具有制動(dòng)組件的噴灑器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及灌溉噴灑器，并且更具體地涉及旋轉(zhuǎn)式噴灑器。
【背景技術(shù)】
[0002]存在有用于灌溉目的的多種不同類型的噴灑器構(gòu)型，包括搖臂式或脈沖驅(qū)動(dòng)式噴灑器、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式噴灑器以及旋轉(zhuǎn)反作用驅(qū)動(dòng)式噴灑器。包括在這種旋轉(zhuǎn)反作用驅(qū)動(dòng)式噴灑器中的是被已知為通常在農(nóng)作物和果樹的灌溉中使用的旋轉(zhuǎn)裝置或旋轉(zhuǎn)式噴灑器的一種噴灑器。通常，這種旋轉(zhuǎn)型噴灑器包括固定的支承結(jié)構(gòu)或框架以及可旋轉(zhuǎn)的偏導(dǎo)裝置，其中，該支承結(jié)構(gòu)或框架適于與加壓水的供給源聯(lián)接，該偏導(dǎo)裝置由該框架支承以用于繞大致豎向的軸線旋轉(zhuǎn)。大多數(shù)旋轉(zhuǎn)型噴灑器采用旋轉(zhuǎn)反作用驅(qū)動(dòng)的噴嘴或者固定噴嘴，該固定噴嘴將水流豎向地噴射到旋轉(zhuǎn)的偏導(dǎo)裝置上。該偏導(dǎo)裝置將水流重新引導(dǎo)成大致水平的噴霧，并且該偏導(dǎo)裝置是通過由來自固定噴嘴的沖擊流產(chǎn)生的反作用力而旋轉(zhuǎn)的。
[0003]旋轉(zhuǎn)型噴灑器所面臨的一個(gè)缺陷在于:由于旋轉(zhuǎn)裝置的非常高的旋轉(zhuǎn)速率，因此水從噴灑器拋出的距離可能大大地減小。這產(chǎn)生了對(duì)控制或調(diào)節(jié)偏導(dǎo)裝置的旋轉(zhuǎn)速度并且從而調(diào)節(jié)水流掃掠周圍地面區(qū)域的速度的需求。為了使拋距最大需要相對(duì)較慢的偏導(dǎo)裝置旋轉(zhuǎn)速度，并且因此，已經(jīng)研發(fā)了各種制動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)該目的。
[0004]在一種方法中，使用粘性制動(dòng)裝置來控制偏導(dǎo)裝置的旋轉(zhuǎn)。該粘性制動(dòng)裝置利用通過使制動(dòng)轉(zhuǎn)子在粘性流體內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的拖曳。盡管對(duì)于一些噴灑器是適用的，但是該粘性制動(dòng)裝置在環(huán)境溫度或供給壓力改變時(shí)可能不能提供恒定的旋轉(zhuǎn)速度。
[0005]旋轉(zhuǎn)型噴灑器面臨的另一缺陷在于:噴灑器具有框架支承部，框架支承部在水流被偏導(dǎo)裝置重新引導(dǎo)之后干涉水流。已經(jīng)進(jìn)行了許多嘗試來使這種干涉最小化，這些嘗試包括利用具有不同橫截面形狀的支承部。然而，即使借助這些方法，每當(dāng)偏導(dǎo)裝置完成旋轉(zhuǎn)時(shí)水流仍然沖擊支承部。這在噴灑器的噴射圖案中產(chǎn)生了減小但仍存在的影響。
[0006]一些現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)型噴灑器的又一缺陷為噴灑器的可檢修性。旋轉(zhuǎn)型噴灑器通常具有兩種典型類型的故障，這兩種故障要求將噴灑器從水供給源移除以進(jìn)行修理。第一種類型的故障在噴嘴變得被來自水供給源的碎肩堵塞時(shí)發(fā)生。對(duì)于一些噴灑器而言，噴嘴是從噴灑器的下側(cè)安裝的，使得需要從水供給源移除噴灑器以移除并清洗噴嘴。第二種類型的故障在噴灑器的偏導(dǎo)裝置停止旋轉(zhuǎn)或失去控制地旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生。在這種情況下，制動(dòng)系統(tǒng)已失效并且整個(gè)噴灑器將被更換。
[0007]—些現(xiàn)有的噴灑器利用粘性制動(dòng)來控制噴灑器的偏導(dǎo)裝置的旋轉(zhuǎn)速度。這種方法的一個(gè)問題在于工作流體的粘性與溫度相反地變化。結(jié)果，偏導(dǎo)裝置隨著溫度升高而旋轉(zhuǎn)得更快，并且隨著溫度降低而旋轉(zhuǎn)得更慢。旋轉(zhuǎn)速度方面的這種變化可能負(fù)面地影響由噴灑器覆蓋的面積，或者可能使偏導(dǎo)裝置在低溫條件期間在以低壓操作的情況下被聯(lián)接時(shí)停轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0008]圖1為旋轉(zhuǎn)式噴灑器的立體圖；
[0009]圖2為圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的正視圖；
[0010]圖3為圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的側(cè)視圖；
[0011]圖4為圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的俯視平面圖；
[0012]圖5為圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的分解立體圖；
[0013]圖6為沿著圖3中的線6-6截取的截面圖；
[0014]圖7為圖6的局部放大圖，其示出了噴灑器的制動(dòng)裝置；
[0015]圖8為圖7的制動(dòng)裝置的蓋的立體圖；
[0016]圖8A為沿著圖4中的線8A-8A截取的截面圖；
[0017]圖9為圖7的制動(dòng)裝置的制動(dòng)構(gòu)件的仰視平面圖；
[0018]圖10為圖9的制動(dòng)構(gòu)件的側(cè)視圖；
[0019]圖10A為用于制動(dòng)裝置的制動(dòng)構(gòu)件的替代形式的側(cè)視圖；
[0020]圖11為圖9的制動(dòng)構(gòu)件的立體圖；
[0021]圖12為圖7的制動(dòng)裝置的制動(dòng)盤的仰視平面圖；
[0022]圖13為圖12的制動(dòng)盤的立體圖；
[0023]圖14為圖7的制動(dòng)裝置的制動(dòng)基部構(gòu)件的仰視平面圖；
[0024]圖15為圖14的制動(dòng)基部構(gòu)件的側(cè)視圖；
[0025]圖16為圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的偏導(dǎo)裝置的立體圖；
[0026]圖17為圖16的偏導(dǎo)裝置的仰視平面圖；
[0027]圖18為圖16的偏導(dǎo)裝置的側(cè)視圖；
[0028]圖19為圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的噴灑器框架的正視圖；
[0029]圖20為圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的噴嘴的側(cè)視圖；
[0030]圖21為沿著圖2中的線21-21截取的截面圖，其示出了圖1的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的支承部的橫截面形狀；
[0031]圖22為另一旋轉(zhuǎn)式噴灑器的立體圖；
[0032]圖23為沿著圖22中的線23_23截取的截面圖；
[0033]圖24為另一旋轉(zhuǎn)式噴灑器的立體圖；
[0034]圖25為圖24的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的側(cè)視圖；
[0035]圖26為沿著圖24中的線26_26截取的截面圖；
[0036]圖27為圖24的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的分解圖；
[0037]圖28為圖24的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的框架的立體圖；
[0038]圖28A為沿著圖24中的線28A-28A截取的截面圖；
[0039]圖29為沿著圖28的線29_29截取的截面圖，其示出了框架的臂部的橫截面形狀；
[0040]圖30為另一旋轉(zhuǎn)式噴灑器的立體圖；
[0041]圖31為圖30的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的俯視平面圖；
[0042]圖32為圖30的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的側(cè)視圖；
[0043]圖33為圖30的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的正視圖；
[0044]圖34為沿著圖32中的線A_A截取的截面圖；
[0045]圖35為沿著圖32中的線B_B截取的截面圖；
[0046]圖36為沿著圖33中的線C_C截取的截面圖；
[0047]圖37為另一偏導(dǎo)裝置的立體圖；
[0048]圖38為正在從圖37的偏導(dǎo)裝置噴出的流體的示意圖；
[0049]圖39為具有圖37的偏導(dǎo)裝置的噴灑器的水噴射圖案的示意圖；
[0050]圖40為另一旋轉(zhuǎn)式噴灑器的立體圖；
[0051]圖41為圖40的噴灑器的立體圖，其中，噴灑器的制動(dòng)組件的蓋被移除；
[0052]圖42為圖41的噴灑器的俯視平面圖，其示出了制動(dòng)組件的線圈；
[0053]圖43為類似于圖41的立體圖，其示出了處于張開構(gòu)型的線圈；
[0054]圖44為圖43的噴灑器的俯視平面圖；
[0055]圖45為制動(dòng)組件的線圈的立體圖；
[0056]圖46為線圈的截面圖；
[0057]圖47為沿著圖40中的線47-47截取的局部截面圖；
[0058]圖48為另一線圈的示意圖，其示出了該線圈處于松弛構(gòu)型；
[0059]圖49為圖48的線圈的示意圖，其示出了該線圈處于壓縮構(gòu)型；
[0060]圖50為從制動(dòng)軸向外延伸的梁的示意圖；
[0061]圖51為類似于圖50的示意圖，其示出了該梁處于彎曲構(gòu)型；以及
[0062]圖52為具有向外突出的唇狀部的另一線圈的立體圖；
[0063]圖53為用于旋轉(zhuǎn)式噴灑器的另一制動(dòng)組件的立體圖；
[0064]圖54為制動(dòng)組件的繞制動(dòng)組件的轉(zhuǎn)子處于第一構(gòu)型的鰭狀部的示意圖；
[0065]圖55為類似于圖54的示意圖，其示出了繞所述轉(zhuǎn)子移位至第二構(gòu)型的鰭狀部；
[0066]圖56為用于旋轉(zhuǎn)式噴灑器的另一偏導(dǎo)裝置的立體圖；
[0067]圖57為圖56的偏導(dǎo)裝置的端視圖；
[0068]圖58為沿著圖57的線58_58截取的截面圖；
[0069]圖59為另一旋轉(zhuǎn)式噴灑器的正視圖；
[0070]圖60為圖59的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的偏導(dǎo)裝置的立體圖；
[0071]圖61為圖60的偏導(dǎo)裝置的端視圖；
[0072]圖62為圖60的偏導(dǎo)裝置的仰視平面圖；
[0073]圖63為沿著圖61中的線63-63截取的截面圖；
[0074]圖64為圖59的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的制動(dòng)組件的截面圖；
[0075]圖65為圖64的制動(dòng)組件的制動(dòng)殼體的仰視立體圖；
[0076]圖66為圖59的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的框架的立體圖；
[0077]圖67為圖59的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的噴嘴的立體圖；
[0078]圖68為沿著圖67中的線68_68截取的截面圖；
[0079]圖69為另一旋轉(zhuǎn)式噴灑器的立體圖；
[0080]圖70為圖69的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的框架的立體圖；
[0081]圖71為圖71的旋轉(zhuǎn)式噴灑器的噴嘴的仰視立體圖；
[0082]圖72為沿著圖70中的線72-72截取的局部截面圖，其示出了框架的插座；
[0083]圖73為類似于圖72的截面圖，其示出了圖71的被接納在框架插座中的噴嘴；
[0084]圖74為具有流量控制器的噴嘴的示意圖；以及
[0085]圖75為具有流量控制器的另一噴嘴的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0086]參照圖1至圖5，提供了改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)式噴灑器10，該旋轉(zhuǎn)式噴灑器10具有用于比如通過利用螺紋13連接至立管或其他流體供給管線的配件12。噴灑器10具有框架14，該框架14具有上部16以及連接至配件12的下部18。框架上部16連接有旋轉(zhuǎn)組件15，并且由框架下部18限定的插座21以可移除的方式連接有噴嘴20。在一種方法中，噴嘴20是通過一對(duì)可釋放的連接部23緊固至框架14的，并且噴嘴20可以用具有特定應(yīng)用所需的流動(dòng)特征的另一噴嘴20替換。流體穿過配件12行進(jìn)到噴嘴20中，并且該流體作為噴射流從噴嘴20排出。旋轉(zhuǎn)組件15包括設(shè)置在噴嘴20上方的偏導(dǎo)裝置22，該偏導(dǎo)裝置22接納來自噴嘴20的流體的噴射流。旋轉(zhuǎn)組件15還包括制動(dòng)裝置24，該制動(dòng)裝置24以可移除的方式聯(lián)接至框架上部16并且構(gòu)造成限制偏導(dǎo)裝置22的旋轉(zhuǎn)速率。制動(dòng)裝置24通過一對(duì)可釋放的連接部25緊固至框架14。應(yīng)當(dāng)指出的是，盡管噴灑器10被示出為設(shè)置在豎立的位置中，但是噴灑器也可以安裝在例如倒置的位置中。
[0087]框架14包括從噴嘴插座21的相反側(cè)徑向地延伸的一對(duì)水平的下支承構(gòu)件26。一對(duì)上支承構(gòu)件28以與所述一對(duì)水平的下支承構(gòu)件26附接至下部18的方式類似的方式附接至上部16。支承構(gòu)件26向外終止于框架14的臂部或支承部29處。如圖5中所示，上部16具有軛狀部27，該軛狀部27具有由軛狀部27的壁32限定的開口 30。制動(dòng)裝置24設(shè)置在開口 30內(nèi)并且由支承構(gòu)件28支承。優(yōu)選地，形成框架14的上部16、下部18、構(gòu)件
26、構(gòu)件28和支承部29例如通過由適當(dāng)?shù)乃芰喜牧夏Ｖ瓶蚣?4而形成為單個(gè)單元。盡管框架14被示出有兩個(gè)支承部29，但是該框架14根據(jù)需要可以替代性地具有一個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)支承部29。
[0088]參照圖5和圖6，配件12限定了入口 34，流體穿過該入口 34流動(dòng)到噴灑器10中。入口 34通向噴嘴20的由噴嘴內(nèi)壁38限定的開口 36。噴嘴內(nèi)壁38具有漸縮構(gòu)型，該漸縮構(gòu)型在厚度上減小，直到到達(dá)噴嘴20的上游唇狀部37為止。配件12包括具有漸縮表面43的杯狀部41，該漸縮表面43相對(duì)于噴灑器10的縱向軸線52是傾斜的。在組裝期間，噴嘴20的上游唇狀部37沿方向45行進(jìn)到噴嘴插座21中，直到上游唇狀部37接合漸縮表面43為止(參見圖5和圖6)。該接合使配件漸縮表面43略微壓縮上游唇狀部37，這提供了噴嘴20與配件12之間的可靠的防漏密封。
[0089]噴嘴20具有噴嘴本體40，該噴嘴本體40容置噴嘴部42，從而限定了穿過該噴嘴部42并且終止于噴嘴出口 46處的流體通道44。噴嘴部42在流體行進(jìn)穿過流體通道44時(shí)使流體的速度增大。在通過偏導(dǎo)裝置出口開口 50離開偏導(dǎo)裝置22之前，流體作為噴射流通過出口 46離開噴嘴20并且行進(jìn)到偏導(dǎo)裝置22的入口開口 47中并沿著偏導(dǎo)裝置22的通道48行進(jìn)。如下面更詳細(xì)地討論的，離開的流體使偏導(dǎo)裝置22繞噴灑器10的縱向軸線52旋轉(zhuǎn)并且使流體從噴灑器10向外散開。
[0090]參照圖5至圖15，制動(dòng)裝置24將偏導(dǎo)裝置22連接至框架14并且允許偏導(dǎo)裝置22在框架14的開口 14A內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及豎向運(yùn)動(dòng)。制動(dòng)裝置24利用表面之間的摩擦來限制并控制偏導(dǎo)裝置22的旋轉(zhuǎn)速率。更具體地，制動(dòng)裝置24形成為獨(dú)立模件，該獨(dú)立模件以可釋放且可移除的方式附接至框架14，使得制動(dòng)裝置24可以被容易地更換。制動(dòng)裝置24是可從頂部檢修的并且可以從噴灑