专利名称：能围绕定向轴作角运动及有可换喷嘴的喷灌机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能围绕一近似垂直的轴作角运动以复盖要求灌溉的区域的喷灌机。该喷灌机已经设计成能快速而简便地组装在一起，并且其中大多数构件能很容易模制，例如用合成树脂模制。从下面的正文中可很清楚地了解这些和另外的目的和优点。
本发明的公开内容该喷灌机属于这种类型，它在固定部件和活动部件之间有一密封管接头，并且一个管接头提供一弯曲的路径，其中将轴向上开始的一部分偏转，以形成具有一定斜度的最终部分。按照本发明，该偏斜的最终部分很短，并形成一个用于可换喷嘴的支座，此可换喷嘴可从一组喷嘴中挑选，这些喷嘴具有锥形的斜度不同的通孔，并且全都能连接到所述初始部分。
上述这些喷嘴及其支座可以具有快速装配形式，当将喷嘴插入支座中时，用导向件使喷嘴只有一个角度位置。上述喷嘴用一种具有弹性挠度的材料制成是有利的，因为容易插入和取出。
在本说明书之后的从属权利要求中说明了另外的特点。
附图的简要说明从本说明书和附图中将更清楚地了解本发明，附图中示出本发明的实际不受限制的一个例子。在附图中
图1示出该喷灌机的总的轴向截面图；图2示出该喷灌机的主要构件分解图；图3和图4示出如图2中标出的III-III线上的视图和IV-IV线上的局部剖面图；图5单独示出一个用于在进行角运动时将固定部件和角度上活动的部件锁在一起的弹性扣环构件；
图6和7分别示出枢轴臂的侧视图和从图6中标着VII-VII线看的视图，借助该枢轴臂利用喷嘴的水流来产生角运动；及图8、9和10以轴向截面形式示出可换喷嘴的三种可能的例子。
在一些附图中，图示的构件中部件的位置为清楚起见作了变动。
本发明一个实施例的详细说明如附图中所示，1表示作为一个整体的固定部件，而3表示活动部件。该活动部件的功能是形成一个与水平方向成小角度倾斜的喷雾头，并提供以后面表明的方式产生不同斜度水流的可能；活动部件3实际上是形成一种偏转弯头的部件。5表示枢轴臂，该枢轴臂利用由喷灌液体喷口所供给的能量，以本身已经知道的一种方式使活动部件3以连续并定期反向的步进方式进行角运动。在图1和2中，7表示能装配到活动部件3中的许多喷嘴之中的一个喷嘴。
固定部件1包括一个带内螺纹12的大的轴向空腔11，而侧缘1A在外侧形成，供搬运用；轴向通路11包括一个较窄的中间部分13，该中间部分13可能包括一个格栅14；格栅14的上面是一个最后的双面台阶15，该双面台阶15形成用于轴向密封件8的支座，并能在固定部件1和活动部件3之间相对运动。围绕通路11的直径减小部分13的外面所形成的是用于弹性圈9的外部环形支座17，弹性圈9在9A处开口并形成两个相对的齿9B，齿9B的形状为三角形，或者相反存在一种插入用的倾斜导向表面。部件1的外部环形支座17可以利用安装所述支座的两组凸出件即下凸出件17A和上凸出件17B来安装，并预定使构件1的重量降到最低和减少安装环形支座17的表面与弹性扣环9之间的摩擦。固定部件1是一个容易模制的构件，例如用合成树脂模制，使用一种装有掩模和适当数目横向活动部件的模具，以便能使凸出件17A和17B合理地取向。弹性扣环9中的间隙9A足够地大，以保证它具有足够小的弹性形变，它能够围绕构件1横向装配，并安装和固定在由凸出件17A和17B所限定的环形支座17中，这样它的齿9B从上述固定部件1的外部尺寸中稍许伸出，用于后面所表明的用途。
活动部件3(尤其是见图2、3和4)在其底部处有一钟形件31，在该钟形件31的壁中形成两个沿径向对置的横向穿通缝31A，它们的形状基本上相当于弹性扣环9的圆形齿9B的形状；每个穿通缝31A的下面都是一个圆形件31B位于钟形件31的底缘上，用于在组装阶段对扣环9的倾斜的圆形的齿9B起作用。一个弯曲路线的初始部分32A在钟形件的内部开始，并延伸进入成一定角度A倾斜的最终部分32B中，该角度A相对于垂直于钟形件31和弯曲路线32A、32B的初始部分32A的轴线的平面约为17°；这部分32B很短，并且基本上形成一个用于安装喷嘴7的支座，喷嘴7将在后面说明。形成活动部件3的构件在管接头的弯曲路线32A、32B上面继续轴向向上，以形成一个轴向管接头33，从该管接头33中升起一个也是轴向的轴销34；在管接头33和轴销34之间的凹槽中，有两个外制动器33A，其用途在后面说明。轴销34在轴向上是空心的，并在34A处开缝，以安放两个相对的弹性钩爪34B，其中每个弹性钩爪34B都具有一个加工成型用于插入件的弹性齿35，该插入件亦即圆形件其用途后面说明。在构件3外侧，即离开形成管接头的通路的倾斜部分32B的一侧上，形成用于返回运动的盒体36。由32A和32B部分形成的路线从轴环37开始，该轴环37伸出一个短距离进入钟形件31的内部，以便与安装在上述支座15中的密封件8啮合；在轴环37周围形成相配的伸出件37A，以将密封件8固定在适当位置，并且此密封件8本身属于一种基本上V-型截面，以便装配朝外的柱面(由台阶15形成)和朝内的柱面(由轴环37形成)。由管接头路线的最终部分所形成的支座32B包括一个浅的环形通道38和一个纵向槽39，其用途在后面说明。在至少初始部分32A中，该路线包括合适的纵向肋作为导向件，以激励在压力下供给喷灌机的液体层流形成倾斜的水流，该倾斜的水流抛物线式射出，并具有围绕喷灌机轴线的角运动，活动部件3围绕喷灌机的轴线运动。
枢轴臂5包括一个穿通的支座51，支座51具有纵向槽51A和一个下面的扩大部分51B，该扩大部分51B包括制动器52，用于与活动部件3的制动器33A相互作用，作为枢轴臂5在相对于活动部件3角度偏移时的适当限制。穿通的支座51被设计成用于安装轴销34，而其纵向槽51A被设计成能使由轴销34所形成的弹性钩爪34上的弹性齿35穿过很方便。可以看出，为了使附图容易理解，在所有的图中均未将在一面的缝34A、弹性齿35和钩爪35B与在另一面的纵向槽51A绘在相同的位置中。围绕穿通支座51形成一个环形横截面的凹座53，用于螺旋弹簧54，螺旋弹簧54放置在此凹座53中并压在该凹座53的底部和盖55之间，盖55可安装在轴销34的端部上，同时用弹性齿35啮合在所述盖55内的缝55A中。枢轴臂5包括一个叶片56，该叶片56被设计成当水流离开管接时，它被水流冲击，而在另一侧上是一个翻转盒体形式的延伸件57，该翻转盒体用于重复施加到喷嘴上的角度偏移。
图8、9和10举例说明了能装配到支座32B中的三种不同的喷嘴。这些喷嘴一般用标号7表示，每个喷嘴都有一个表面71，该表面71和在活动部件3中形成的管接头的路径的最终部分的支座32B表面配合；在此表面71上是一个环形伸出件72，该伸出件72将装配到支座32B中的环形通道38内；在此表面71上还有一个纵向肋73，该纵向肋73将装配在支座32B中形成的槽39内。因此这些喷嘴7中的每个喷嘴都能在支座32B中啮合，在支座32中环形凹槽38将喷嘴固定在适当位置，而肋73和纵向槽39结合，以限定它们的角度位置。喷嘴7全都是用具有一定弹性挠度的合成树脂制成，因此每个喷嘴都容易插进支座32B及从支座32B中取出。
每个喷嘴7都装有一个法兰74，该法兰74压靠在由活动部件3所形成的管接头边缘32C上；在该法兰74中有一个缺口74A，缺口74A的存在便于从其支座32B中取出喷嘴。在与法兰74相对的一端处，每个喷嘴7都有一个口75，该口75将与支座32B底部处的通路32A、32B的小孔32E相对应。对所有喷嘴该口75都是相同的，并从此口延伸一个锥形通孔76，对图8，9和10中所示的每个喷嘴在所述通孔的轴线相对于喷嘴的轴线X-X的斜度方面是不同的，尤其是与支座32B配合的表面71是不同的。图8示出一个喷嘴7X，其中锥形通孔76X与表面71的轴线X-X相符合。图9示出喷嘴7Y，其锥形通孔76Y相对于轴线X-X成一个角度B倾斜。图10中所示出的喷嘴7Z具有一个锥形通孔76Z，该通孔76Z相对于表面71的轴线X-X成一个角度C颂斜，该角度C与图9中所示的喷嘴的角度B方向相反。支座32B相对于一个平面倾斜一个角度A，该平面垂直于固定部件1和活动部件3的主轴线。由于支座32B和锥形通孔76X、76Y和76Z轴线的这种安排，利用不同的喷嘴能够得到三种不同的由喷灌机产生的最终水流的斜度。
密封件8装配在由台阶15所形成的支座中，而弹性圈9安装在环形支座17中，弹性圈9被放入支座17中，具有轻微的弹性形变以扩大间隙9A。活动部件3的钟形件31装配在固定部件1的顶部上方；在该过程中，钟形件31的底部边沿推倒从弹性圈9中伸出的齿9B，该弹性圈由于在再次推出(如同钟形件被推回原位那样)经过钟形件壁中的狭缝31A因而在轴向方向上将部件3锁定在部件1上之前，通过圆形的31B使得滑动作用成为可能，所以弹性圈9收缩，而当弹性圈9围绕支座17内部滑动时，能发生转动。组装使管接头的弯曲通路初始部件32A的轴环37进入环形密封件8，因而使固定部件和活动部件之间的连接受到密封。枢轴臂5装配在轴销34上，以便它停靠在由管接33所形成的凹槽上；这样制动器33A和52就装配在一起，并以这种方式啮合，以产生活动部件3的步进角运动。然后将弹簧54插入环形支座53中，并将盖55推过轴销34的端部，同时利用延伸件34B的弹性和齿35的圆头，然后在缝55A中啮合，这增加了弹簧54的转矩，因而在轴向上使枢轴臂55稳定，另外，枢轴臂5在制动器33A和52所规定的范围内可自由运动。
现在喷灌机全部组装好了，并准备用其螺纹12拧到供给喷灌液体的管子端部上。将喷嘴7其中一个或别的喷嘴插入支座32B中，用这种方法能改变喷嘴中水流的出口轴线，因此能改变水流的斜度。这样当水流离开喷嘴时的轴线可相对于一个平面倾斜，该平面垂直于构件1和3的轴线当用图8所示的喷嘴7X时，倾斜角度为A；或当用图9所示的喷嘴7Y时，倾斜角为A+B；或当用图10所示的喷嘴7Z时，倾斜角为A-C。假定支座32B有一个斜度(即角A)为17°，当选定三个喷嘴7X、7Y和7Z其中一个时，根据使用的喷嘴7X还是7Y或7Z，水流能够产生的斜度分别可以是17°或(例如)24°或10°。若是增加具有与图9和10中所示的角度B和C不同的斜度的喷嘴数量，简单地利用将喷嘴插入支座32B中，能够并且十分简便地进一步改变喷灌机水流的斜度。
用手或是利用将一个工具放在边缘32C和缺口74A内的法兰74之间，能够很容易从支座32中取出喷嘴7。需要时，拆开喷灌机非常简单，因为利用将盖55穿过缝55A压入齿35中，能够很简单地取下盖55这就能使欲拉出的弹簧和枢轴臂5脱离轴销34。利用穿过缝31A推入弹性圈9的齿9B，也能从固定部件1中拆下活动部件3。
轴销34可利用一个装配到固定部件3上(例如连接到管接头33上)的构件形成，在这种情况下，轴销34用一种具有较大弹性的材料制造，其弹性要比在与活动部件整体制造的轴销34中用缝34A能够得到的弹性大。
权利要求
1.喷灌机，能围绕定向轴作角运动，并由构件组成，如果希望的话，这些构件可用合成树脂制造，它在固定部件(1)和活动部件(3)之间有一密封件，并且有一管接头提供带初始部分(32A)的弯曲路径，该初始部分(32A)在轴向方向上开始并利用一个具有一定斜度(A)的最终部分偏转，其特征在于，所述倾斜的最终部分很短，并形成一个用于可换喷嘴的支座(32B)，该可换喷嘴从一组喷嘴(7X、7Y、7Z)中挑选，这些喷嘴(7X、7Y、7Z)具有不同斜度的锥形通孔(76X、76Y、76Z)，并且全都能连接到所述初始部分(32A)的偏转件(32E)上。
2.按照权利要求1所述的喷灌机，其特征在于，所述喷嘴(7X、7Y、7Z)及其支座(32B)都具有带导向件(39、73)的快速装配形式(38、72)，以便当喷嘴插入支座(32B)中时，只能有一个角度位置。
3.按照权利要求2所述的喷灌机，其特征在于，喷嘴(7X、7Y、7Z)用一种具有弹性挠度的材料制成，用于插入和取出。
4.按照至少是权利要求1所述的喷灌机，包括一个枢轴臂(5)、该枢轴臂(5)通过由喷嘴孔中喷射的水流起作用，以便围绕所述定向轴产生水流的角运动，其特征在于，所述枢轴臂(5)的枢轴与定向轴一致，所述枢轴臂(5)安装在活动部件(3)上，该活动部件(3)包括一个支座(32B)，用于可更换喷嘴(7)。
5.按照前述权利要求中至少一个所述的喷灌机，其中活动部件(3)形成一个钟形件(31)，装配在固定部件(1)的上方和周围，该喷灌机其特征在于，一个密封件(8)安装在固定部件(1)顶部上的一个支座(15)中，并利用所述钟形件(31)固定在合适位置，及一个弹性扣环(9)装配在所述钟形件(31)的内部，并能在固定部件(1)的一个深的环形支座(17)中运动，以提供所述固定部件(1)和活动部件(3)之间的轴向锁紧。
6.按照权利要求4所述的喷灌机，其特征在于，为了将所述枢轴臂(5)保持在活动部件(3)上，该枢轴臂(5)包括一个带弹性延伸部分(34B)的轴销(34)，该弹性延伸部分具有止动齿(35)，及将一个抵盖(55)安装在枢轴臂之后的所述轴销(34)上，并利用所述止动齿(35)固定在适当位置，该止动齿进入穿通的支座(55A)中；一个弹簧(54)安装在抵盖(55)和枢轴臂(5)之间，并在所述抵盖(55)和枢轴臂(5)之间起作用。
7.按照权利要求1至6中至少一个所述的喷灌机，其特征在于，用于弹性圈的齿(9B)的支座(31A)和用于安装轴销(34)的枢轴臂(5)的齿(35)的支座(55A)都是穿通开缝的形式，因此该构件能够压在齿(9B)和齿(35)上。
8.喷灌机，能围绕定向轴作角运动，并具有可换喷嘴，基本上如上所述和在附图中作为例子说明。
全文摘要
该喷灌机的构件可与管接头一起用合成树脂模制，该管接头和初始部分(32A)一起提供一弯曲的路径，该初始部分(32A)在轴向方向上开始并偏转，以形成具有一定斜度的最终部分(32B)；所述倾斜的最终部分(32B)很短，并形成一个用于可换喷嘴(7)的支座，该可换喷嘴可从一组具有不同斜度的锥形通孔(76X、76Y、76Z)的喷嘴中挑选，并且全都能连接到初始部分(32A)的偏转件(32C)上。
文档编号B05B3/06GK1168110SQ96191423
公开日1997年12月17日 申请日期1996年1月4日 优先权日1995年1月11日
发明者安东尼奥·卡萨格兰德 申请人:安东尼奥·卡萨格兰德