专利名称:一种无极交变喷射装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种流体喷射装置,特别是关于一种无级交变喷射装置。
背景技术:
一般在公共场所,为了观赏效果,往往会设置大型喷泉,特别是在夜间给喷泉加上声光电装置,特别赏心悦目。但是现有的大型喷泉装置一般一个喷头装置仅具有一种水形,或是向上喷射的直水柱,或是从周向向外翻转的水膜,尽管有些水柱或水膜还会随水压力和流量的变化形成高低、大小的变化,但是不会发生各种水形的不同变化。如果需要进行一种以上的水形变化,就需要设置多组喷射装置,各组装置分别设置水泵水阀和控制系统,通过各组装置的分别控制启停,才能实现水形的多种变化。然而这种水形变化,使结构和控制变得比较复杂,水形的变化也由于分别的启停而不易实现连续的无级交变。
发明内容
针对上述问题,本实用新型的目的是提供一种结构简单,控制方便的无级交变喷射装置。
为实现上述目的,本实用新型采取以下技术方案一种无级交变喷射装置,其特征在于它包括一连接有水泵的液力输出管路,一与所述液力输出管路连接的外管,一设置在所述外管内由动力源驱动的滑管,一设置在所述滑管顶部的分水帽,所述分水帽与所述外管之间保持有一狭窄间隙。
在所述滑管的顶部设置一喷头,在所述滑管中部设置一定位套,所述定位套通过支撑筋固定在所述外管上,与所述定位套的位置对应,所述滑管周向设置有进水孔。
所述进水孔为设置在所述滑管同一径向截面上的2~3个。
所述动力源为一设置在所述外管底部的电机,所述电机的输出端连接一丝杆,在所述丝杆的周向连接一螺筒,所述螺筒顶端连接所述滑管,所述螺筒的外壁设置有两垂向导槽,两导杆分别插设在所述两导槽中,且固定在所述外管两侧。
所述动力源为由变频器控制所述水泵提供的水压力,在所述滑管的底部连接一油缸的缸体,所述油缸的活塞通过一杆体固定连接在所述外管底部,所述活塞上设置有通油的小孔,所述活塞中心设置有一可向下打开的单向阀,所述活塞与缸体底部之间连接一复位弹簧。
本实用新型由于采取以上技术方案,其具有以下优点1、本实用新型通过一动力源驱动滑管的升降,并通过设置在滑管顶部的分水帽与外管之间的间隙变化,便可以仅用一个水泵产生出两种无级交变的水形。2、本实用新型由于在滑管的顶部增设一个万向喷头,因此只用一个水泵,便可以通过滑管的上下移动,带动两组独立的喷头产生三种水形的变化,而且各种水形还可以产生交替强弱的无级变化,这些在现有技术中都是无法实现的。3、本实用新型可以采用多种动力驱动方式,除电机带动传动装置驱动滑管移动外,还提供了一种利用水泵和变频器通过液力直接驱动滑管的实施例,在该实施例中本实用新型将一油缸装置作为阻尼器,同样也可以实现三种水形的变化,而且这种水形变化无论液力变化是否稳定,都可以通过机械运动平稳地实现水形的无级变化。本实用新型结构简单,安全可靠,成本低,水形变化多样,它可以广泛用于各种观赏性液体喷射装置中,特别是在广场上设置的大型观赏喷泉中。
图1是本实用新型一元无级交变喷射装置图2是本实用新型二元无级交变喷射装置图3是本实用新型采用其它动力装置的又一实施例图4是图3中阻尼系统局部放大示意图具体实施方式
以下结合附图和实施例,对本实用新型进行详细的描述。
实施例1如图1所示,本实用新型包括一固定不动的外管1,一连接在外管1底端的电机2,电机2输出轴连接一丝杠3,丝杠3的外周螺接一螺筒4,螺筒4的外壁设置有两垂向导槽5,两导杆6分别插设在两导槽5中,且固定在外管1两侧。一滑管7通过一接头8固定连接在螺筒4顶部,在滑管7的周向滑设一定位套9,定位套9通过1~3个支撑筋10固定在外管1上,滑管7的顶部螺接一分水帽11,分水帽11与外管1之间留有很狭窄的间隙,外管1的下部设置有一液力入口12,通过液力入口12与具有水泵的液力管路连接(图中未示出)。
当水泵产生的压力带动水从液力入口12进入外管1时,一部分水被分水帽11挡住,另一部分水通过分水帽11与外管1之间的狭窄间隙喷出,并向中心聚集成直水柱;当计算机控制电机2带动丝杆3旋转时,由于丝杆3是原地转动,而螺筒4又在导杆6的作用下不能转动,因此螺筒4便会沿自身导槽5的方向,通过接头8带动滑管7向上运动,使滑管7顶部的分水帽11逐渐与外管1分离;随着分水帽11与外管1之间的间隙加大,直水柱会逐渐由高变低并向周围分散,向下外翻。当电机2反向旋转时,丝杆3又会带动螺筒4下降,使滑管7顶部的分水帽11缩回外管1,使向周围分散的水膜逐渐又变回成直水柱,进而完成一个水形的周期变化。通过电机2的反复正反向旋转,便可以使水膜的形状随滑管7的上下机械运动,发生直水柱和外翻水膜之间的连续无级交替变化。
实施例2如图2所示,为了使喷射的水柱形状有更多的变化,可以在上述实施例的基础上再加设一组喷射装置,即在滑管7的顶部设置一竖直向上的万向喷头13,与定位套9的位置对应,在滑管7的周向设置1~4个进水孔14,进水孔14可以设置在滑管7的同一径向截面上,也可以分散设置,一般进水孔为2~3个。这样,本实用新型喷射的水柱便会发生以下变化当水泵产生的压力带动水从液力入口12进入外管1时,一部分水仍然被分水帽11挡住,另一部分水通过分水帽11与外管1之间的狭窄间隙喷出直水柱;当计算机控制电机2带动丝杆3旋转时,滑管7逐渐上升,在滑管7上升的过程中,一方面分水帽11与外管1之间的狭窄间隙逐渐变大,直水柱逐渐由高变矮向四周分散,变成向下外翻的水膜;另方面隐蔽在定位套9中的进水孔14逐渐暴露出来,从进水孔14中进入的水从万向喷头13中喷出,随着进水孔14的进水量逐渐变大,喷出的中心直水柱也由矮变高。反之,当电机2带动滑管7下降时,万向喷头13的中心直水柱由高变矮,直至关闭,分水帽11的水膜由矮变高,直至变成直水柱,进而完成一个水形交变周期。在本实施例中包括两组独立的喷射装置,却仍然可以使用一台水泵驱动滑管7。当电机2反复正反向旋转时,通过滑管7的上下机械运动,便可以实现三种水形的连续无级交替变化,此起彼伏,非常壮观。
实施例3上述两实施例中,滑管7上、下运动的动力都是采用步进电机带动传动装置实现的,而本实施例的动力直接采用一台水泵和变频器提供的水压力,通过水压力和流量的变化实现两种水形或三种水形的连续无级变化。下面仅以实施例2的结构为基础,描述本实施例进行的变换,而这些变换同样也适用于实施例1。
如图3所示,本实施例中,滑管7底部固定在一油缸15的缸体16上,油缸15的活塞17通过一缸体16固定连接在外管1的底部。在活塞17上设置有连通缸体16上、下方油腔的一个或几个小孔19或缺口,在活塞17中心安装有一单向阀20,在活塞17与缸体16底部之间设置有一复位弹簧21,液力进口12设置在外管1的底部。
本实施例操作时,动力来自变频器控制水泵提供的水压力,当水压增高时,从液力入口12进入外管1的水,一部分通过分水帽11与外管1之间的狭窄间隙喷出直水柱,一部分推动分水帽11带动滑管7向上运动。由于滑管7的底部连接一缸体16,而活塞17是固定在外管1底部不动的,因此缸体16会随滑管7一起上升,从而造成活塞17下方油腔内的油液被压缩,并从活塞17上的小孔19进入活塞17上方的油腔,同时由于小孔19的直径有限,复位弹簧21被压缩,因此缸体16只能缓慢地上升,而不会随着水压的变化发生突变。本实施例中,油缸15的设置相当于设置了一套阻尼系统。在滑管7的上升过程中,水柱会发生如实施例1或实施例2出现的各种水形的变化,既使水压的上升过程再快,再突变,但是由于阻尼系统的作用,也可以得到无级的稳定的水形交变。当变频器控制水泵的压力降低时,缸体16与滑管7及分水帽11在自重和复位弹簧21的作用下,同时向下移动,活塞17上方的油液通过单向阀20和小孔19(由于小孔19很小,油液主要走单向阀20),被压入活塞17下方的油腔,滑管7下降过程中水形也会发生如实施例1或实施例2出现的各种水形的变化。
上述各实施例中,水形变化中的动力源还可以采用其它结构形式,比如,电机带动的其它驱动滑管7移动的传动装置;又比如,实施例3中的阻尼系统也可以采取其它结构形式。同时本实用新型中的各种部件结构都是可以变化的,比如实施例1中的滑管7,由于不需要开设进水孔14,因此可以是实心杆,但是采用管状结构重量比较轻,另外,由于在实施例1中不需要用定位套9遮蔽进水孔14,因此可以不设置定位套9,或者将定位套9只作为导向套使用。本实用新型步进电机的计算机控制系统和变频器对水泵的控制系统,在现有技术中都有应用,只需根据本实用新型的控制需要进行设置即可,而非本使用新型的特有设计,因此不再赘述。
权利要求1.一种无级交变喷射装置,其特征在于它包括一连接有水泵的液力输出管路,一与所述液力输出管路连接的外管,一设置在所述外管内由动力源驱动的滑管,一设置在所述滑管顶部的分水帽,所述分水帽与所述外管之间保持有一狭窄间隙。
2.如权利要求1所述的一种无级交变喷射装置,其特征在于在所述滑管的顶部设置一喷头,在所述滑管中部设置一定位套,所述定位套通过支撑筋固定在所述外管上,与所述定位套的位置对应,所述滑管周向设置有进水孔。
3.如权利要求2所述的一种无级交变喷射装置,其特征在于所述进水孔为设置在所述滑管同一径向截面上的2~3个。
4.如权利要求1或2或3所述的一种无级交变喷射装置,其特征在于所述动力源为一设置在所述外管底部的电机,所述电机的输出端连接一丝杆,在所述丝杆的周向连接一螺筒,所述螺筒顶端连接所述滑管,所述螺筒的外壁设置有两垂向导槽,两导杆分别插设在所述两导槽中,且固定在所述外管两侧。
5.如权利要求1或2或3所述的一种无级交变喷射装置,其特征在于所述动力源为由变频器控制所述水泵提供的水压力,在所述滑管的底部连接一油缸的缸体,所述油缸的活塞通过一杆体固定连接在所述外管底部,所述活塞上设置有通油的小孔,所述活塞中心设置有一可向下打开的单向阀,所述活塞与缸体底部之间连接一复位弹簧。
专利摘要本实用新型涉及一种无级交变喷射装置,其特征在于它包括一连接有水泵的液力输出管路,一与所述液力输出管路连接的外管,一设置在所述外管内由动力源驱动的滑管,一设置在所述滑管顶部的分水帽,所述分水帽与所述外管之间保持有一狭窄间隙。本实用新型通过一动力源驱动滑管升降,并通过设置在滑管顶部的分水帽与外管之间的间隙变化,便可以仅用一个水泵产生出一种以上无级交变的水形。本实用新型结构简单,安全可靠,成本低,水形变化多样,它可以广泛用于各种观赏性液体喷射装置中,特别是在广场上设置的大型观赏喷泉中。
文档编号B05B17/00GK2868435SQ20052014496
公开日2007年2月14日 申请日期2005年12月22日 优先权日2005年12月22日
发明者刘洪斌, 戎吉宝 申请人:北京中科恒业中自技术有限公司