一种节水型的定形喷灌设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种节水型的定形喷灌设备，属于节能灌溉技术领域。
【背景技术】
[0002]喷灌技术作为一种先进的节水灌溉技术，对世界农业的发展起到了巨大的推动作用。作为喷灌系统关键部位之一的喷头，其性能的优劣，将直接影响喷灌系统的质量。长期以来，各国在喷头性能的改进和制造工艺上投入了大量精力，从而形成了各种用途的系列化喷头。但是，目前国内外绝大多数喷灌设备都只能使湿润区为圆型，而在越来越城市化的今天，城市的花坛、草坪大多数为方形或者其他形状，若使用常规的圆形喷嘴，则会使湿润区覆盖草坪间的道路，使道路积水；尤其在多尘的北方，道路上会泥泞不堪，严重影响了行人通行。
[0003]现有的通过电脑控制流量使湿润区为正方形的设备，但由于造价高昂，难以普及。因此，设计一套价格低廉，可由机械控制喷洒方形区域的喷头具有极大的实用价值。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，提供一种由机械控制喷头，使喷头喷洒区域为定形的喷灌设备；进一步地，本发明提供一种运用纯机械的操作，整套喷灌设备造价低廉，易于普及，拆卸、清洗、维修方便，可有效提高水资源的合理利用，减少浪费和无谓的喷洒覆盖的喷灌设备。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
一种节水型的定形喷灌设备，其特征在于:包括:安置于地面上且可转动的喷头基座，所述喷头基座穿过位于地面以上的平台，所述喷头基座上连有位于所述平台上方的喷嘴，所述喷嘴上方还设置有导叶，所述导叶活动设置于所述喷头基座上，所述导叶的一端正对所述喷嘴，所述导叶的另一端中心与椭圆轮中心相连接，所述椭圆轮的中心还通过连动轴与圆形滚轮的中心相连接，所述圆形滚轮的下表面与所述平台的上表面相接触。
[0006]平台的下表面通过支撑固定在地面上。
[0007]所述喷头基座的中心为旋转轴，喷头基座绕旋转轴带动喷嘴旋转。
[0008]所述导叶的形状为圆柱体与直角梯形的拼接体，所述圆柱体的一侧与所述直角梯形的短边无缝连接，所述导叶的上表面为直线型，所述导叶的下表面为折线型，所述直角梯形位于所述导叶下表面的腰正对所述喷嘴，所述矩形的另一侧与所述椭圆轮固定相连。
[0009]所述活动设置为所述导叶的圆柱体穿过所述喷头基座且可在所述喷头基座内旋转。
[0010]所述导叶为一不规则的板，可视为圆柱体与梯形的拼接体，正对喷嘴一侧的较宽，与喷嘴相对的位置为一斜面。所述导叶另一侧的中心与椭圆轮的中心点相连接。
[0011]喷头基座的中心设置有垂直的旋转轴，所述圆形滚轮的直径与其中心点到所述旋转轴的水平距离相同。
[0012]喷头基座旋转的同时将带动圆形滚轮绕着旋转轴在平台面上移动。
[0013]所述喷嘴的出水口为圆形。
[0014]所述喷嘴截面为圆形，可喷射出圆形水柱，喷嘴喷射出去的水流通过与导叶相对的位置的不同而改变，流量由导叶控制。
[0015]所述椭圆轮长短轴长度由杠杆原理确定，椭圆轮中心位于圆形滚轮与旋转轴的中点处。
[0016]所述喷头基座绕旋转轴旋转的同时，带动圆形滚轮和与其同心同轴的椭圆轮旋转，使得导叶能够随着喷嘴转动而转动。
[0017]当所述喷嘴的喷洒区域为正方形时，设正方形的最远喷射距离为R，则最近喷射距离为0.707R，所述椭圆轮的长轴长度:所述椭圆轮的短轴长度:所述圆形滚轮的直径=4.73:2.36:55 ;此时，所述喷嘴从最远喷射距离到最近喷射距离转过45°，而所述椭圆轮旋转90°，使喷嘴的喷射区域呈方形。
[0018]所述喷嘴在导叶的控制下，喷洒出的水流可形成正方形区域，其中射程最远的喷洒线路为最长射程(即正方形对角线的一半)，最短的为最短射程(即正方形边长的一半)。在最长射程和最短射程之间，喷嘴旋转过45度而椭圆轮转过90度，刚好对应于椭圆轮的长轴与短轴。
[0019]所述喷头基座的下端连接电动机。
[0020]所述椭圆轮的材质为塑料；所述圆形滚轮的材质为木质；所述圆形滚轮上还刻有用于增大所述圆形滚轮与所述平台之间的摩擦力的锯齿。
[0021]本发明通过控制喷嘴的位置、椭圆轮的大小、圆形滚轮的直径及其中心点到旋转轴的水平距离的设置，使喷嘴喷射的水流分为两部分，一部分喷向远处并提供喷嘴旋转所需的动力，其形成的边界即为湿润区边界；另一部分打在导叶的挡板(即直角梯形位于导叶下表面的腰)上分散开来使得湿润区内喷灌强度均匀。并且，本发明还可通过控制喷嘴旋转的轨迹、角度等使喷洒区域为正方形、三角形，甚至五边形等形状。
[0022]本发明提供的一种节水型的定形喷灌设备，是一套可以使湿润区变成方形(或其他形状)的喷灌系统。喷头旋转时带动边缘大的圆形滚轮旋转，从而带动同心同轴的椭圆轮旋转，改变一侧的导叶位置，通过杠杆原理改变喷头前方的导叶开度，进而改变流量分配。使喷头边旋转边改变喷射半径。本发明提供的一种节水型的定形喷灌设备，结构简单，易于拆卸、清洗、维修。设计使用为纯机械操作，造价低廉，易于普及。定形喷射有利于水资源的合理利用，减少浪费和无谓的喷洒覆盖，将大大提高非圆形绿化带自动化喷灌的可靠性。本发明具有很强的可扩展性，改变中间椭圆轮的形状，可以喷出诸如三角形甚至五角形等形状。由于制作成本低廉，安装布置简单易行，本发明设计可以轻易的推广到各大城市绿化带，提高水的利用率，有效解决喷灌时道路通行问题，有利于中国绿化环保事业的发展。
【附图说明】
[0023]图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中椭圆轮的结构示意图；
图3为本发明中喷洒区域的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0025]如图1~3所示，一种节水型的定形喷灌设备，其特征在于:包括:安置于地面上且可转动的喷头基座8，所述喷头基座8穿过位于地面以上的平台7，所述喷头基座8上连有位于所述平台7上方的喷嘴1，所述喷嘴I上方还设置有导叶2，所述导叶2活动设置于所述喷头基座8上，所述导叶2的一端正对所述喷嘴1，所述导叶2的另一端中心与椭圆轮4中心相连接，所述椭圆轮4的中心还通过连动轴5与圆形滚轮6的中心相连接，所述圆形滚轮6的下表面与所述平台7的上表面相接触。
[0026]所述导叶2的形状为圆柱体与直角梯形的拼接体，所述圆柱体的一侧与所述直角梯形的短边无缝连接，所述导叶2的上表面为直线型，所述导叶2的下表面为折线型，所述直角梯形位于所述导叶2下表面的腰正对所述喷嘴I，所述矩形的另一侧与所述椭圆轮4固定相连。
[0027]所述活动设置为所述