一种用于圆形喷灌机喷灌施肥的注射喷嘴制造技术

本发明专利技术涉及一种用于圆形喷灌机喷灌施肥的注射喷嘴，其特征在于：它包括一长条状的喷嘴主体，喷嘴主体内部设置一条由宽逐渐变窄的收缩型流道；喷嘴主体的流道较宽的一端连接一喷嘴帽，喷嘴主体的另一端插入圆形喷灌机进水管内，且该端部一体设置有一喷嘴头；喷嘴头内部设置有一条连通收缩型流道的喷头流道，喷嘴头的另一端连接一堵塞；喷头流道内设置有挡塞和弹簧；喷嘴头的周向设置有若干喷嘴出口；喷嘴帽的一端连接喷嘴主体，另一端设置有一排气装置；喷嘴帽内设置有内部流道，内部流道连通喷嘴主体中的收缩型流道，喷嘴帽的外壁垂直设置有一进肥管道，进肥管道的一端连通喷嘴帽的内部流道，另一端连接肥液加压装置的出水管道；本发明专利技术机械性能和水力性能好，具有防止水流倒流的功能，适用于圆形喷灌机喷灌施肥。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种注射喷嘴，特别是关于一种用于圆形喷灌机喷灌施肥的注射喷嘴，属现代农业节水

技术介绍
灌溉施肥是现代集约化灌溉农业的重要特征。应用圆形喷灌机对作物进行喷灌施肥作业，可以精确控制灌溉时间、施肥量、肥液浓度和营养元素间的比例，提高水肥利用率，并最大限度地减少对环境的污染。据不完全统计，截止2011年底全国圆形喷灌机的保有量超过7000余套，灌溉面积约350万亩。根据《全国节水灌溉“十二五”规划》，正在实施的东北四省区高效节水农业灌溉面积中，圆形喷灌机将超过1000万亩。但是，目前国内缺乏与圆形喷灌机配套的专用注肥设备，圆形喷灌机很少实现喷灌施肥作业，而基本沿用传统的施肥方式，导致肥料利用率和施肥均匀性低下。而相比之下，1998年美国圆形喷灌机喷灌施肥面积占喷灌面积的比重已超过35%。圆形喷灌机喷灌施肥时机组处于行走状态，这对施肥装置的工作性能要求较高，要求施肥装置的注肥流量或注肥肥液浓度不受灌溉管道中水压变化的影响，而且能够准确控制注肥流量和施肥总量等。因此圆形喷灌机喷灌施肥作业时常选用外部动力驱动的注肥泵，如农业药械厂生产的隔膜泵，确保注入圆形喷灌机主输水管的肥液浓度稳定。注射喷嘴是泵注入式喷灌施肥装置的关键设备，其喷嘴类型、规格及安装方式都会影响到肥液的混合效果，进而影响灌溉系统的施肥均匀性；此外，喷嘴还应具有单向流动功能，防止主输水管的灌溉水反向流动进入存储预配肥液的肥料桶内。可以说，注射喷嘴的工作性能将最终影响圆形喷灌机喷灌施肥是否达到设计要求。一款性能优异的注射喷嘴，既要求其机械性能好，即结构简单，工作可靠；又要求其水力性能好，能够满足喷灌施肥的主要技术要求。目前，国内少数实现喷灌施肥的圆形喷灌机，其注射喷嘴采用某段1/2英寸或3/4英寸的管道替代，直接插入圆形喷灌机主输水管内，没有防倒流结构，肥液与灌溉水的混合效果差；而一些用于石油、医药等领域的类似注射喷嘴，外形和安装方式更具有专用性。总体上说，大多数注射喷嘴并非针对圆形喷灌机喷灌施肥而设计，而且目前用于圆形喷灌机的注射喷嘴的外形、安装方式、内部流道、挡塞型式、进出口结构等方面不适于圆形喷灌机的高效喷灌施肥作业。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种机械性能和水力性能好，结构简单、维修方便、工作性能和零件替换性强，适用于圆形喷灌机喷灌施肥的注射喷嘴。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案一种用于圆形喷灌机喷灌施肥的注射喷嘴，其特征在于它包括一长条状的喷嘴主体，所述喷嘴主体内部设置一条由宽逐渐变窄的收缩型流道；所述喷嘴主体的流道较宽的一端连接一喷嘴帽，所述喷嘴主体的另一端插入圆形喷灌机进水管内，且与所述圆形喷灌机进水管之间密封连接，所述喷嘴主体位于所述圆形喷灌机进水管内的端部一体设置有一喷嘴头；所述喷嘴头内部设置有一条连通所述收缩型流道的喷头流道，所述喷嘴头与所述收缩型流道的连接处设置成由窄变宽的出口扩散面，所述喷嘴头的另一端连接一堵塞；所述喷头流道内设置有挡塞和弹簧；所述挡塞包括圆锥段和圆柱段，所述圆锥段设置在所述出口扩散面处，所述圆锥段的锥角小于所述出口扩散面的扩散角；所述圆锥段的底部连接所述圆柱段，所述圆柱段插入所述弹簧内；所述喷嘴头的周向设置有若干喷嘴出口 ；所述喷嘴帽的一端连接所述喷嘴主体，另一端设置有一排气装置；所述喷嘴帽内设置有内部流道，所述内部流道连通所述喷嘴主体中的收缩型流道，所述喷嘴帽的外壁垂直设置有一进肥管道，所述进肥管道的一端连通所述喷嘴帽的内部流道，另一端连接肥液加压装置的出水管道；所述排气装置包括设置在所述喷嘴帽端部的第一排气孔，所述第一排气孔的一端连通所述喷嘴帽的内部流道，另一端连通外部大气；所述第 一排气孔所在位置的所述喷嘴帽的端部设置有排气塞，所述排气塞所在位置的所述喷嘴帽上设置有第二排气孔。所述喷嘴主体的中轴线与所述圆形喷灌机进水管的中轴线垂直，且所述喷嘴头位于所述圆形喷灌机进水管内的中轴线位置。所述喷嘴主体的外壁位于所述喷嘴帽和圆形喷灌机进水管之间的部分加工成多边形结构。所述喷嘴头的周向设置有4 6个喷嘴出口，所述喷嘴出口呈喇叭形，其与所述喷头流道的连通处为矩形开口，并逐渐向外扩散。所述喷嘴头的所述喷头流道的直径大于所述喷嘴主体的所述收缩型流道最宽处的直径。所述堵塞的外端面设置有“一”字形凹槽。所述挡塞的所述圆锥段的顶部磨平，所述圆锥段的中部圆锥面上设置有一圈凹槽，所述凹槽内设置有密封圈；所述挡塞的所述圆柱段长度为5 10mm。所述排气装置中，所述第一排气孔的中轴线与所述喷嘴帽的内部流道的中轴线重合，所述排气塞的周向设置有一圈凹槽，所述凹槽内设置有密封圈；所述第二排气孔的中轴线与所述喷嘴帽的端部中轴线垂直。所述喷嘴主体与所述喷嘴帽之间、所述喷嘴主体与所述圆形喷灌机进水管之间，所述喷嘴头与所述堵塞之间、以及所述喷嘴帽与所述排气塞之间均采用螺纹连接。本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本专利技术的主体结构采用喷嘴主体和喷嘴帽两个零件组合的形式，而非单一整体结构，因此，可以降低加工难度，可替换性强，各零件的结构简单，便于维修、清洗和更换。2、本专利技术的喷嘴主体内设置有一条由宽逐渐变窄的收缩型流道，肥液从收缩型流道的宽处向窄处流动，因此可以增大肥液的出口流速，从而提高注射喷嘴的工作性能以及肥液和喷灌水的混合均匀性。3、本专利技术的喷嘴主体端部一体设置的喷嘴头周向均匀设置有若干喷嘴出口，使各方向出流均匀，有利于肥液和喷灌水流的充分混合。4、本专利技术的喷嘴帽处还设置有排气装置，有利于阻止管道内气体在注射喷嘴内部聚集，影响肥液的注入。5、本专利技术的挡塞由圆锥段和圆柱段组成，圆锥段设置在出口扩散面处，圆柱段插入弹簧内，靠弹簧的弹性力，使带第一 O型密封圈的挡塞压紧于收缩型流道的末端，实现收缩型流道的闭合状态，因此，具有单向流动的功能，从而保证了良好的密封性能，这种结构不但具有稳定的工作性能，而且抗堵能力强，便于拆装冲洗，材料成本低，制造、维修方便，零件具有很好的替换性。6、本专利技术在挡塞的圆锥段的底部留出部分小段圆柱段，可以适当增加过流面积，改善过流性能。7、本专利技术的喷嘴主体和所述圆形喷灌机进水管连接时，所述喷嘴主体的中心线与所述圆形喷灌机进水管中心线垂直，且所述喷嘴的若干个沿径向扩散的喷嘴出口位于所述圆形喷灌机进水管中心线附近，以利于肥液的充分混合。本专利技术用于圆形喷灌机泵注入式施肥装置中，与圆形喷灌机进水管相连接，可将肥液均匀注入灌溉水中，并与灌溉水混合充分，具有防止水流倒流功能；本专利技术具有防腐蚀、抗堵能力强、结构简单、维修方便、零件替换性强等特点，可广泛用于圆形喷灌机的喷灌施肥作业中，对于国内圆形喷灌机喷灌施肥的实际情况和喷灌施肥一体化作业的技术特点具有重要意义。附图说明图I是本专利技术总体结构剖视示意2是本专利技术喷嘴主体的喷嘴头结构剖视示意图 图3是本专利技术喷嘴帽和排气装置结构剖视示意4是本专利技术喷嘴帽外部结构示意图具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。如图I所示，本专利技术包括一长条状的喷嘴主体1，喷嘴主体I内部设置有一条由宽逐渐变窄的收缩型流道2 ;喷嘴主体I的流道较宽的一端螺纹连接一喷嘴帽3，喷嘴主体I的另一端插入圆形喷灌机进水管4内，且与圆形喷灌机进水管4之间采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于圆形喷灌机喷灌施肥的注射喷嘴，其特征在于：它包括一长条状的喷嘴主体，所述喷嘴主体内部设置一条由宽逐渐变窄的收缩型流道；所述喷嘴主体的流道较宽的一端连接一喷嘴帽，所述喷嘴主体的另一端插入圆形喷灌机进水管内，且与所述圆形喷灌机进水管之间密封连接，所述喷嘴主体位于所述圆形喷灌机进水管内的端部一体设置有一喷嘴头；所述喷嘴头内部设置有一条连通所述收缩型流道的喷头流道，所述喷嘴头与所述收缩型流道的连接处设置成由窄变宽的出口扩散面，所述喷嘴头的另一端连接一堵塞；所述喷头流道内设置有挡塞和弹簧；所述挡塞包括圆锥段和圆柱段，所述圆锥段设置在所述出口扩散面处，所述圆锥段的锥角小于所述出口扩散面的扩散角；所述圆锥段的底部连接所述圆柱段，所述圆柱段插入所述弹簧内；所述喷嘴头的周向设置有若干喷嘴出口；所述喷嘴帽的一端连接所述喷嘴主体，另一端设置有一排气装置；所述喷嘴帽内设置有内部流道，所述内部流道连通所述喷嘴主体中的收缩型流道，所述喷嘴帽的外壁垂直设置有一进肥管道，所述进肥管道的一端连通所述喷嘴帽的内部流道，另一端连接肥液加压装置的出水管道；所述排气装置包括设置在所述喷嘴帽端部的第一排气孔，所述第一排气孔的一端连通所述喷嘴帽的内部流道，另一端连通外部大气；所述第一排气孔所在位置的所述喷嘴帽的端部设置有排气塞，所述排气塞所在位置的所述喷嘴帽上设置有第二排气孔。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：严海军，王志鹏，马开，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：