一種旋轉式微噴頭的製作方法

2023-12-10 22:00:42 2

專利名稱：一種旋轉式微噴頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種噴灌裝置，尤其涉及一種旋轉式微噴頭。
背景技術：
微噴灌是一種利用折射、旋轉或輻射式微型噴頭將水均勻地噴灑到作物枝葉等區域的機械化灌水方法，也是目前世界廣泛採取的高效灌溉技術，與傳統大水漫灌相比，微噴灌一般可節水30-50%，使作物增產20-30%。現有技術中的旋轉式微噴頭，採用旋轉機構，形成水珠，以達到微噴灌的效果。但是改變旋轉方向則需要設置一套複雜的驅動結構以帶動噴頭轉動，使產品成本增加，工作效果下降。另外，一般的微噴頭還存在噴灑不均勻的缺陷，局部噴淋強度過大會直接打傷作物，而局部噴淋強度過小，對於較為高大或茂密的噴灑對象，則無法噴灑到目標物的內部， 影響噴灑效果。
發明內容本實用新型實施例所要解決的技術問題在於，提供一種結構簡單，噴灑均勻，可自動旋轉的微噴頭。為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種旋轉式微噴頭，包括噴頭主軸、噴頭輔軸、葉輪及用於連接水源的基座，所述噴頭主軸、噴頭輔軸及基座為管狀；所述噴頭主軸底部與所述基座活動連接，所述噴頭主軸頂部與所述噴頭輔軸底部固定連接；所述噴頭輔軸頂部設有光杆，所述葉輪套接於所述光杆，所述光杆端部設有用於將所述葉輪限定在所述光杆區域的螺母；所述噴頭輔軸上斜設有噴嘴，水流自所述噴嘴上的噴水孔射出並驅動所述葉輪及噴頭主軸旋轉。作為上述方案的改進，所述基座套裝在所述噴頭主軸內，所述基座與所述噴頭主軸之間設有壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的兩端分別抵住所述基座以及所述噴頭主軸。作為上述方案的改進，所述噴水孔為圓形，孔徑為3-4. 5 mm ；所述噴嘴的外壁為六角形。作為上述方案的改進，所述葉輪包括葉輪本體及葉片，所述葉輪本體為圓柱形，所述葉片斜設於所述葉輪本體的側面；所述葉片數至少為3片；所述葉片為弧形，所述弧形的凹面朝向所述葉輪轉動的方向。作為上述方案的改進，所述噴水孔的軸線與所述葉片所在區域相交。作為上述方案的改進，所述光杆端部設有與所述螺母適配的螺紋。作為上述方案的改進，所述旋轉式微噴頭採用輕質金屬或硬塑料製成。本實用新型的有益效果在於水自基座、噴頭主軸及噴頭輔軸傳送至噴嘴，並從噴嘴上的噴水孔射出，由於噴嘴斜設於噴頭輔軸上，葉輪套接在設於噴頭輔軸頂部的光杆上， 噴水孔的軸線與葉輪上的葉片所在區域相交，所以在壓力下形成的射流直接衝向葉片。葉片斜設於葉輪本體的側面，葉片相對於葉輪的徑向是傾斜的，水對葉輪的作用產生了轉動力矩，在射流的直接衝動下葉輪高速旋轉，並驅動噴頭主軸緩慢旋轉，高速旋轉的葉輪將水流粉碎成細小的水滴，並在離心力的作用下向外側擴散，均勻地噴撒在其射程範圍內的地面上，而噴頭主軸的緩慢旋轉，使噴頭能夠360°順時針旋轉，將噴頭的噴灑範圍進一步擴展。另外，噴嘴的外壁為六角形，這大大方便了噴嘴的更換，用戶可以根據實際的需要變更噴嘴的型號以調節灌溉強度。採用本實用新型所形成的微滴均勻度超過90%，既能夠很好地防止土壤板結及水流損失，又能夠定時定量的增加土壤水分，提高空氣溼度，調節局部小氣候，另外，通過調節噴水孔孔徑、水的流量調節灌溉強度，適用性更為廣泛，對於較為高大或茂密的噴灑對象，不會因為噴淋強度過小，而影響噴灑效果。

圖1是本實用新型旋轉式微噴頭的結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。如圖1所示，本實用新型一種旋轉式微噴頭，其包括噴頭輔軸2、用於連接水源的基座4、兩端分別與所述噴頭輔軸2及基座4連接的噴頭主軸1、固設於噴頭輔軸2頂部的光杆5、套接於所述光杆5上的葉輪3、用於將所述葉輪3限定在所述光杆5區域的螺母6、 斜設於所述噴頭輔軸2上的噴嘴7，所述噴嘴7上設有噴水孔71，所述葉輪3包括葉輪本體 31及斜設於葉輪本體31側面的葉片32。所述噴頭主軸1、噴頭輔軸2及基座4為管狀，水自基座4、噴頭主軸1及噴頭輔軸 2傳送至噴嘴7，並從噴水孔71射出，由於噴水孔71的軸線與葉片32所在區域相交，所以在壓力下形成的射流直接衝向葉片32。葉片32相對於葉輪3的徑向是傾斜的，水對葉輪 3的作用產生了轉動力矩，在射流的直接衝動下葉輪3高速旋轉，並驅動噴頭主軸1緩慢旋轉，高速旋轉的葉輪3將水流粉碎成細小的水滴，並在離心力的作用下向外側擴散，均勻地噴撒在其射程範圍內的地面上，微滴均勻度超過90%，而噴頭主軸1的緩慢旋轉，使噴頭能夠360°順時針旋轉，將噴灑範圍進一步拓展。因此通過本實用新型的旋轉式微噴頭既能夠很好地防止土壤板結及水流損失，又能夠定時定量的增加土壤水分，提高空氣溼度，調節局部小氣候，另外，通過調節噴水孔71的孔徑、水的流量調節灌溉強度，適用性更為廣泛，對於較為高大或茂密的噴灑對象，不會因為噴淋強度過小，而影響噴灑效果。更佳地，所述基座4套裝在所述噴頭主軸1內，所述基座4與所述噴頭主軸1之間設有壓縮彈簧8，所述壓縮彈簧8的兩端分別抵住所述基座4以及所述噴頭主軸1。壓縮彈簧8在噴頭主軸1與基座4的套接處形成一個緩衝區，壓縮彈簧8的彈力與噴頭主軸1自身的重力相抵，使噴頭主軸1與基座4的套接面不會直接接觸，避免了摩擦力的產生，噴頭主軸1能夠在轉動力矩的影響下緩慢旋轉。更佳地，所述噴水孔71為圓形，孔徑為3-4. 5 mm，所述噴嘴7的外壁為六角形。一般可選用噴水孔71孔徑為3. 0 mm,3. 5 mm、4. 0 mm及4. 5 mm的噴嘴7，所述噴嘴7的外壁為六角形，外形與螺母相似，這大大方便了噴嘴7的更換，用戶可以根據實際的需要變更噴嘴 7的型號以調節灌溉強度，另外還可以通過改變噴頭壓力及水流量調節灌溉強度及射程，本
4噴頭工作壓力為1. 5-3. 5bar，流量為535_1600L/h，射程一般可達到4. 9-9. lm。進一步，噴水孔71的形狀還可以為橢圓形以及多邊形中的任一種。更佳地，所述葉輪本體31為圓柱形，所述葉片32數量至少為3片，所述葉片32為弧形，所述弧形的凹面朝向所述葉輪3轉動的方向。進一步，葉輪3中心設有圓形通孔，通孔孔徑比光杆5的外徑稍大，可利用通孔將葉輪3套接在光杆5上，使葉輪3在光杆5上自由滑動。當葉片32片數為10片，厚度為1.5-2 mm，弧長20 mm - mm，高為10-12 mm，弧形曲率半徑3 10 mm;葉片32所在平面與葉輪本體31所在平面的夾角為55-65°時，效果最佳。更佳地，所述噴水孔71的軸線與所述葉片32所在區域相交。從噴水孔71射出的水會沿著軸線直接衝向葉片32，以驅動葉輪3及噴頭主軸1旋轉。需要說明的是，當噴頭主軸1與噴頭輔軸2間夾角為115-125°時，噴嘴7剛好與水平線形成25-35°的噴射仰角， 經過葉輪3粉碎的微滴以拋物線的形式向外噴灑，射程更廣，效果更好。更佳地，所述光杆5端部設有與所述螺母6適配的螺紋，方便更換葉輪3的型號。 進一步，所述光杆5長25-38 mm,與葉輪3上通孔相適配，葉輪3可以在光杆5上自由滑動， 由於光杆5安裝在噴頭輔軸2上，與水平線形成仰角，因此，在噴頭不作用時，葉輪3位於光杆5的底端。在水壓較高的情況下，由噴水孔71噴出的水流較大，葉輪3在水流的衝擊下， 上滑至光杆5的最高點，此時固定在光杆5的端部的螺母6，起到阻擋作用，致使葉輪3不會飛離光杆5 ；而在水壓較低的情況下，由噴水孔71噴出的水流較弱，葉輪3在水流的衝擊下，上滑幅度降低，當仍可以正常運作。更佳地，所述旋轉式微噴頭採用輕質金屬或硬塑料製成。使用時，噴頭常常需要遭受強風、雨水、陽光及化學物質的侵蝕，因此需要有使用硬度較高的塑料或金屬製造，防止噴頭變形。以下是本實用新型的田間實測實驗記錄表1。
權利要求1.一種旋轉式微噴頭，其特徵在於，包括噴頭主軸、噴頭輔軸、葉輪及用於連接水源的基座，所述噴頭主軸、噴頭輔軸及基座為管狀；所述噴頭主軸底部與所述基座活動連接，所述噴頭主軸頂部與所述噴頭輔軸底部固定連接；所述噴頭輔軸頂部設有光杆，所述葉輪套接於所述光杆，所述光杆端部設有用於將所述葉輪限定在所述光杆區域的螺母；所述噴頭輔軸上斜設有噴嘴，水流自所述噴嘴上的噴水孔射出並驅動所述葉輪及噴頭主軸旋轉。
2.如權利要求1所述的旋轉式微噴頭，其特徵在於，所述基座套裝在所述噴頭主軸內， 所述基座與所述噴頭主軸之間設有壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的兩端分別抵住所述基座以及所述噴頭主軸。
3.如權利要求1所述的旋轉式微噴頭，其特徵在於，包括所述噴水孔為圓形，孔徑為3-4. 5 mm ；所述噴嘴的外壁為六角形。
4.如權利要求1所述的旋轉式微噴頭，其特徵在於，包括所述葉輪包括葉輪本體及葉片，所述葉輪本體為圓柱形，所述葉片斜設於所述葉輪本體的側面；所述葉片數至少為3片；所述葉片為弧形，所述弧形的凹面朝向所述葉輪轉動的方向。
5.如權利要求4所述的旋轉式微噴頭，其特徵在於，所述噴水孔的軸線與所述葉片所在區域相交。
6.如權利要求1所述的旋轉式微噴頭，其特徵在於，所述光杆端部設有與所述螺母適配的螺紋。
7.如權利要求1飛任一項所述的旋轉式微噴頭，其特徵在於，所述旋轉式微噴頭採用輕質金屬或硬塑料製成。
專利摘要本實用新型公開了一種旋轉式微噴頭，包括噴頭主軸、噴頭輔軸、葉輪及用於連接水源的基座，所述噴頭主軸、噴頭輔軸及基座為管狀；所述噴頭主軸底部與所述基座活動連接，所述噴頭主軸頂部與所述噴頭輔軸底部固定連接；所述噴頭輔軸頂部設有光杆，所述葉輪套接於所述光杆，所述光杆端部設有用於將所述葉輪限定在所述光杆區域的螺母；所述噴頭輔軸上斜設有噴嘴，水流自所述噴嘴上的噴水孔射出並驅動所述葉輪及噴頭主軸旋轉。採用本實用新型，噴灑均勻度超過90%，能夠防止土壤板結及水流損失，用戶可根據實際的需要調整灌溉強度，滿足不同植物的需求。
文檔編號B05B3/04GK201940302SQ20112003376
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月31日 優先權日2011年1月31日
發明者潘懷偉 申請人:廣東達華節水科技股份有限公司