[發明專利]變流量均勻噴灑噴頭

無效

• 申請號: 200710190178.7
• 申請日: 2007-11-20
• 公開（公告）號: CN101219418A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 李紅;劉孟;袁壽其;湯躍;袁建平;付躍登
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B05B3/16
• 分類號: B05B3/16
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明屬于一種節水灌溉關鍵設備，特指變流量均勻噴灑噴頭。

背景技術

目前，我國的農業用水約占全國用水量的80％，農業用水效率不高，水資源浪費嚴重，使農業水資源缺乏進一步加劇。在各種各樣的灌溉技術中，噴灌技術是當今世界上最主要的節水灌溉技術之一，應用廣泛，適應面廣。傳統的全圓噴灑域搖臂式噴頭在單個或單列配置使用時，造成大量漏噴，超噴與界外噴現象。尤其在組合區域內，圓形噴灑面積疊加不均勻，均勻性系數下降。

旋轉式變量噴灑噴頭一般都是通過在原有噴頭主體結構上增設流量和射程調節裝置來實現的。國外的主要有：1920年新西蘭的Donald研制出的噴頭，噴嘴相對于噴頭可以上下活動來改變噴頭仰角。在鉸鏈處設有流量調節器，隨噴嘴上下活動時可以調節噴頭流量。由于噴頭采用了葉輪驅動和蝸輪蝸桿傳動，結構復雜；1981年美國的Benjamin研制自動擋水器轉速可調的葉輪驅動式噴頭。運動的控制部件是仿形內齒圈，實現噴灑量和噴灑域同步可控。該噴頭的轉速在地塊遠邊和近邊的比率是由齒輪傳動比決定，結構復雜；2000年美國的Ohayon在搖臂式噴頭入水口處安裝柱塞形式流量調節閥，通過環形槽半徑的變化控制柱塞運動，調節噴頭流量和壓力，實現噴灑量和噴灑域同步可控。以上都存在有結構復雜、成本高，不宜推廣等特點。

國內的主要有：1998年王云中開發出的噴頭，在噴嘴出水口四周設有方形擋板，噴出的水流造型為方形，噴頭結構簡單，屬于固定式噴頭；2001年郝培業等人研制了三種在搖臂式噴頭上空心軸處設置遮孔式水流調節閥，靠T形孔和動定閥之間的間隙實現噴頭工作壓力的周期性調節以達到射程的周期性變化；2001年馮浩等人研制了在噴頭進水口加裝一定形狀的截流片或截流閥。加裝截流片通過動靜片的相對運動來周期性的改變其過水斷面的面積，進而改變流量和射程；2003年吳普特等人發明了通過錐形齒輪盤和錐形齒輪轉動，使錐形齒輪上安裝的葉片在噴嘴前方相對噴頭旋轉，葉片長度不同，周期性的伸入和退出噴嘴射流，使噴頭射程自動調節；2003年韓文霆等人發明一種在搖臂式噴頭基座上安裝凸輪盤，通過凸輪傳動使安裝在噴嘴前方的碎水螺釘隨著噴頭轉動而上下移動碎水，以改變噴頭射程。

經檢索，目前還沒有此變流量均勻噴灑噴頭結構的申報專利。

發明內容

針對已有變量噴灑噴頭的結構復雜的不足，為進一步提高噴灌質量，降低噴灌系統成本，本發明的目的是提供結構簡單、噴灑均勻、性能優良的變噴灑域均勻噴灑噴頭，達到節水和節電的目的。本發明具有結構簡單、成本低廉的特點。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：該噴頭由固定支架、空心軸、轉體A、轉體B、驅動機構組成。驅動機構可以是搖臂式的，也可以是全射流式的。其特征是：固定支架由軸套和導軌組成，二者連為一體。導軌為光滑曲線形狀，曲線上下波動的形狀可根據噴頭要求實現的噴灑區域來設計。噴灑區域可為方形、矩形、三角形、橢圓形。轉體A和轉體B采用關節形式連接，轉體A上的孔橫截面為圓形，轉體B上的孔橫截面為三角形或近似三角形。

工作時，水流經過空心軸、轉體A、轉體B，沿驅動機構噴出。水流流過驅動機構時，驅動機構產生使噴頭旋轉的驅動力。驅動機構帶動轉體B沿著固定支架的導軌繞中心軸線旋轉，同時轉體B相對于轉體A的關節部位上下擺動，噴頭的仰角發生改變，轉體A和轉體B結合部的圓柱面發生滑動，圓柱面上兩孔的相交面面積發生改變，面積的改變促使了流量改變。仰角增大時，相交面面積增大，噴頭流量增加，噴頭射程增大；仰角減小時，相交面面積減小，噴頭流量減小，噴頭射程減小。

其優點是由于轉體B仰角和噴頭流量的改變，促使了射程的變化，射程大時流量大，射程小時流量小，所以可實現非圓形噴灑區域而噴灌強度均勻，整個噴頭結構簡單、噴灑均勻。

附圖說明

圖1為變流量均勻噴灑噴頭俯視示意圖；

圖2為變流量均勻噴灑噴頭側視示意圖。圖2中：1.空心軸，2.固定支架，3.轉體A，4.轉體B，5.驅動機構，6.墊圈；

圖3固定支架示意圖。圖4中：7.軸套，8.導軌；

圖4為轉體A、B結合部示意圖。9.轉體A上的圓孔，10.轉體B上的三角形孔

具體實施方式