專利名稱：卷盤式噴灌機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于農(nóng)業(yè)灌溉機械，特別涉及一種卷盤式噴灌機。
隨著農(nóng)業(yè)技術的發(fā)展，人們越來越明顯地意識到灌溉方式對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性。傳統(tǒng)的地面灌溉有著明顯的不足，尤其是水資源的有效利用率很低，形成不了良好的田間小氣候，對復雜地形的適應性較差，浪費有限的耕地，勞動力耗費大。滴灌、微灌雖然能夠充分利用水資源，但這種精密的灌溉技術成本太高，而且適應性不是很強。相比之下，噴灌以其省水、省力、對土地的適應性強以及有利于保持水土等諸多優(yōu)勢成為了國際上普遍采用的農(nóng)業(yè)灌溉方式。
雖然噴灌在農(nóng)業(yè)灌溉方式中處于主導地位，但噴灌設備尚需不斷完善。目前，常用噴灌機的主要缺點在于水渦輪與變速箱之間傳動效率低，帶傳動時裝配復雜且不可靠；在牽引出PE管卷盤反轉(zhuǎn)時，須脫開離合器，離合器操作復雜；卷盤與變速箱之間傳動需加張緊裝置(如鏈傳動)，并且傳動不夠精確、平穩(wěn)。
本實用新型的目的是提供一種新型卷盤式噴灌機。這種噴灌機的水渦輪與變速箱裝配簡單、傳動效率高，卷盤與變速箱之間無需張緊裝置卻能夠平穩(wěn)、精確地傳動。
本實用新型設計的卷盤式噴灌機主要由車架、手柄、卷盤、水渦輪、變速箱、噴水小車和卷盤驅(qū)動機構等七大部分組成。手柄、卷盤、變速箱和水渦輪安裝在車架上。噴水小車和PE管相連。卷盤的側(cè)面有棘輪齒板。水渦輪和變速箱通過機械加工做成一個整體。卷盤驅(qū)動機構位于變速箱與卷盤之間，主要由偏心輪、棘輪驅(qū)動爪和棘輪止退爪組成。偏心輪直接安裝在變速箱的輸出軸端。棘輪驅(qū)動爪的一端安裝在偏心輪上，另一端與卷盤上的棘輪齒板接觸。棘輪止退爪的一端安裝在車架上的L形板上，另一端與卷盤上的棘輪齒板接觸。棘輪驅(qū)動爪和棘輪止退爪之間通過拉伸彈簧連接，使其始終能與卷盤上的棘輪齒板接觸。手柄可以繞軸靈活轉(zhuǎn)動。手柄上從中間固定一根鋼絲繩，鋼絲繩的兩端分別固定于棘輪驅(qū)動爪棘爪頭部和棘輪止退爪棘爪頭部。當需要拖出PE管時，將手柄扳起，手柄通過鋼絲繩將棘輪驅(qū)動爪和棘輪止退爪拉起，使卷盤能夠反轉(zhuǎn)。
為了提高自動化程度，還可以為本實用新型增設自動停車控制系統(tǒng)。自動停車控制系統(tǒng)主要由感應桿、拉伸彈簧和鋼絲繩組成。感應桿通過活動轉(zhuǎn)軸安裝在車架上，感應桿的近軸端用拉伸彈簧與車架相連。同時，感應桿的近軸端還連接了一根鋼絲繩，鋼絲繩的另一端固定在棘輪驅(qū)動爪的棘爪頭上用于停車。如果所用水泵具有超壓保護功能，還可以在停車的同時關閉水源。為實現(xiàn)這一功能，需要在水泵中增加一個水源切斷裝置，并由感應桿控制該裝置。該水源切斷裝置主要由活塞桿、壓縮彈簧、墊圈和活塞桿定位螺栓組成。墊圈固定在活塞桿位于腔內(nèi)一段的端部，壓縮彈簧套在活塞桿上，并位于墊圈和水泵堵頭之間。感應桿通過一根鋼絲繩控制活塞桿。鋼絲繩的一端固定在感應桿的近軸端，另一端固定在活塞桿上。機器工作時，感應桿是放松的，將活塞桿拔出轉(zhuǎn)到活塞桿定位螺栓的螺栓頭位置，水就可以從出水口進入卷盤心軸。當噴水小車靠近車架時，小車推動感應桿，感應桿轉(zhuǎn)動，同時感應桿的另一端通過一根鋼絲繩將活塞桿從螺栓頭上拉下，活塞桿在彈簧力的作用下歸位關閉出水口，腔內(nèi)壓力上升，當超過水泵的過載壓力時，水泵自動停止工作。
為使PE管排列準確、到位，還可以為本實用新型增設排管機構。排管機構主要由絲杠、絲杠滑套、絲杠支座、排管桿、卷盤軸鏈輪、絲杠鏈輪和鏈條組成。絲杠與卷盤軸平行布置，并安裝在絲杠支座上。兩根排管桿平行地安裝在絲杠滑套上，間距略大于PE管的外直徑。卷盤軸鏈輪和絲杠鏈輪分別安裝在卷盤軸和絲杠的同側(cè)軸端，兩個鏈輪通過鏈條傳動，卷盤轉(zhuǎn)動時絲杠也隨之轉(zhuǎn)動。絲杠單向轉(zhuǎn)動，絲杠滑套沿絲杠軸向進行往復運動，以達到排列PE管的目的。
為了避免在拖出PE管時由于卷盤轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定而導致PE管松動散亂，還可以為本實用新型安裝一個阻尼裝置。該阻尼裝置由螺桿、U型板、L型板、剎車片、壓縮彈簧和手動螺母組成。U型板固定在車架上，其上有兩個位置對稱的光孔，螺桿穿過這兩個孔形成“廿”字形。L型板安裝在螺桿靠近卷盤的一端，剎車片安裝在L型板正對棘輪齒板的側(cè)面的一側(cè)。壓縮彈簧套在螺桿上，一端頂住U型板遠離剎車片的內(nèi)側(cè)面，另一端頂住螺桿上的手動螺母。拖出PE管時，將螺桿拉出并旋轉(zhuǎn)使剎車片轉(zhuǎn)至卷盤棘輪齒板側(cè)面后放開，通過剎車片與棘輪齒板側(cè)面間的摩擦力實現(xiàn)對卷盤轉(zhuǎn)速的控制。調(diào)整手動螺母的位置可以調(diào)節(jié)摩擦力的大小?；厥誔E管時，將螺桿拉出并旋轉(zhuǎn)使剎車片離開卷盤棘輪齒板側(cè)面后放開。此時，手動螺母頂住U型板靠近剎車片的內(nèi)側(cè)面，從而固定住螺桿。
本實用新型設計的卷盤式噴灌機，其變速箱與水渦輪為一個整體，簡化了變速箱與水渦輪的安裝工藝，并且提高了傳動效率，使傳動更加平穩(wěn)。變速箱與卷盤之間傳動用一個偏心輪和一個棘輪機構來完成，無需安裝張緊裝置，并且傳動更加精確、平穩(wěn)。在配備自動停車系統(tǒng)后，能夠?qū)崿F(xiàn)無人職守作業(yè)，降低了用戶的人工使用費用；在增設排管機構后，可以保證每一層PE管鋪排都準確、到位；在安裝阻尼裝置后，還可以避免在拖出PE管時因卷盤轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定而導致PE管松動散亂。
以下結(jié)合附圖所示實施例對本實用新型予以進一步說明。


圖1為本實用新型設計的卷盤式噴灌機的側(cè)視圖。
圖2為本實用新型設計的卷盤式噴灌機的側(cè)視圖。
圖3為水渦輪-變速箱的裝配圖。
圖4為水渦輪-變速箱的剖視圖。
圖5為卷盤驅(qū)動機構的結(jié)構圖。
圖6為排管機構的結(jié)構圖。
圖7為水源切斷裝置的結(jié)構圖。
圖8為阻尼裝置的結(jié)構圖。
如附圖所示，本實施例的卷盤式噴灌機的基本組成部分包括車架1、卷盤2、水渦輪3、變速箱4、手柄5、噴水小車6和卷盤驅(qū)動機構。此外，本卷盤式噴灌機還包括自動停車控制系統(tǒng)、水源切斷裝置、阻尼裝置和排管機構。其中，水渦輪3和變速箱4通過機械加工做成一個整體，稱為“水渦輪-變速箱”7。
卷盤2、手柄5和水渦輪-變速箱7安裝在車架1上。噴水小車6和PE管24相連。卷盤2的側(cè)面有棘輪齒板12。卷盤驅(qū)動機構位于變速箱4與卷盤2之間，主要由偏心輪、棘輪驅(qū)動爪8和棘輪止退爪9組成。偏心輪直接安裝在變速箱4的輸出軸端。棘輪驅(qū)動爪8的一端安裝在偏心輪上，另一端與卷盤2上的棘輪齒板12接觸。棘輪止退爪9的一端安裝在車架1上的L形板11上，另一端與卷盤2上的棘輪齒板12接觸。棘輪驅(qū)動爪8和棘輪止退爪9之間通過拉伸彈簧10連接，使其始終能與卷盤2上的棘輪齒板12接觸。手柄5可以繞軸靈活轉(zhuǎn)動。手柄5上從中間固定一根鋼絲繩，鋼絲繩的兩端分別固定于棘輪驅(qū)動爪8的棘爪頭部和棘輪止退爪9的棘爪頭部。
自動停車控制系統(tǒng)主要由感應桿13、拉伸彈簧14和鋼絲繩組成。感應桿13通過活動轉(zhuǎn)軸安裝在車架1上，感應桿13的近軸端用拉伸彈簧14與車架1相連。同時，感應桿13的近軸端還連接了一根鋼絲繩，鋼絲繩的另一端固定在棘輪驅(qū)動爪8的棘爪頭上用于停車。
如附圖6所示，排管機構主要由絲杠20、絲杠滑套21、絲杠支座、排管桿22、卷盤軸鏈輪、絲杠鏈輪23和鏈條組成。絲杠20與卷盤軸平行布置，并安裝在絲杠支座上。兩根排管桿平行地安裝在絲杠滑套21上，間距略大于PE管24的外直徑。卷盤軸鏈輪和絲杠鏈輪23分別安裝在卷盤軸和絲杠20的同側(cè)軸端，兩個鏈輪通過鏈條傳動，卷盤2轉(zhuǎn)動時絲杠20也隨之轉(zhuǎn)動。絲杠20單向轉(zhuǎn)動，絲杠滑套21沿絲杠20軸向進行往復運動，以達到排列PE管24的目的。
如附圖7所示，水源切斷裝置主要由活塞桿15、壓縮彈簧16、墊圈17和活塞桿定位螺栓18組成。墊圈17固定在活塞桿15位于腔內(nèi)一段的端部，壓縮彈簧16套在活塞桿15上，并位于墊圈17和水泵堵頭19之間。感應桿13通過一根鋼絲繩控制活塞桿15。鋼絲繩的一端固定在感應桿13的近軸端，另一端固定在活塞桿15上。機器工作時，感應桿13是放松的，將活塞桿15拔出轉(zhuǎn)到活塞桿定位螺栓18的螺栓頭位置，水就可以從出水口進入卷盤心軸。當噴水小車6靠近車架1時，小車6推動感應桿13，感應桿13轉(zhuǎn)動并通過鋼絲繩將活塞桿15從螺栓頭上拉下，活塞桿15在彈簧力的作用下歸位關閉出水口，腔內(nèi)壓力上升，當超過水泵的過載壓力時，水泵自動停止工作。
如附圖8所示，阻尼裝置由螺桿25、U型板26、L型板27、剎車片28、壓縮彈簧29和手動螺母(30、31)組成。U型板26固定在車架1上，其上有兩個位置對稱的光孔，螺桿25穿過這兩個孔形成“廿”字形。L型板27安裝在螺桿25靠近卷盤2的一端，剎車片28安裝在L型板27正對棘輪齒板12的側(cè)面的一側(cè)。壓縮彈簧29套在螺桿25上，一端頂住U型板26遠離剎車片28的內(nèi)側(cè)面，另一端頂住螺桿25上的手動螺母30。拖出PE管24時，將螺桿25拉出并旋轉(zhuǎn)使剎車片28轉(zhuǎn)至卷盤棘輪齒板12側(cè)面后放開，通過剎車片28與棘輪齒板12側(cè)面間的摩擦力實現(xiàn)對卷盤2轉(zhuǎn)速的控制。調(diào)整手動螺母30的位置可以調(diào)節(jié)摩擦力的大小。回收PE管時，將螺桿25拉出并旋轉(zhuǎn)使剎車片28離開卷盤棘輪齒板12后放開。此時，手動螺母31頂住U型板26靠近剎車片28的內(nèi)側(cè)面，從而固定住螺桿25。
權利要求1.一種卷盤式噴灌機，由車架(1)、手柄(5)、卷盤(2)、水渦輪(3)、變速箱(4)、噴水小車(6)和卷盤驅(qū)動機構等七大部分組成，其特征在于水渦輪(3)和變速箱(4)通過機械加工做成一個整體并安裝在車架(1)上；卷盤(2)安裝在車架(1)上，卷盤(2)的側(cè)面有棘輪齒板(12)；卷盤驅(qū)動機構位于變速箱(4)與卷盤(2)之間，主要由偏心輪、棘輪驅(qū)動爪(8)和棘輪止退爪(9)組成，偏心輪直接安裝在變速箱(4)的輸出軸端；棘輪驅(qū)動爪(8)的一端安裝在偏心輪上，另一端與卷盤(2)上的棘輪齒板(12)接觸；棘輪止退爪(9)的一端安裝在車架(1)上的L形板(11)上，另一端與卷盤(2)上的棘輪齒板(12)接觸；棘輪驅(qū)動爪(8)和棘輪止退爪(9)之間通過拉伸彈簧連接；手柄(5)通過活動轉(zhuǎn)軸安裝在車架(1)上，手柄(5)上從中間固定一根鋼絲繩，鋼絲繩的兩端分別固定于棘輪驅(qū)動爪(8)的棘爪頭部和棘輪止退爪(9)的棘爪頭部。
2.根據(jù)權利要求1所述的卷盤式噴灌機，其特征在于還包括一個主要由絲杠(20)、絲杠滑套(21)、絲杠支座、排管桿(22)、卷盤軸鏈輪、絲杠鏈輪(23)和鏈條組成的排管機構，絲杠(20)安裝在絲杠支座上并與卷盤軸平行；兩根排管桿平行地安裝在絲杠滑套(21)上，間距略大于PE管的外直徑；卷盤軸鏈輪和絲杠鏈輪(23)分別安裝在卷盤軸和絲杠(20)的同側(cè)軸端，兩個鏈輪通過鏈條傳動。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的卷盤式噴灌機，其特征在于還包括一個由螺桿(25)、U型板(26)、L型板(27)、剎車片(28)、壓縮彈簧(29)和手動螺母(30、31)組成的阻尼裝置；U型板(26)固定在車架(1)上，其上有兩個位置對稱的光孔，螺桿(25)穿過這兩個孔形成“廿”字形；L型板(27)安裝在螺桿(25)靠近卷盤(2)的一端，剎車片(28)安裝在L型板(27)正對棘輪齒板(12)的側(cè)面的一側(cè)；壓縮彈簧(29)套在螺桿(25)上，一端頂住U型板(26)遠離剎車片(28)的內(nèi)側(cè)面，另一端頂住螺桿(25)上的手動螺母(30)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的卷盤式噴灌機，其特征在于還包括一個主要由感應桿(13)、拉伸彈簧(14)和鋼絲繩組成的自動停車控制系統(tǒng)，感應桿(13)通過活動轉(zhuǎn)軸安裝在車架(1)上，感應桿(13)的近軸端用拉伸彈簧(14)與車架(1)相連，感應桿(13)的近軸端還連接一根鋼絲繩，鋼絲繩的另一端固定在棘輪驅(qū)動爪(8)的棘爪頭上。
5.根據(jù)權利要求3所述的卷盤式噴灌機，其特征在于還包括一個主要由感應桿(13)、拉伸彈簧(14)和鋼絲繩組成的自動停車控制系統(tǒng)，感應桿(13)通過活動轉(zhuǎn)軸安裝在車架(1)上，感應桿(13)的近軸端用拉伸彈簧(14)與車架(1)相連，感應桿(13)的近軸端還連接一根鋼絲繩，鋼絲繩的另一端固定在棘輪驅(qū)動爪(8)的棘爪頭上。
6.根據(jù)權利要求4所述的卷盤式噴灌機，其特征在于還包括一個主要由活塞桿(15)、壓縮彈簧(16)、墊圈(17)和活塞桿定位螺栓(18)組成的水源切斷裝置，墊圈(17)固定在活塞桿(15)位于腔內(nèi)一段的端部，壓縮彈簧(16)套在活塞桿(15)上，并位于墊圈(17)和水泵堵頭(19)之間；感應桿(13)通過一根鋼絲繩控制活塞桿(15)，鋼絲繩的一端固定在感應桿(13)的近軸端，另一端固定在活塞桿(15)上。
7.根據(jù)權利要求5所述的卷盤式噴灌機，其特征在于還包括一個主要由活塞桿(15)、壓縮彈簧(16)、墊圈(17)和活塞桿定位螺栓(18)組成的水源切斷裝置，墊圈(17)固定在活塞桿(15)位于腔內(nèi)一段的端部，壓縮彈簧(16)套在活塞桿(15)上，并位于墊圈(17)和水泵堵頭(19)之間；感應桿(13)通過一根鋼絲繩控制活塞桿(15)，鋼絲繩的一端固定在感應桿(13)的近軸端，另一端固定在活塞桿(15)上。
專利摘要本實用新型公開了一種新型卷盤式噴灌機。這種卷盤式噴灌機主要由車架、手柄、卷盤、水渦輪、變速箱、噴水小車和卷盤驅(qū)動機構等七大部分組成。水渦輪和變速箱通過機械加工做成一個整體，簡化了變速箱與水渦輪的安裝工藝，并且提高了傳動效率，使傳動更加平穩(wěn)。變速箱與卷盤之間傳動用一個偏心輪和一個棘輪機構來完成，無需安裝張緊裝置，并且傳動更加精確、平穩(wěn)。在配備自動停車系統(tǒng)后，能夠?qū)崿F(xiàn)無人職守作業(yè)，降低了用戶的人工使用費用；在增設排管機構后，可以保證每一層PE管鋪排都準確、到位；在安裝阻尼裝置后，還可以避免在拖出PE管時因卷盤轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定而導致PE管松動散亂。
文檔編號A01G25/02GK2567975SQ022528
公開日2003年8月27日 申請日期2002年8月27日 優(yōu)先權日2002年8月27日
發(fā)明者卡爾·雍 申請人:山東華泰保爾灌溉設備工程有限公司