导轨式变量喷洒喷头制造技术

本发明专利技术公开了一种导轨式变量喷洒喷头，涉及除尘关键设备及农用喷灌设备技术领域，包括旋转密封机构、流道、喷头组件、导向组件，其核心部件时喷头组件和导向组件。喷头依靠射流的反冲力获得驱动力，并带动导杆１４、转轮盖１８、转轮１６等转动。弹簧的预紧力使得转轮始终在导轨上转动，导轨高度的变化会带动导杆１４在垂直平面内往复运动，使得导杆１４与异型喷嘴８的相对位置改变，从而改变异形喷嘴８上的流道Ｃ１和导杆上流道Ｃ２的相对位置，最终改变喷射出口面积，导致射程的变化。本发明专利技术结构更简单、运行稳定可靠、喷洒均匀、调节简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及除尘关键设备及农用喷灌设备
，特指导轨式变量喷洒喷头。
技术介绍
农业用水灌溉过程中，用水效率不高，水资源浪费严重，使农业水资源缺乏进 一步加剧，我国灌溉水利用系数在40% -50%之间，而发达国家的灌溉水利用率达到了 70%-80%。大力发展节水灌溉是解决我国农业用水短缺的根本出路，而喷灌技术是目前高 效的节水技术之一。喷头是影响喷灌系统灌溉质量的关键设备，其性能的优劣直接影响到 喷灌喷洒的质量。传统的圆形喷洒域喷头并不利于组合喷灌，要获得较高的喷洒均勻度，必须降低 喷头的组合间距和增加喷洒面积重叠率，但这样需要喷头和管道布置密度高，导致喷灌强 度以及工程投资增加。为了满足一些特殊场合需要，例如小空间内的防尘及农业中在固定 地块上施肥、喷药等，需要根据地形特征和作物的特性喷洒出特定的形状，使用圆形喷洒域 喷头很难解决上述情况。针对这一问题，也有大量科研工作者研究了变量喷洒喷头，但是现 有的变量喷洒喷头往往存在结构较复杂、运行不稳定、喷洒均勻性较差等问题，一直无法产 业化推广。经检索，目前相关的申报专利有射程和流量同步可控的双变量精确灌溉喷头，申 请号200610104497 ；变量喷洒全射流喷头，申请号200810019601 ；压力式无级变量喷头装 置，申请号03264882 ；压力式有级变量喷头装置，申请号03265118 ；这些专利中，主要通过 调节喷头进口截面来调节喷头流量，从而改变喷头射程。但是在出口截面不变的前提下，改 变喷头进口流量后，必然导致喷头的喷洒均勻性降低，且小流量时，射流流速太小，往往无 法驱动喷头旋转。轨道式变量喷洒喷头与传统的变量喷头相比，具有结构更简单、性能更加稳定、喷 洒更加均勻等优点。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种结构简单、运行稳定、喷洒均勻的变量喷洒喷头。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是导轨式变量喷洒喷头由旋转密封机 构、流道、喷头组件、导向组件四部分组成。本专利技术关键部分为喷头组件和导向组件。喷头组 件由异形喷嘴、导杆、盖帽、0型密封圈、定位销依次组合连接而成。异形喷嘴为喷头出口开 在侧壁的圆筒状结构，盖帽压入异型喷嘴上端，其与异型喷嘴之间为过盈喷和，主要作用是 密封和防止杂物进入异型喷嘴中。定位销旋入异型喷嘴直至导杆内，其作用是保证导杆在 异型喷嘴中仅可沿垂直方向运动，而无水平面内的旋转运动，防止异形喷嘴上的流道C1和 导杆上流道C2错位。0型密封圈装在异型喷嘴内，靠近异型喷嘴的下端，主要起密封作用。 导杆需要与异型喷嘴的内流道滑配，当导杆在垂直方向运动时，会改变异形喷嘴上的流道 C1和导杆上流道C2的相对位置，从而改变喷射出口面积，并改变喷洒射程。导向组件由导向盘、导轨、导杆、限位螺母、弹簧、锁紧螺母、转轮、紧固销、转轮盖依次组合连接而成。弹簧套 在导杆之上，上部与异型喷嘴下端接触，下部与限位螺母接触，主要是调节喷头旋转时的预 紧力，控制喷头转速。限位螺母旋在导杆上的，通过调节限位螺母的位置，可以调节弹簧的 预紧力。转轮套通过螺纹旋在导杆底部，并使用锁紧螺母锁紧，防止转轮套在旋转过程中转 动。转轮通过紧固销装在转轮套中，并通过弹簧的预紧压在导轨上。导轨装在导向盘之上， 导轨上各点垂直高度按照喷洒域的形状会有相应的变化，转轮在导轨上转动就带动导杆在 垂直面内移动，从而改变喷嘴出口面积。本专利技术的工作原理为导轨式变量喷洒喷头由水流的反作用力提供运驱动力。通 过限位螺母来调节弹簧的预紧力，控制喷头转动速度。转轮装在转轮盖内，转轮盖旋在导杆 上，喷头转动时，就带动转轮转动。由于弹簧预紧力的作用，转轮始终压在导轨上。导轨根 据喷洒形状的要求，设计相应的垂直方向的结构尺寸，当转轮在导轨上转动时，就能带动导 杆在垂直方向运动，使得异型喷嘴和导杆在垂直面内的相对位置发生变化，从而改变喷嘴 出口面积，并改变喷洒的射程，最终实现在喷洒区域内的变量喷洒。本专利技术的优点在于产品结构简单，运行可靠，只要更换不同形式的导轨就可实现 任意形状的喷洒，并且喷洒均勻。附图说明图1为轨道式变量喷洒喷头示意图。图2为图1的A-A视图。图3为喷头组件结构示意图。图4为导向组件结构示意图。图中，1.导向盘，2.导轨，3.转体连接座，4.空心轴，5.喷体，6.喷管，7.弯头， 8.异型喷嘴，9.盖帽，10.定位销，11.0型密封圈，12.弹簧，13.限位螺母，14.导杆，15.锁 紧螺母，16.转轮，17.紧固销，18.转轮盖。具体实施例方式导轨式变量喷洒喷头由导轨式变量喷洒喷头由旋转密封机构、流道、喷头组件、导 向组件四部分组成。本专利技术关键部分为喷头组件和导向组件。喷头依靠射流的反冲力获得 驱动力，并带动导杆14、转轮盖18、转轮16等转动。弹簧的预紧力使得转轮始终在导轨上 转动，导轨的垂直方向尺寸依据喷洒形状设计，其高度的变化会带动导杆14在垂直平面内 往复运动，使得导杆14与异型喷嘴8的相对位置改变，从而改变异形喷嘴8上的流道C1和 导杆上流道C2的相对位置，最终改变喷射出口面积，导致射程的变化。工作过程为喷头依靠水流的反冲力来驱动其旋转。喷头转动时，由于弹簧12的 预紧作用，使得转轮始终在导轨2上运动。由于导轨2垂直方向的高度按照喷洒形状的要 求变化，转轮2转动时，就带动导杆13在垂直面内运动，并改变导杆13和异型喷嘴8的相 对位置，从而改变异形喷嘴11上的流道C1和导杆13上流道C2的相对位置，最终改变喷射 出口面积，并实现变量喷洒。权利要求导轨式变量喷洒喷头，其特征在于包括旋转密封机构、流道、喷头组件、导向组件；所述喷头组件包括异形喷嘴(8)、盖帽(9)、定位销(10)、O型密封圈(11)和导杆(14)，所述异形喷嘴(8)和导杆(14)同轴，所述异形喷嘴(8)为喷头出口开在侧壁的圆筒状结构，盖帽(9)压入异形喷嘴(8)圆筒的上部，所述导杆(14)和异形喷嘴(8)圆筒之间滑动配合，定位销(10)通过螺纹装在异形喷嘴(8)的侧壁，并深入导杆(14)，与异形喷嘴之间为过盈配合，所述O型圈(11)设于导杆(14)的一端密封异形喷嘴(8)与导杆(14)；所述导向组件包括导向盘(1)、导轨(2)、弹簧(12)、限位螺母(13)、导杆(14)、锁紧螺母(15)、转轮(16)、紧固销(17)、转轮盖(18)，所述限位螺母(13)、锁紧螺母(15)通过螺纹装在导杆(14)上，弹簧(12)套在导杆上，位于限位螺母(13)和锁紧螺母(15)之间，转轮套(18)与导杆(2)底部通过螺纹连接，并使用锁紧螺母(15)锁紧，转轮(16)通过紧固销(17)装在转轮盖(18)内，并利用弹簧(12)压在导轨(2)之上，所述导轨(2)使用螺栓固定在导向盘(1)上，导轨(2)在垂直面内的各点的高度不同，导向盘使用螺栓固定在转体连接座(3)上。全文摘要本专利技术公开了一种导轨式变量喷洒喷头，涉及除尘关键设备及农用喷灌设备
，包括旋转密封机构、流道、喷头组件、导向组件，其核心部件时喷头组件和导向组件。喷头依靠射流的反冲力获得驱动力，并带动导杆14、转轮盖18、转轮16等转动。弹簧的预紧力使得转轮始终在导轨上转动，导轨高度的变化会带动导杆14在垂直平面内往复运动，使得导杆14与异型喷嘴8的相对位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
导轨式变量喷洒喷头，其特征在于：包括旋转密封机构、流道、喷头组件、导向组件；所述喷头组件包括异形喷嘴（８）、盖帽（９）、定位销（１０）、Ｏ型密封圈（１１）和导杆（１４），所述异形喷嘴（８）和导杆（１４）同轴，所述异形喷嘴（８）为喷头出口开在侧壁的圆筒状结构，盖帽（９）压入异形喷嘴（８）圆筒的上部，所述导杆（１４）和异形喷嘴（８）圆筒之间滑动配合，定位销（１０）通过螺纹装在异形喷嘴（８）的侧壁，并深入导杆（１４），与异形喷嘴之间为过盈配合，所述Ｏ型圈（１１）设于导杆（１４）的一端密封异形喷嘴（８）与导杆（１４）；所述导向组件包括导向盘（１）、导轨（２）、弹簧（１２）、限位螺母（１３）、导杆（１４）、锁紧螺母（１５）、转轮（１６）、紧固销（１７）、转轮盖（１８），所述限位螺母（１３）、锁紧螺母（１５）通过螺纹装在导杆（１４）上，弹簧（１２）套在导杆上，位于限位螺母（１３）和锁紧螺母（１５）之间，转轮套（１８）与导杆（２）底部通过螺纹连接，并使用锁紧螺母（１５）锁紧，转轮（１６）通过紧固销（１７）装在转轮盖（１８）内，并利用弹簧（１２）压在导轨（２）之上，所述导轨（２）使用螺栓固定在导向盘（１）上，导轨（２）在垂直面内的各点的高度不同，导向盘使用螺栓固定在转体连接座（３）上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李红，向清江，陈超，王超，谢福祺，魏洋洋，涂琴，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]