnerkopf einen als Turbine bezeichneten, um eine vertikale Achse rotierbaren Körper aufweist, welcher mehrere nach außen führende Leitstrukturen aufweist. Eine unterhalb der Turbine angeordnete Düsenanordnung erzeugt einen Strahl, welcher zumindest annähernd parallel zur Rotationsachse der Turbine auf diese gerichtet ist. Der von der Düsenanordnung abgegebene Strahl, welcher typischerweise einen Kreissektor oder einen Vollkreis um die Rotationsachse als geschlossener Strahl oder als eine Mehrzahl von Einzelstrahlen bildet, wird an einer schräg nach unten weisenden, zumindest annähernd kegelförmigen Fläche von der im wesentlichen nach oben gerichteten Austrittsrichtung der Düsenanordnung umgelenkt in eine überwiegend horizontale, schräg nach oben gerichtete Wurfrichtung, um einen Kreissektor oder Kreis um den Regner zu bewässern. Die Umlenkfläche kann Teil der Turbine sein. Die Turbine kann auch zwei Rotationskörper enthalten und weist typischerweise nach außen verlaufende, gegen die Radialrichtung geneigte Leitstrukturen auf, wodurch bei der Umlenkung des Wasserstrahls eine drehende Kraft auf die Turbine ausgeübt wird und diese in eine Rotationsbewegung um die vertikale Rotationsachse versetzt wird. Durch die Rotations- bewegung erfolgt auch in begrenztem Umfang eine Winkelumlenkung von Winkelsegmenten des Wasserstrahls, wodurch eine in Umfangsrichtung gleichmäßige Beregnung des beregneten Winkelsektors oder Kreises erfolgt. Die Turbine wird auch als Diffuser bezeichnet. Ein nachteiliger Effekt der Turbine kann auftreten, wenn die Turbine zu schnell rotiert, weil dann zum einen die Beregnungsgrenze an einer Winkelsektorgrenze verschmiert und zum anderen, weil der umgelenkte Strahl in Einzeltropfen aufgerissen und die Wurfweite dadurch stark verringert wird.For irrigation of lawns and the like, so-called turbine sprinklers are known, in which a sprinkler head has a turbine called a rotatable about a vertical axis body, which has a plurality of outwardly leading conductive structures. A nozzle arrangement arranged below the turbine generates a jet which is directed onto the turbine at least approximately parallel to the axis of rotation of the turbine. The jet emitted by the nozzle assembly, which typically forms a circular sector or a full circle around the axis of rotation as a closed jet or as a plurality of individual jets, is formed on an obliquely downwardly facing, at least approximately conical surface from the substantially upwardly directed exit direction of the nozzle assembly deflected in a predominantly horizontal, obliquely upward throwing direction to irrigate a circular sector or circle around the sprinkler. The deflection surface may be part of the turbine. The turbine may also include two bodies of revolution and typically has outwardly extending, inclined radial directions, whereby upon deflection of the jet of water, a rotating force is exerted on the turbine and it is placed in rotational motion about the vertical axis of rotation. Due to the rotational movement, angle deflection of angle segments of the water jet also takes place to a limited extent, as a result of which a sprinkling of the irrigated angle sector or circle takes place uniformly in the circumferential direction. The turbine is also called a diffuser. An adverse effect of the turbine can occur if the turbine rotates too fast, because then smeared on the one hand, the sprinkling limit at an angle sector boundary and on the other hand, because the deflected beam is torn into single drops and the throw is thereby greatly reduced.
Zur Vermeidung dieses Nachteils ist es z. B. aus der DE 44 29 952 A1 bekannt, Maßnahmen zur Begrenzung der Drehgeschwindigkeit der Turbine zu ergreifen, indem beispielsweise zwei sich gegenläufig drehende Turbinenräder vorgesehen und über ein Getriebe im Regnerkopf gekoppelt sind. Eine andere Maßnahme zur Begrenzung der Drehgeschwindigkeit ist in der USTo avoid this disadvantage, it is z. B. from DE 44 29 952 A1 known to take measures to limit the rotational speed of the turbine by, for example, provided two counter-rotating turbine wheels and coupled via a gear in the sprinkler head. Another measure for limiting the rotational speed is in the US
2008/0054093 A1 beschrieben, in welcher ein Turbinenregner mit zwei unabhängig voneinander rotierenden Turbinenrädern im Regnerkopf beschrieben ist. Beide Turbinenräder sind unabhängig voneinander in mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllten Kammern des Regnerkopfs in ihrer Rotationsbewegung ge- trennt. Sowohl die Getriebeanordnung als auch die Reibungsdämpfung sind aufwendig in der Herstellung und teilweise auch störungsanfällig im Betrieb.2008/0054093 A1, in which a turbine sprinkler with two independently rotating turbine wheels is described in the sprinkler head. Both turbine wheels are separated in their rotational movement independently of one another in chambers of the sprinkler head filled with a viscous fluid. Both the gear assembly and the friction damping are expensive to manufacture and sometimes prone to failure in operation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Regner mit einer derartigen Regnerkopf-Turbine anzugeben, welcher einfach und kostengünstig aufgebaut und störunanfällig im Betrieb ist.The invention has for its object to provide a sprinkler with such a sprinkler turbine, which is simple and inexpensive and störunanfällig in operation.
Die Erfindung ist im unabhängigen Anspruch 1 beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.The invention is described in independent claim 1. The dependent claims contain advantageous refinements and developments of the invention.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass der Dämpfungskörper ein einheitlich handhabbares Bauteil bildet, welches einerseits mit dem Trägerkörper des Regners und andererseits mit der Turbine gekoppelt ist. Die Ausbildung des Dämpfungskörpers als einheitlich handhabbares Bauteil ermöglicht vorteil- hafterweise die Verwendung handelsüblicher, zu geringen Kosten verfügbarer Rotationsdämpfer, welche mit geringem Aufwand mit Trägerkörper und Turbine eines Turbinenregners verbunden werden können. Solche handelsüblichen Rotationsdämpfer enthalten ein Gehäuse und eine relativ zu diesem um eine Drehachse gedämpft drehbare Welle. Der eigentliche Dämpfungsmechanismus ist gekapselt in dem Gehäuse untergebracht und kann insbesondere nach dem Dämpfungsprinzip von in einem viskosen Fluid verdrehbaren Lamellen bestehen. Sowohl Gehäuse als auch Welle weisen typischerweise eine nicht rotationssymmetrische Form mit von der rotationssymmetrischen Form abweichen- den Mitnehmerstrukturen auf.An essential feature of the invention is that the damping body forms a uniformly manageable component, which is coupled on the one hand with the carrier body of the sprinkler and on the other hand with the turbine. The formation of the damping body as a uniformly manageable component allows advantageous legally the use of commercial, available at low cost rotary damper, which can be connected with little effort with carrier body and turbine of a turbine sprinkler. Such commercial rotary damper include a housing and a relative to this attenuated about a rotational axis rotatable shaft. The actual damping mechanism is encapsulated housed in the housing and may consist in particular of the damping principle of rotatable in a viscous fluid slats. Both housing and shaft typically have a non-rotationally symmetrical shape with entrainment structures deviating from the rotationally symmetrical shape.
In dem Regner ist vorteilhafterweise die Welle des Dämpfungskörpers bezüglich des Trägerkörpers feststehend mit diesem verbunden und das Gehäuse des Dämpfungskörpers ist an die Drehung der Regnerkopf-Turbine gekoppelt. Die Drehachse der Welle des Dämpfungskörpers und die Rotationsachse der Turbine fallen vorteilhafterweise zusammen.In the sprinkler, the shaft of the damping body is advantageously fixedly connected with respect to the carrier body and the housing of the damping body is coupled to the rotation of the sprinkler turbine. The axis of rotation of the shaft of the damping body and the axis of rotation of the turbine advantageously coincide.
Von besonderem Vorteil ist, wenn die Verbindung zwischen Welle und Trägerkörper und/oder vorzugsweise die Verbindung zwischen Gehäuse und Turbine klemmfrei erfolgt. Hierdurch kann eine besonders einfache Montage bei gleichzeitiger Berücksichtigung von Fertigungstoleranzen von Turbine, Dämpfungskörper und Trägerkörper erreicht und eine Behinderung der Drehbewegung der Turbine durch derartige Fertigungstoleranzen vermieden werden. Vorteilhafterweise ist die Turbine auf einem Lagerzapfen des Trägerkörpers radial gelagert. Die Turbine ist vorteilhafterweise in axialer Richtung nach oben an einer Anlagefläche des Gehäuses des Dämpfungskörpers abgestützt, so dass während der Rotationsbewegung der Turbine eine Relativbewegung zu anderen Flächen lediglich an der radialen Lagerung der Turbine an dem Achszapfen des Trägerkörpers des Regners vorliegt. Die Welle des Dämpfungskörpers kann in vorteilhafter Ausführungsform einen Fortsatz aufweisen, welcher in axialer Richtung über das Gehäuse hinaussteht und in eine Vertiefung z. B. eines hohl ausgeführten Achszapfens des Träger- körpers eingesetzt wird. In besonders vorteilhafter Ausführung wird der Fortsatz der Welle des Dämpfungskörpers in die Aussparung im Trägerkörper eingepreßt und dort kraftschlüssig gehalten. Die Welle des Dämpfungskörpers kann aber auch mit dem Trägerkörper verschnappt, verschraubt oder auf andere Weise befestigt sein.It is particularly advantageous if the connection between the shaft and the carrier body and / or preferably the connection between the housing and the turbine takes place without jamming. In this way, a particularly simple assembly while taking into account manufacturing tolerances of turbine, damping body and support body achieved and obstruction of the rotational movement of the turbine can be avoided by such manufacturing tolerances. Advantageously, the turbine is mounted radially on a bearing journal of the carrier body. The turbine is advantageously supported in the axial direction upward on a contact surface of the housing of the damping body, so that there is relative movement to other surfaces only during the rotational movement of the turbine to the radial bearing of the turbine on the journal of the carrier body of the sprinkler. The shaft of the damping body may in an advantageous embodiment have an extension which projects beyond the housing in the axial direction and in a recess z. B. a hollow axle journal of the carrier body is used. In a particularly advantageous embodiment, the extension of the shaft of the damping body is pressed into the recess in the carrier body and held there non-positively. But the shaft of the damping body can also be snapped with the carrier body, screwed or secured in any other way.
Der von der Düsenanordnung im Regnerkopf in Richtung auf die Turbine abgegebene Strahl nimmt vorteilhafterweise eine Winkel von wenigstens 30° um die Rotationsachse der Turbine ein. Der Winkel ist vorteilhafterweise im wesentlichen stufenlos bis zu 360° verstellbar.The jet emitted by the nozzle arrangement in the sprinkler head in the direction of the turbine advantageously assumes an angle of at least 30 ° about the axis of rotation of the turbine. The angle is advantageously substantially continuously adjustable up to 360 °.
Vorteilhafterweise sind Dämpfungskörper und Turbine voneinander und von dem Trägerkörper zerstörungsfrei lösbar.Advantageously, the damping body and the turbine can be detached from one another and from the carrier body in a non-destructive manner.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt:The invention is illustrated below with reference to a preferred embodiment with reference to the figures still in detail. Showing:
Fig. 1 eine Schrägansicht eines erfindungsgemäßen Turbinenregners,1 is an oblique view of a turbine sprinkler according to the invention,
Fig. 2 eine geschnittene Ansicht des Regners nach Fig. 1.Fig. 2 is a sectional view of the sprinkler of FIG. 1.
Fig. 1 zeigt in geschlossener und in Fig. 2 in teilweise aufgeschnittener Schrägansicht ein Oberteil eines Turbinenregners, welcher über einem feststehenden Grundkörper GK einen Düsenkörper DK aufweist. Ein Düsenauslaß DA des Düsenkörpers bildet in an sich bekannter Weise einen Ringspalt mit gegebenenfalls veränderlicher Sektorweite zwischen einer äußeren Düsenwand AD und einer inneren Düsenwand ID. Mittels um eine vertikale Achse verdrehbarer Stellelemente des Düsenkörpers DK können Sektorweite und/oder Winkelausrichtung des Düsenspalts variiert werden. Vorteilhafterweise beträgt die Sektorweite wenigstens 30° und ist vorzugsweise stufenlos bis auf 360° verstellbar.Fig. 1 shows in closed and in Fig. 2 in partially cutaway oblique view of an upper part of a turbine sprinkler, which over a fixed Main body GK has a nozzle body DK. A nozzle outlet DA of the nozzle body forms, in a manner known per se, an annular gap with optionally variable sector width between an outer nozzle wall AD and an inner nozzle wall ID. By means of a vertical axis rotatable adjusting elements of the nozzle body DK sector width and / or angular orientation of the nozzle gap can be varied. Advantageously, the sector width is at least 30 ° and is preferably infinitely adjustable up to 360 °.
Der ringspaltförmige Düsenauslaß gibt einen primären Wasserstrahl ab, wel- eher im wesentlichen parallel zu der vertikalen Mittelachse des Regners nach oben gerichtet ist und an einer Umlenkfläche UF quer zur vertikalen Mittelachse umgelenkt wird in eine schräg nach oben gerichtete Wurfrichtung, welche typischerweise zwischen 30° und 60° gegen die Vertikale geneigt verläuft. Der umgelenkte Wasserstrahl trifft auf die Unterseite eines Turbinenkörpers TK, wel- che mit überwiegend radial verlaufenden Leitstrukturen LS versehen ist. Diese können in bevorzugter Ausführung durch Nuten NU gebildet sein, welche Vertiefungen gegen eine Kegelfläche KF als Einhüllendenfläche der Unterseite des Turbinenkörpers bilden. Die Leitstrukturen verlaufen gegen exakte radiale Ausrichtung in Umfangsrichtung geneigt. Der Wasserstrahl wird durch die Leitstruk- turen in eine Mehrzahl diskreter Einzelstrahlen zerlegt, welche jeweils durch den nicht exakt radialen Verlauf der Leitstrukturen bedingt eine drehende Kraft auf den Turbinenkörper TK ausüben. Aufgrund der dadurch bewirkten Rotation des Turbinenkörpers TK um die vertikale Rotationsachse RA wird die Ausrichtung der einzelnen Strahlen ständig variiert, so dass eine in Umfangsrichtung gleichmäßige Beregnung eines eingestellten Winkelsektors oder eines Vollkreises erfolgt. Durch den Austritt des Wassers in Form von Einzelstrahlen aus den Leitstrukturen des Turbinenkörpers wird gegenüber einem nicht in diskrete Strahlen unterbrochenen Wasserfilm eine größere und exakter einstellbare Wurfweite der abgegebenen Strahlen erreicht werden. Die Wurfweite kann vor- teilhafterweise mittels eines in den Grundkörper GK integrierten Ventils SV verändert werden.The annular gap-shaped nozzle outlet emits a primary jet of water, which is directed substantially parallel to the vertical center axis of the sprinkler and deflected at a deflection surface UF transversely to the vertical center axis in an obliquely upward throwing direction, which typically between 30 ° and 60 ° inclined to the vertical. The deflected water jet strikes the underside of a turbine body TK, which is provided with predominantly radially extending conductive structures LS. These may be formed in a preferred embodiment by grooves NU, which form recesses against a conical surface KF as Einhüllendenfläche the underside of the turbine body. The guide structures are inclined in the circumferential direction against exact radial alignment. The water jet is broken down by the guide structures into a plurality of discrete individual jets, which each exert a rotating force on the turbine body TK due to the not exactly radial course of the guide structures. Due to the thus caused rotation of the turbine body TK about the vertical axis of rotation RA, the orientation of the individual beams is constantly varied, so that a uniform circumferential sprinkling of a set angle sector or a full circle takes place. Due to the exit of the water in the form of individual jets from the guide structures of the turbine body, a larger and more precisely adjustable throwing distance of the emitted jets is achieved in relation to a water film not interrupted in discrete jets. The throwing distance can be teilhafterweise be changed by means of a valve GK integrated in the body GK.
Andere Regneranordnungen mit einer drehbaren Turbine können auch festste- hende Leitstrukturen besitzen, deren diskrete Strahlen auf einen rotierbar gelagerten Turbinenkörper treffen, wobei der Turbinenkörper dann primär die Funktion eines Strahlstörers zur Beregnung der Zwischenräume zwischen diskreten Strahlen besitzt.Other rotatable turbine sprinkler arrangements may also have fixed conductive structures whose discrete beams strike a rotatably mounted turbine body, the turbine body then primarily having the function of a jet interferer for sprinkling the spaces between discrete beams.
Für die an sich bekannte Begrenzung der Rotationsgeschwindigkeit des Turbinenkopfes um die vertikale Rotationsachse RA durch Dämpfungseinrichtungen ist gemäß der Erfindung vorgesehen, einen Dämpfungskörper, welcher insbesondere ein gekapseltes Gehäuse mit integrierter Dämpfungseinrichtung und eine relativ zu dem Gehäuse gedämpft drehbare Welle enthält und ein einheit- lieh handhabbares Bauteil bildet, zu verwenden und dabei einerseits vorzugsweise das Gehäuse GD des Dämpfungskörpers mit der Drehung des Turbinenkörpers TK zu koppeln und andererseits vorzugsweise die Welle DW des Dämpfungskörpers drehfest mit dem Trägerkörper des Regners zu verbinden. Prinzipiell kann auch das Gehäuse drehfest mit dem Trägerkörper verbunden und die Welle mit dem Turbinenkörper drehgekoppelt werden.For the per se known limitation of the rotational speed of the turbine head about the vertical axis of rotation RA by damping means is provided according to the invention, a damping body, which contains in particular an encapsulated housing with integrated damping device and a damped relative to the housing rotatable shaft and a uniformly manageable Component forms, to use and on the one hand preferably to couple the housing GD of the damping body with the rotation of the turbine body TK and on the other hand, preferably the shaft DW of the damping body rotatably connected to the carrier body of the sprinkler. In principle, the housing can also be non-rotatably connected to the carrier body and the shaft can be rotationally coupled to the turbine body.
In der insbesondere aus der teilweise aufgeschnittenen Darstellung nach Fig. 2 entnehmbaren bevorzugten Ausführungsform liegt das Gehäuse GD des Dämpfungskörpers, welches mit seitlichen Fortsätzen SD gegenüber einer run- den Grundform von einer rotationssymmetrischen Form abweichende Mitnehmerstrukturen besitzt, an einer gleichfalls nicht rotätionssymmetrischen Gegenstruktur TD des Turbinenkörpers TK an, wobei die Gegenstruktur im skizzierten Beispiel Teil einer gegen die Oberfläche TO des Turbinenkörpers vertieften Aufnahme TV realisiert ist. Die Welle des Dämpfungskörpers ragt mit einem Fortsatz DW in Richtung der Rotationsachse RA über das Gehäuse hinaus. Der Fortsatz DW ist in eine Aussparung AB in dem Trägerkörper des Regners, insbesondere in einen hohlen Achsstutzen AS des Trägerkörpers eingesetzt. Der Fortsatz DW der Welle des Dämpfungskörpers kann vorteilhafterweise in an sich gebräuchlicher Art mit einer von einer rotationssymmetrischen Form der Welle abweichenden Mitnehmerstruktur, beispielsweise einer Abflachung SF als Schlüsselfläche versehen sein. Die Aussparung AB in dem Trägerkörper bzw. dessen Achsstutzen AS, kann eine Gegenstruktur zu der Mitnehmerstruktur SF des Fortsatzes DW der Welle des Dämpfungskörpers aufweisen. Der Fortsatz DW der Welle des Dämpfungskörpers kann auch lediglich kraftschlüssig gegen Verdrehung mit dem Trägerkörper des Regners verbunden sein. Eine gegen Verdrehen lediglich kraftschlüssige Verbindung zwischen der Welle des Dämpfungskörpers bzw. dem Wellenfortsatz DW einerseits und dem Trägerkörper bzw. der Aussparung AB in dessen Achsstutzen AS hat den Effekt, dass bei gewaltsamer manueller Verdrehung zwischen Turbinenkörper und Trägerkörper eine Sicherung nicht nur über den Dämpfungskörper, sondern auch über die kraftschlüssige Verbindung gegeben ist.2, the housing GD of the damping body, which has with its lateral extensions SD opposite to a round basic shape deviating from a rotationally symmetrical shape driving structures, on a likewise not rotationally symmetrical counter-structure TD of the turbine body TK, the counter-structure is realized in the example shown part of a against the surface TO of the turbine body recessed recording TV. The wave of the damping body protrudes with a Extension DW in the direction of the axis of rotation RA beyond the housing. The extension DW is inserted into a recess AB in the carrier body of the sprinkler, in particular in a hollow axle stub AS of the carrier body. The extension DW of the shaft of the damping body can advantageously be provided in a conventional manner with a different from a rotationally symmetrical shape of the shaft driver structure, such as a flattening SF as a key area. The recess AB in the carrier body or its axle stub AS, may have a counter-structure to the driver structure SF of the extension DW of the shaft of the damping body. The extension DW of the shaft of the damping body can also be connected only non-positively against rotation with the carrier body of the sprinkler. A purely non-positive connection between the shaft of the damping body or the wave extension DW on the one hand and the carrier body or the recess AB in the Achsstutzen AS has the effect that with violent manual rotation between the turbine body and carrier body a backup not only on the damping body, but also on the non-positive connection is given.
Eine axiale Festlegung des Dämpfungskörpers relativ zu dem Trägerkörper kann auf verschiedene Weise, beispielsweise durch Rast- oder Schnappverbindungen, durch Verschrauben oder in bevorzugter Ausführungsform kraftschlüssig durch Einpressen des Fortsatzes DW der Welle des Dämpfungskörpers in eine mit geringem radialem Untermaß versehene Aussparung AB des hohl ausgebildeten Achsstutzens AS erfolgen. Eine nur kraftschlüssige axiale Festlegung durch Einpressen des Fortsatzes DW in die Aussparung AB ist zum einen von der Montage her besonders einfach und erlaubt auch im Bedarfsfall einen Austausch des Rotationsdämpfers und/oder des Turbinenkörpers durch Abziehen des Dämpfungskörpers in axialer Richtung von dem Trägerkörper. Der Turbinenkörper TK ist in seiner Rotation im Bereich einer Lagerfläche AL an dem Achsstutzen AS des Trägerkörpers radial abgestützt und gelagert, wobei an der Lagerfläche AL vorteilhafterweise ein geringer Radialspalt zwischen dem Achsstutzen einerseits und dem Turbinenkörper TK andererseits gegeben ist. Um Maßtoleranzen des Turbinenkörpers TK, des Dämpfungskörpers und des Trägerkörpers zu berücksichtigen, ist vorteilhafterweise zumindest eine der Verbindungen klemmfrei ausgeführt. Insbesondere ist vorteilhafterweise die Drehkopplung zwischen dem Gehäuse GD des Dämpfungskörpers und der Gegenstruktur des Turbinenkörpers klemmfrei ausgeführt, so dass sich die Drehlagerung des Turbinenkörpers an den bei der Lagerfläche AL gegenüber stehenden Flächen von Trägerkörper und Turbinenkörper orientiert, wobei diese Komponenten typischerweise bei ein und demselben Hersteller gefertigt werden. Die Gegenstruktur TV im Turbinenkörper, welche mit der Mitnehmerstruktur des Dämpfungskörpers eine Drehkopplung bewirkt, weist gegenüber dem Gehäuse des Dämpfungskörpers vorteilhafterweise dann ein Übermaß auf, so dass bei Verwendung eines von einem fremden Hersteller zugekauften Dämpfungskörpers Maßabweichungen unkritisch bleiben.An axial fixation of the damping body relative to the carrier body can in different ways, for example by snap or snap connections, by screwing or in a preferred embodiment frictionally by pressing the extension DW of the shaft of the damping body in a provided with a small radial undersize recess AB of the hollow axle stub AS done. A frictional only axial fixing by pressing the extension DW into the recess AB is on the one hand from the assembly ago particularly simple and also allows, if necessary, an exchange of the rotary damper and / or the turbine body by removing the damping body in the axial direction of the carrier body. The turbine body TK is radially supported and supported in its rotation in the area of a bearing surface AL on the axle stub AS of the carrier body, wherein on the bearing surface AL advantageously a small radial gap between the axle stub on the one hand and the turbine body TK on the other hand is given. In order to take into account dimensional tolerances of the turbine body TK, the damping body and the carrier body, advantageously at least one of the connections is designed without jamming. In particular, the rotary coupling between the housing GD of the damping body and the counter-structure of the turbine body is advantageously carried out without jamming, so that the rotary bearing of the turbine body is oriented to the surfaces of the carrier body and turbine body facing the bearing surface AL, these components typically being manufactured by one and the same manufacturer be made. The counter-structure TV in the turbine body, which effects a rotational coupling with the driver structure of the damping body, advantageously has an oversize relative to the housing of the damping body, so that dimensional deviations remain uncritical when using a damping body purchased from a foreign manufacturer.
Die Gegenstruktur der Vertiefung TV im Turbinenkörper TK ist vorteilhafterwei- se ungefähr an die Struktur des Gehäuses GD des Dämpfungskörpers angepaßt und kann im skizzierten Beispiel insbesondere eine kreisbogenförmige Innenstruktur und von dieser nach außen führend Aussparungen TD aufweisen, in welchen die Fortsätze SD des Gehäuses GD des Dämpfungskörpers einhegen..The counterstructure of the depression TV in the turbine body TK is advantageously approximately matched to the structure of the housing GD of the damping body and, in the example outlined, may in particular have a circular arc-shaped internal structure and recesses TD leading outwardly in which the extensions SD of the housing GD of the Enclosure body ..
Eine radiale Abstützung des Turbinenkörpers TK gegen im Regnerbetrieb eventuell auftretende, axial nach oben gerichtete Kräfte erfolgt vorteilhafterweise durch Anlage des Turbinenkörpers TK an einer Gegenfläche des mit dem Turbinenkörper sich mit drehenden Gehäuses GD des Dämpfungskörpers. Im skizzierten Beispiel liegt eine gegen die Oberseite TO des Turbinenkörpers TK axial nach unten versetzt angeordnete Fläche AT, welche insbesondere in einer senkrecht zur Rotationsachse RA verlaufenden Ebene liegen kann, an einer nach unten weisenden Gehäusefläche des Gehäuses GD des Dämpfungskör- pers an. Der Turbinenkörper TK ist damit an der Unterseite des Gehäuses GD des Dämpfungskörpers axial gegen Kräfte nach oben zuverlässig abgestützt und zugleich quer zur Rotationsachse schwimmend relativ zum Gehäuse GD des Dämpfungskörpers verschiebbar, so dass sich die radiale Ausrichtung des Turbinenkörpers durch die Lagerung bei der Lagerfläche AL ergibt, wodurch eine unwuchtsarme Rotation des Turbinenkörpers um die Rotationsachse gewährleistet ist.A radial support of the turbine body TK against possibly occurring in sprinkler operation, axially upward forces is advantageously carried out by conditioning the turbine body TK on a mating surface of the turbine body with rotating housing GD of the damping body. in the sketched example is a against the top TO of the turbine body TK offset axially downwardly disposed surface AT, which may lie in particular in a plane perpendicular to the axis of rotation RA, at a downwardly facing housing surface of the housing GD of Dämpfungskör- pers. The turbine body TK is thus reliably supported axially against forces upwards on the underside of the housing GD of the damping body and at the same time displaceable relative to the housing GD of the damping body transversely to the rotation axis, so that the radial orientation of the turbine body results from the bearing at the bearing surface AL , whereby an unobjectionable rotation of the turbine body is ensured around the axis of rotation.
Die Drehkopplung zwischen Turbinenkörper TK und Gehäuse des Dämpfungskörpers erfolgt vorteilhafterweise über vorwiegend radial verlaufende Anlageflä- chen zwischen den Mitnehmerstrukturen SD des Dämpfungskörpers und den Aussparungen TD der Gegenstruktur im Turbinenkörper.The rotational coupling between the turbine body TK and housing of the damping body advantageously takes place via predominantly radially extending abutment surfaces between the driver structures SD of the damping body and the recesses TD of the counterstructure in the turbine body.
Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar. The features indicated above and in the claims, as well as the features which can be seen in the figures, can be implemented advantageously both individually and in various combinations. The invention is not limited to the exemplary embodiments described, but can be modified in many ways within the scope of expert knowledge.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Regner mit einer stromabwärts einer Düsenanordnung angeordneten und relativ zu einem Trägerkörper um eine vertikale Rotationsachse rotierbaren Regnerkopf-Turbine, welche Leitstrukturen für einen zumindest annähernd zur Rotationsachse parallel von einer Düsenanordnung nach oben gerichteten und quer zur Rotationsachse umgelenkten Wasserstrahl bildet und durch den Wasserstrahl in Rotation versetzt ist, und mit Dämpfungsmittel, welche der Rotation bremsend entgegen wirken, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dämpfungskörper ein einheitlich handhabbares Bauteil mit einem ein Gehäuse und einer relativ zu diesem gedämpft um eine mit der Rotationsachse zusammenfallende Drehachse drehbaren Welle bildet und mit dem Trägerkörper und der Turbine in der Art verbunden ist, dass die Welle relativ zu dem Trägerkörper feststehend gehalten und das Gehäuse an die Drehung der Turbine gekoppelt ist.1. sprinkler with a downstream of a nozzle assembly arranged and rotatable relative to a support body about a vertical axis of rotation rain head turbine, which Leitleitungen for at least approximately parallel to the axis of rotation of a nozzle assembly upwardly directed and transversely to the axis of rotation deflected water jet and through the water jet in Rotation is staggered, and with damping means, which counteract the rotation of braking, characterized in that a damping body forms a uniformly manageable component with a housing and a relative to this damped around a coincident with the axis of rotation axis of rotation shaft and with the support body and the turbine is connected in such a way that the shaft is held stationary relative to the carrier body and the housing is coupled to the rotation of the turbine.
2. Regner nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Welle des Dämpfungskörpers axial auf dem Trägerkörper befestigt ist.2. Sprinkler according to claim 1, characterized in that the shaft of the damping body is fixed axially on the carrier body.
3. Regner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbine an dem Dämpfungskörper axial nach oben abgestützt ist.3. Sprinkler according to claim 2, characterized in that the turbine is supported on the damping body axially upwards.
4. Regner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbine axial am Gehäuse des Trägerkörpers abgestützt ist.4. sprinkler according to claim 3, characterized in that the turbine is axially supported on the housing of the carrier body.
5. Regner nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Welle und Träger axial überlappen. 5. Sprinkler according to one of claims 2 to 4, characterized in that the shaft and the carrier overlap axially.
6. Regner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Welle und Trägerkörper in dem axialen Überlappungsbereich ineinander gepresst und axial kraftschlüssig verbunden sind.6. Sprinkler according to claim 5, characterized in that the shaft and the carrier body are pressed into each other in the axial overlap region and axially non-positively connected.
7. Regner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Welle und Trägerkörper formschlüssig gegen eine Umdrehung relativ zueinander gekoppelt sind.7. sprinkler according to claim 5, characterized in that shaft and carrier body are positively coupled against a rotation relative to each other.
8. Regner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse des Dämpfungskörpers formschlüssig mit der Turbine drehgekoppelt ist.8. Sprinkler according to one of claims 1 to 7, characterized in that the housing of the damping body is rotationally coupled positively to the turbine.
9. Regner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbine klemmfrei mit dem Gehäuse des Dämpfungskörpers gekoppelt ist.9. Sprinkler according to claim 8, characterized in that the turbine is coupled without jamming with the housing of the damping body.
10. Regner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper und die Turbine zerstörungsfrei voneinander und von dem Trägerkörper lösbar sind.10. Sprinkler according to one of claims 1 to 9, characterized in that the damping body and the turbine are non-destructively detachable from each other and from the carrier body.
11. Regner nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umlenkfläche der Turbine rinnenförmige Vertiefungen ausgebildet sind, welche winkelversetzt zueinander um die Rotationsachse verteilt angeordnet sind.11. Sprinkler according to one of claims 1 to 10, characterized in that in the deflection of the turbine channel-shaped recesses are formed, which are arranged angularly offset from one another about the axis of rotation.
12. Regner nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die rinnenförmi- gen Vertiefungen zur Abgabe getrennter Einzelstrahlen in Strömungsrichtung nach der Turbine ausgebildet sind. 12. Sprinkler according to claim 11, characterized in that the trough-shaped recesses for dispensing separate individual beams in the flow direction are formed after the turbine.
13. Regner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenumfang der Turbine die mittlere Breite der Austrittsquerschnitte der rinnenför- migen Vertiefungen weniger als die Hälfte des gegenseitigen Versatzes in Umfangsrichtung.13. Sprinkler according to claim 12, characterized in that on the outer circumference of the turbine, the average width of the outlet cross sections of the trough-shaped recesses less than half of the mutual offset in the circumferential direction.
14. Regner nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre Wasserstrahl einen Winkelsektor um die Rotationsachse einnimmt, welcher vorzugsweise wenigstens 30° beträgt.14. Sprinkler according to one of claims 1 to 13, characterized in that the primary water jet occupies an angular sector about the axis of rotation, which is preferably at least 30 °.
15. Regner nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelsektor nach Größe und/oder Ausrichtung vorzugsweise stufenlos, insbesondere bis 360° veränderlich ist.15. Sprinkler according to claim 14, characterized in that the angular sector according to size and / or orientation preferably continuously, in particular up to 360 ° is variable.
16. Regner nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts der Düsenanordnung ein Regulierventil vorgesehen ist. 16. Sprinkler according to one of claims 1 to 15, characterized in that upstream of the nozzle arrangement, a regulating valve is provided.
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