一种高均匀度阻尼旋转喷头制造技术

本发明专利技术提供一种高均匀度阻尼旋转喷头，属于灌溉喷头技术领域，包括喷头外壳、以及设于喷头外壳内的旋转组件和喷水组件。喷水组件包括依次连通的导向盘、喷盘和散水盘组件，喷盘上的圆弧流道通水后，喷盘则旋转，散水盘上的散水针可抵挡住从喷盘喷出的部分水流，从而实现喷头的远近范围内都有水洒落。其优点在于：清洗维修方便，可靠性好；转速稳定，有极高的防振动能力和抗风能力，避免了以往喷头喷洒时安装立杆晃动与水滴从喷头立杆下溅落的现象，灌水均匀度更高，高压喷洒时雾化效果好。射程远，启动压力低，可满足不同的灌溉范围和灌溉流量。成本更低，性能可靠，使用寿命长，不但可以应用于固定式喷灌方面，也可以应用于移动式喷灌方面。

【技术实现步骤摘要】
一种高均匀度阻尼旋转喷头
本专利技术涉及灌溉喷头
，具体一种高均匀度阻尼旋转喷头。
技术介绍
目前，农业灌溉、园林景观灌溉时使用喷头进行，最常用到的是摇臂喷头。但是，摇臂喷头喷洒时需要较高的水压才能具有一定的射程，而高水压会造成摇臂喷头在工作时，不断的打击摇臂旋转进而使得立杆一直在晃动，水滴不断从立杆下溅落，难以固定。而且较高的启动压力使得对水泵扬程要求高，但是水泵成本高。另外，使用摇臂喷头时灌溉射程有限，灌溉的范围小，又无法安装在移动喷灌设备上；而且因为没有合理散水装置，使得水量分布不均匀导致灌溉也不均匀，最终使得植物由于灌溉不均而生长不良，所以相同的灌溉面积需要较多的摇臂喷头，增加了灌溉的成本。对喷头的研究，目前已经有很多，例如，中国专利申请号为ZL200320127783.7的“洒水器旋转喷头”，它包括设有内部水道的洒水器本体、出水构件及导转构件；洒水器本体顶端面设有与内部水道连通的通水孔；出水构件包括设有出水道的出水管及供出水管组设的顶座；导转构件包括分流座、转盘部及顶盖；分流座底面设有形成向两侧斜向上延伸的分流面；分流座组设于顶座内并与顶座紧固；转盘部底面的外端缘间隔设有数片叶片；转盘部枢设于分流座上，使分流座的分流面外端开口直指向转盘部底面的外端缘的数片叶片处；顶盖与分流座固接并与转盘部间歇随动。这种洒水器旋转喷头是为了水量定点集中，但喷灌均匀度差，射程和喷灌角度均不能调节，容易产生过量喷灌，节水性能不好。又如申请号为200910302282.X的中国专利：反冲转子旋转喷头，它包括喷嘴，所述的喷嘴支撑在升高管上端的台阶孔内，所述的升高管的底端连接有进水口，在升高管内设有进水通道，所述的喷嘴通过中心轴连接有可相对转动的转子，所述的转子位于升高管的上方，所述的转子套接在中心轴上且可以沿中心轴的轴向运动；所述的转子呈陀螺状，在转子的外表面开设有倾斜的喷水槽；所述的喷水槽中心线偏离转子圆心，喷水槽中心线与半径为R的基圆相切，R为喷水槽中心线的偏心距；水流沿中心线偏离圆心的喷水槽向外喷出时产生的反冲力，对圆心形成一个反冲力矩。这种喷头结构简单，能够方便地调节射程和灌溉角度，抗风力强、能单独关闭的反冲转子旋转喷头；解决现有技术所存在的旋转喷头结构复杂，调节、关闭不方便等技术问题，改善旋转喷头的节水性能，扩大旋转喷头的应用范围，但是这种喷头并不能很好的提高360°范围内、以及远近范围的灌溉均匀度。
技术实现思路
针对上述提到的现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种射程远、灌溉均匀、抗风性优、且更加平稳可靠的高均匀度阻尼旋转喷头。一种高均匀度阻尼旋转喷头，包括喷头外壳，其特征在于，还包括：都设于所述喷头外壳内的旋转组件和喷水组件。所述喷水组件包括依次连通的导向盘、喷盘和散水盘组件，所述散水盘组件设于所述喷盘的上侧，所述导向盘设于所述喷盘的下侧。所述喷盘包括喷盘本体、圆弧流体流道和旋转固定孔，其中，所述喷盘本体的外形呈圆台形；所述圆弧流体流道的下端设置在所述喷盘本体的底部且处于旋转轴线上，上端向上伸出所述喷盘本体；所述旋转固定孔设置在所述喷盘本体上端且处于旋转轴线上。所述散水盘组件包括散水盘、设置在所述散水盘内圈中间的散水盘导向轮、以及固定所述散水盘和所述散水盘导向轮的固定组件。作为优选的技术方案：所述圆弧流体流道外壁与所述喷盘本体内表面之间具有空腔，所述空腔内设置有若干个加强筋。作为优选的技术方案：所述散水盘包括本体，所述本体的外沿均匀设置有若干个朝下的散水针，所述散水针的下端面为斜面，所述斜面从内向外高度逐渐降低，所述斜面与水平面的夹角为22°～49°。作为优选的技术方案：所述散水盘导向轮包括支撑盘、以及设置在所述支撑盘上的齿轮盘，所述散水盘内圈的直径大于所述齿轮盘的外径、且小于支撑盘的外径，所述散水盘内圈上和所述齿轮盘的外壁上都设置有可进行齿轮传动的齿轮。作为优选的技术方案：所述旋转组件包括旋转轴、摆线轴、摆线齿轮、阻尼容器和阻尼器外壳；所述摆线轴固定在所述旋转轴的中部；所述旋转轴的下端穿过所述阻尼容器和所述散水盘组件后，固定在所述旋转固定孔中，所述旋转轴的上端穿过所述摆线齿轮后固定在所述阻尼器外壳的中心盲孔中。作为优选的技术方案：所述圆弧流体流道最上端与所述散水针最下端的横向间距为5mm～8mm，所述圆弧流体流道最上端与所述散水针最下端的纵向间距为-2mm～4.4mm。作为优选的技术方案：所述喷头外壳包括可拆卸连接的喷头上盖和喷头下盖，所述喷头下盖的内壁上设置有若干个均匀分布的直角三角形凸台，所述喷头上盖的内壁上设置有与所述直角三角形凸台一一对应的弹性卡扣。如上所述圆弧流体流道最上端与散水针最下端的纵向间距为-2mm～4.4mm，当间距为-2mm～0mm时，指的是圆弧流体流道最上端的水平高度高于散水针最下端的水平高度。喷盘内部的流道设计运用了动力学、流体力学、以及CFD模拟技术设计而成，基于附壁射流原理，当压力水流通过喷盘的圆弧流体流道时，通过水流的反作用力获得驱动力矩，改变运转方向，将向上的动能转换成旋转的动能，从而带动喷盘旋转。喷盘中的空腔结构可以减轻喷盘的整体重量，减少旋转时的驱动力，旋转更加灵活，圆台形的外形也可以减少喷盘旋转时的阻力；另外，在空腔中设置加强筋，能增加喷盘的强度，使得整个喷盘更加牢固可靠。当需灌溉的范围和流量不同时，只需更换不同大小的喷盘，无需改变水流压力。旋转组件既有带动旋转的作用，又有阻尼的作用，在喷盘旋转时，通过旋转组件的阻尼作用，可以抵消压力水对喷盘的冲击而让喷盘无序旋转，使得喷盘最终可以平稳的旋转，保证了整个高均匀度阻尼旋转喷头在立杆上的平稳运行。而喷盘实际上不是一直匀速旋转的，因为有摆线齿轮，在摆线齿轮跟旋转轴咬合的时候回有点停顿，然后在走下一个齿，这个齿间行走的速度是从停顿逐渐加速，然后咬合的时候又停顿下。所述散水盘导向轮包括支撑盘、以及设置在所述支撑盘上的齿轮盘，所述散水盘内圈上和所述述齿轮盘的外壁上都设置有可进行齿轮传动的齿轮。因为散水盘内圈的直径大于齿轮盘的外径、且小于支撑盘的外径，因此齿轮盘和散水盘内圈之间是有间距的，而支撑盘主要是起支撑散水盘的作用。水流从圆弧流体流道射出、并开始撞击第一根散水针，这个位置作为起点位置，由于散水针数目较多，在喷盘转动一圈重新回到起点的过程中，散水盘上的散水针都会受到水流的作用力，这个作用力可分解成三个方向的作用力：水平朝外方向、垂直向上方向和以及沿着喷盘的水平转动方向，因为如果以这三个方向画个三维坐标轴，从圆弧流体流道出口出射出去水流的方向与这三个方向的坐标轴都不垂直。从圆弧流体流道射出的水流，一部分会直接射出去，落到离喷头较远的位置；一部分会撞击散水针，水珠会破碎成水滴，散落在靠近喷头的一个范围，使得远近的位置都能进行灌溉，通过控制圆弧流体流道最上端与散水针最下端的纵向和横向间距、以及散水针下端与水平面的夹角，既可以改变水流中撞击散水针部分和直接射出去部分的比例，又可以改变水流与散水针撞击的角度，最终改变远近位置洒落水的量，保证远近位置能够灌溉均匀。而沿着喷盘水平转动方向的作用力会带动散水盘逐渐转动，当喷盘转一圈后，散水盘相对于散水盘导向轮会转动一格(散水盘内圈上的齿轮是均匀分布的，以某个齿轮为基点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高均匀度阻尼旋转喷头，包括喷头外壳，其特征在于，还包括：都设于所述喷头外壳内的旋转组件和喷水组件。

【技术特征摘要】
1.一种高均匀度阻尼旋转喷头，包括喷头外壳，其特征在于，还包括：都设于所述喷头外壳内的旋转组件和喷水组件，所述喷水组件包括依次连通的导向盘(5)、喷盘(6)和散水盘组件，所述散水盘组件设于所述喷盘(6)的上侧，所述导向盘(5)设于所述喷盘(6)的下侧，所述喷盘(6)包括喷盘本体(6-2)、圆弧流体流道(6-1)和旋转固定孔(6-3)，其中，所述喷盘本体(6-2)的外形呈圆台形；所述圆弧流体流道(6-1)的下端设置在所述喷盘本体(6-2)的底部且处于旋转轴线上，上端向上伸出所述喷盘本体(6-2)；所述旋转固定孔(6-3)设置在所述喷盘本体(6-2)上端且处于旋转轴线上，所述散水盘组件包括散水盘(12)、设置在所述散水盘(12)内圈中间的散水盘导向轮(11)、以及固定所述散水盘(12)和所述散水盘导向轮(11)的固定组件，所述旋转组件包括旋转轴(17)、摆线轴(14)、摆线齿轮(15)、阻尼容器(13)和阻尼器外壳(16)；所述摆线轴(14)固定在所述旋转轴(17)的中部；所述旋转轴(17)的下端穿过所述阻尼容器(13)和所述散水盘组件后，固定在所述旋转固定孔(6-3)中，所述旋转轴(17)的上端穿过所述摆线齿轮(15)后固定在所述阻尼器外壳(16)的中心盲孔中。2.根据权利要求1所述的高均匀度阻尼旋转喷头，其特征在于：所述圆弧流体流道(6-1)外壁与所述喷盘本体(6-...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕名礼，张中华，吴竹，吕名华，吴小李，朱登平，
申请(专利权)人：上海华维节水灌溉有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31