[发明专利]洒水喷头

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制偏转角度和偏转距离的洒水喷头偏转器，特别涉及用于撞击式洒水喷头的偏转器。本发明进一步针对一种安装有撞击式偏转器的洒水喷头。

背景技术

大多数撞击式洒水喷头包括带有喷头喷嘴的洒水喷头体和铰接安装在洒水喷头体上并围绕着中心轴旋转的洒水喷头摇臂。所述洒水喷头摇臂(也称为“水锤”)通过从喷头喷嘴射出的射流进行运作。水锤通常具有一个弯曲部分的设计，以便该部分上射流的撞击使水锤围绕中心轴作往复旋转运动。具有足够回冲力的旋转运动加上定向射流的动力，使得整个洒水喷头体围绕着中心轴进行旋转。

应该理解的是，在洒水喷头的旋转期间，洒水喷头每个旋转角增量的大小是不稳定的/随意的，即一个角增量与其下一个角增量不相等，因此在洒水喷头喷嘴在完成一次完整的360°旋转后很少返回到原来的位置。

在灌溉领域中，尤其适用于通过洒水喷头对某预先设定的区域提供水的灌溉，通常需要将灌溉物质，例如水，均匀的喷射在整个区域。为了达到这个目的，许多洒水喷头都具有分离器或偏转器，用于将洒水喷头射出的水流进行分离。

在某些洒水喷头中，水锤本身可作为偏转器使用，因为射流撞击到水锤的弯曲部分后会产生射流的偏转/分离。

在更多的高级洒水喷头中，附加的偏转器或者分流器用于获得跨过被灌溉区域的沿水平面的更宽范围的水。此类洒水喷头的例子可以在美国专利4,453,673中找到。

本申请人的美国专利7,014,125和美国专利5,671,886，以及其它美国专利4,632,312，美国专利5,267,689和Irritrol systems的一款产品(货号1015005，型号AR3-LA)设计了用来沿垂直面偏转水流的几种构造。

发明内容

本发明提供了一种用于对预定区域进行灌溉的洒水喷头，所述洒水喷头包括具有中心轴的洒水喷头体，所述洒水喷头体具有用于接收灌溉流体的主灌溉进口和用于释放所述灌溉流体的定向射流的喷嘴；所述洒水喷头还包括往复元件，所述往复元件用于在所述洒水喷头体进行周期性旋转运动期间，在所述定向射流的撞击下，围绕所述中心轴进行往复旋转运动，其中所述往复元件包括一个设计用来与所述往复元件一起运动，并用于沿着与所述中心轴基本垂直的平面偏转所述定向射流的偏转器。

根据一个具体设计的实施例，所述洒水喷头为撞击式洒水喷头，所述往复元件是由部分运动生成装置构成的水锤，所述运动生成装置用于为所述撞击式洒水喷头提供旋转动力。可选地，所述洒水喷头可包括一个独立的动差生成装置，其中所述往复元件只用于在所述定向射流的影响下进行往复运动，并不为所述洒水喷头提供旋转动力。

所述洒水喷头体在沿所述中心轴延伸的部分大致呈管状，其中所述主进口位于沿着所述中心轴的方向，所述喷嘴被规定位于与所属主轴成一定角度并与所述主轴交叉的辅轴上。设计所述洒水喷头体，以便当所述洒水喷头被放置为其中心轴垂直于地面的位置时，所述中心轴和辅轴之间的角度为锐角，以便所述喷嘴朝上。

所述洒水喷头体可由用于以允许所述往复旋转运动产生的任意旋转方式容纳所述动差生成装置的连接端口构成，所述连接端口可选地位于沿着所述中心轴与所述主进口相对的位置。如本身公知的常识，所述洒水喷头体还可由一个用于确定所述动差生成装置进行旋转运动的最大角度的限制装置。

所述动差生成装置用于围绕所述中心轴进行往复旋转运动，带动围绕所述中心轴的所述洒水喷头的旋转运动，以引导所述喷嘴，因此所述射流以圆形方式从喷嘴中射出。在此旋转运动期间，所述定向射流在水平面上被周期性地偏转。

所述动差生成装置可由具有第一端和第二端的延长的摇臂(以下称为水锤)和由沿着第一端和第二端之间的所述摇臂形成的连接端口构成。所述摇臂还可由偏转壁构成，所述偏转壁大体垂直于所述摇臂的纵向延伸而延伸。如本身公知的常识，当将这种装置与所述洒水喷头体相连接时，所述摇臂以中心轴为圆心径向延伸，并且所述偏转壁大体平行于所述中心轴而延伸。

所述偏转器可包括至少一个第一偏转表面，并且所述偏转器与所述摇臂相连接，从而使所述偏转表面至少部分圆周地围绕所述中心轴放置。当所述偏转表面与所述摇臂相连接时，所述偏转器的偏转表面可位于所述喷嘴之上，并且与所述喷嘴的辅轴大体成一定角度，即所述射流从所述喷嘴中发射出来的方向。可选地，所述偏转器可与所述摇臂相连接，从而使所述偏转表面处于所述喷嘴之下。