具有制动组件的喷洒器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及灌溉喷洒器，并且更具体地涉及旋转式喷洒器。
【背景技术】
[0002]存在有用于灌溉目的的多种不同类型的喷洒器构型，包括摇臂式或脉冲驱动式喷洒器、马达驱动式喷洒器以及旋转反作用驱动式喷洒器。包括在这种旋转反作用驱动式喷洒器中的是被已知为通常在农作物和果树的灌溉中使用的旋转装置或旋转式喷洒器的一种喷洒器。通常，这种旋转型喷洒器包括固定的支承结构或框架以及可旋转的偏导装置，其中，该支承结构或框架适于与加压水的供给源联接，该偏导装置由该框架支承以用于绕大致竖向的轴线旋转。大多数旋转型喷洒器采用旋转反作用驱动的喷嘴或者固定喷嘴，该固定喷嘴将水流竖向地喷射到旋转的偏导装置上。该偏导装置将水流重新引导成大致水平的喷雾，并且该偏导装置是通过由来自固定喷嘴的冲击流产生的反作用力而旋转的。
[0003]旋转型喷洒器所面临的一个缺陷在于:由于旋转装置的非常高的旋转速率，因此水从喷洒器抛出的距离可能大大地减小。这产生了对控制或调节偏导装置的旋转速度并且从而调节水流扫掠周围地面区域的速度的需求。为了使抛距最大需要相对较慢的偏导装置旋转速度，并且因此，已经研发了各种制动装置来实现该目的。
[0004]在一种方法中，使用粘性制动装置来控制偏导装置的旋转。该粘性制动装置利用通过使制动转子在粘性流体内旋转而产生的拖曳。尽管对于一些喷洒器是适用的，但是该粘性制动装置在环境温度或供给压力改变时可能不能提供恒定的旋转速度。
[0005]旋转型喷洒器面临的另一缺陷在于:喷洒器具有框架支承部，框架支承部在水流被偏导装置重新引导之后干涉水流。已经进行了许多尝试来使这种干涉最小化，这些尝试包括利用具有不同横截面形状的支承部。然而，即使借助这些方法，每当偏导装置完成旋转时水流仍然冲击支承部。这在喷洒器的喷射图案中产生了减小但仍存在的影响。
[0006]一些现有旋转型喷洒器的又一缺陷为喷洒器的可检修性。旋转型喷洒器通常具有两种典型类型的故障，这两种故障要求将喷洒器从水供给源移除以进行修理。第一种类型的故障在喷嘴变得被来自水供给源的碎肩堵塞时发生。对于一些喷洒器而言，喷嘴是从喷洒器的下侧安装的，使得需要从水供给源移除喷洒器以移除并清洗喷嘴。第二种类型的故障在喷洒器的偏导装置停止旋转或失去控制地旋转时发生。在这种情况下，制动系统已失效并且整个喷洒器将被更换。
[0007]—些现有的喷洒器利用粘性制动来控制喷洒器的偏导装置的旋转速度。这种方法的一个问题在于工作流体的粘性与温度相反地变化。结果，偏导装置随着温度升高而旋转得更快，并且随着温度降低而旋转得更慢。旋转速度方面的这种变化可能负面地影响由喷洒器覆盖的面积，或者可能使偏导装置在低温条件期间在以低压操作的情况下被联接时停转。
【附图说明】
[0008]图1为旋转式喷洒器的立体图；
[0009]图2为图1的旋转式喷洒器的正视图；
[0010]图3为图1的旋转式喷洒器的侧视图；
[0011]图4为图1的旋转式喷洒器的俯视平面图；
[0012]图5为图1的旋转式喷洒器的分解立体图；
[0013]图6为沿着图3中的线6-6截取的截面图；
[0014]图7为图6的局部放大图，其示出了喷洒器的制动装置；
[0015]图8为图7的制动装置的盖的立体图；
[0016]图8A为沿着图4中的线8A-8A截取的截面图；
[0017]图9为图7的制动装置的制动构件的仰视平面图；
[0018]图10为图9的制动构件的侧视图；
[0019]图10A为用于制动装置的制动构件的替代形式的侧视图；
[0020]图11为图9的制动构件的立体图；
[0021]图12为图7的制动装置的制动盘的仰视平面图；
[0022]图13为图12的制动盘的立体图；
[0023]图14为图7的制动装置的制动基部构件的仰视平面图；
[0024]图15为图14的制动基部构件的侧视图；
[0025]图16为图1的旋转式喷洒器的偏导装置的立体图；
[0026]图17为图16的偏导装置的仰视平面图；
[0027]图18为图16的偏导装置的侧视图；
[0028]图19为图1的旋转式喷洒器的喷洒器框架的正视图；
[0029]图20为图1的旋转式喷洒器的喷嘴的侧视图；
[0030]图21为沿着图2中的线21-21截取的截面图，其示出了图1的旋转式喷洒器的支承部的横截面形状；
[0031]图22为另一旋转式喷洒器的立体图；
[0032]图23为沿着图22中的线23_23截取的截面图；
[0033]图24为另一旋转式喷洒器的立体图；
[0034]图25为图24的旋转式喷洒器的侧视图；
[0035]图26为沿着图24中的线26_26截取的截面图；
[0036]图27为图24的旋转式喷洒器的分解图；
[0037]图28为图24的旋转式喷洒器的框架的立体图；
[0038]图28A为沿着图24中的线28A-28A截取的截面图；
[0039]图29为沿着图28的线29_29截取的截面图，其示出了框架的臂部的横截面形状；
[0040]图30为另一旋转式喷洒器的立体图；
[0041]图31为图30的旋转式喷洒器的俯视平面图；
[0042]图32为图30的旋转式喷洒器的侧视图；
[0043]图33为图30的旋转式喷洒器的正视图；
[0044]图34为沿着图32中的线A_A截取的截面图；
[0045]图35为沿着图32中的线B_B截取的截面图；
[0046]图36为沿着图33中的线C_C截取的截面图；
[0047]图37为另一偏导装置的立体图；
[0048]图38为正在从图37的偏导装置喷出的流体的示意图；
[0049]图39为具有图37的偏导装置的喷洒器的水喷射图案的示意图；
[0050]图40为另一旋转式喷洒器的立体图；
[0051]图41为图40的喷洒器的立体图，其中，喷洒器的制动组件的盖被移除；
[0052]图42为图41的喷洒器的俯视平面图，其示出了制动组件的线圈；
[0053]图43为类似于图41的立体图，其示出了处于张开构型的线圈；
[0054]图44为图43的喷洒器的俯视平面图；
[0055]图45为制动组件的线圈的立体图；
[0056]图46为线圈的截面图；
[0057]图47为沿着图40中的线47-47截取的局部截面图；
[0058]图48为另一线圈的示意图，其示出了该线圈处于松弛构型；
[0059]图49为图48的线圈的示意图，其示出了该线圈处于压缩构型；
[0060]图50为从制动轴向外延伸的梁的示意图；
[0061]图51为类似于图50的示意图，其示出了该梁处于弯曲构型；以及
[0062]图52为具有向外突出的唇状部的另一线圈的立体图；
[0063]图53为用于旋转式喷洒器的另一制动组件的立体图；
[0064]图54为制动组件的绕制动组件的转子处于第一构型的鳍状部的示意图；
[0065]图55为类似于图54的示意图，其示出了绕所述转子移位至第二构型的鳍状部；
[0066]图56为用于旋转式喷洒器的另一偏导装置的立体图；
[0067]图57为图56的偏导装置的端视图；
[0068]图58为沿着图57的线58_58截取的截面图；
[0069]图59为另一旋转式喷洒器的正视图；
[0070]图60为图59的旋转式喷洒器的偏导装置的立体图；
[0071]图61为图60的偏导装置的端视图；
[0072]图62为图60的偏导装置的仰视平面图；
[0073]图63为沿着图61中的线63-63截取的截面图；
[0074]图64为图59的旋转式喷洒器的制动组件的截面图；
[0075]图65为图64的制动组件的制动壳体的仰视立体图；
[0076]图66为图59的旋转式喷洒器的框架的立体图；
[0077]图67为图59的旋转式喷洒器的喷嘴的立体图；
[0078]图68为沿着图67中的线68_68截取的截面图；
[0079]图69为另一旋转式喷洒器的立体图；
[0080]图70为图69的旋转式喷洒器的框架的立体图；
[0081]图71为图71的旋转式喷洒器的喷嘴的仰视立体图；
[0082]图72为沿着图70中的线72-72截取的局部截面图，其示出了框架的插座；
[0083]图73为类似于图72的截面图，其示出了图71的被接纳在框架插座中的喷嘴；
[0084]图74为具有流量控制器的喷嘴的示意图；以及
[0085]图75为具有流量控制器的另一喷嘴的示意图。
【具体实施方式】
[0086]参照图1至图5，提供了改进的旋转式喷洒器10，该旋转式喷洒器10具有用于比如通过利用螺纹13连接至立管或其他流体供给管线的配件12。喷洒器10具有框架14，该框架14具有上部16以及连接至配件12的下部18。框架上部16连接有旋转组件15，并且由框架下部18限定的插座21以可移除的方式连接有喷嘴20。在一种方法中，喷嘴20是通过一对可释放的连接部23紧固至框架14的，并且喷嘴20可以用具有特定应用所需的流动特征的另一喷嘴20替换。流体穿过配件12行进到喷嘴20中，并且该流体作为喷射流从喷嘴20排出。旋转组件15包括设置在喷嘴20上方的偏导装置22，该偏导装置22接纳来自喷嘴20的流体的喷射流。旋转组件15还包括制动装置24，该制动装置24以可移除的方式联接至框架上部16并且构造成限制偏导装置22的旋转速率。制动装置24通过一对可释放的连接部25紧固至框架14。应当指出的是，尽管喷洒器10被示出为设置在竖立的位置中，但是喷洒器也可以安装在例如倒置的位置中。
[0087]框架14包括从喷嘴插座21的相反侧径向地延伸的一对水平的下支承构件26。一对上支承构件28以与所述一对水平的下支承构件26附接至下部18的方式类似的方式附接至上部16。支承构件26向外终止于框架14的臂部或支承部29处。如图5中所示，上部16具有轭状部27，该轭状部27具有由轭状部27的壁32限定的开口 30。制动装置24设置在开口 30内并且由支承构件28支承。优选地，形成框架14的上部16、下部18、构件
26、构件28和支承部29例如通过由适当的塑料材料模制框架14而形成为单个单元。尽管框架14被示出有两个支承部29，但是该框架14根据需要可以替代性地具有一个、三个、四个或更多个支承部29。
[0088]参照图5和图6，配件12限定了入口 34，流体穿过该入口 34流动到喷洒器10中。入口 34通向喷嘴20的由喷嘴内壁38限定的开口 36。喷嘴内壁38具有渐缩构型，该渐缩构型在厚度上减小，直到到达喷嘴20的上游唇状部37为止。配件12包括具有渐缩表面43的杯状部41，该渐缩表面43相对于喷洒器10的纵向轴线52是倾斜的。在组装期间，喷嘴20的上游唇状部37沿方向45行进到喷嘴插座21中，直到上游唇状部37接合渐缩表面43为止(参见图5和图6)。该接合使配件渐缩表面43略微压缩上游唇状部37，这提供了喷嘴20与配件12之间的可靠的防漏密封。
[0089]喷嘴20具有喷嘴本体40，该喷嘴本体40容置喷嘴部42，从而限定了穿过该喷嘴部42并且终止于喷嘴出口 46处的流体通道44。喷嘴部42在流体行进穿过流体通道44时使流体的速度增大。在通过偏导装置出口开口 50离开偏导装置22之前，流体作为喷射流通过出口 46离开喷嘴20并且行进到偏导装置22的入口开口 47中并沿着偏导装置22的通道48行进。如下面更详细地讨论的，离开的流体使偏导装置22绕喷洒器10的纵向轴线52旋转并且使流体从喷洒器10向外散开。
[0090]参照图5至图15，制动装置24将偏导装置22连接至框架14并且允许偏导装置22在框架14的开口 14A内旋转运动及竖向运动。制动装置24利用表面之间的摩擦来限制并控制偏导装置22的旋转速率。更具体地，制动装置24形成为独立模件，该独立模件以可释放且可移除的方式附接至框架14，使得制动装置24可以被容易地更换。制动装置24是可从顶部检修的并且可以从喷洒