节水灌溉防堵喷头

技术领域

本发明涉及喷头技术领域，具体为一种节水灌溉防堵喷头。

背景技术

浇灌的方式有漫灌、喷灌和滴灌，喷灌效率高且水源浪费小，被广泛应用，喷灌的主要部件是喷头。公开号为CN219146353U的中国专利公开了一种灌溉喷头，包括灌溉管，所述灌溉管上固定安装有喷头架，且灌溉管的顶部固定连接有定位座，所述定位座内设置有活动腔，所述活动腔通过通槽与灌溉管连通，所述灌溉管内设置有密封块一，所述活动腔内设置有密封块二，所述密封块一与密封块二之间通过连接杆固定连接，所述密封块二的底部与活动腔内壁底部之间连接有定位弹簧，所述活动腔的内壁顶部设置有安装口，所述定位座的上方设置有注液筒。上述专利通过管接头插入安装口内，通过挤压使得密封块结构下降，将管路打开，并通过电动推杆驱动活塞慢慢下降，可以稳定的将药液慢慢注入灌溉管内，与水体混合喷洒出去，实现施肥和灌溉一体化操作。

上述专利在使用的过程中存在以下缺陷：由于水中含有沙粒等杂质，而喷头的喷孔孔径较小，长时间的使用后杂质堆积容易造成喷头的堵塞。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节水灌溉防堵喷头，解决现有技术中水中沙粒等杂质导致喷头容易堵塞的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：节水灌溉防堵喷头，包括上壳体、下壳体、喷灌组件、进水管、旋转驱动组件和清堵组件，所述下壳体的内侧具有水平设置的隔板，所述隔板将下壳体的内腔分成上下两部分，所述进水管的一端与下壳体侧壁固定连接并与隔板下方的下壳体内腔连通，所述隔板的中心具有过滤网，所述清堵组件包括清理刷，所述清理刷转动安装在隔板底部并与过滤网接触；所述隔板与下壳体的顶部之间具有套管，所述上壳体和下壳体上下设置且上壳体的下部活动设置在套管内侧，所述上壳体底部与隔板之间具有第一弹簧，所述第一弹簧作用下所述上壳体伸入套管内的长度最大；所述喷灌组件包括加压喷嘴和连接软管，所述加压喷嘴为在上壳体侧壁沿周向均匀设置的多个，所述连接软管的一端与加压喷嘴连接，所述连接软管的另一端伸入上壳体的水腔内，所述水腔与套管内腔连通；所述下壳体的侧壁还具有排污管，所述排污管与隔板下方的下壳体内腔连通；所述旋转驱动组件位于下壳体上，用于驱使上壳体相对下壳体的旋转以及清理刷相对过滤网的旋转。

进一步地，所述上壳体的底部转动安装有密封环，所述密封环与套管内壁接触。

进一步地，所述密封环侧壁具有突起，所述套管内壁具有竖向设置的限位滑槽，所述突起滑动设置在限位滑槽内。

进一步地，所述清理刷包括中心环和若干刷杆，所述刷杆的一端与中心环外壁固定连接，所述刷杆的另一端沿中心环径向向外延伸，若干所述刷杆沿周向均匀设置，所述刷杆上设有刷毛。

进一步地，所述上壳体的侧壁具有收纳槽，所述加压喷嘴的一端位于收纳槽内并与上壳体铰链连接，所述加压喷嘴的另一端与收纳槽的底部之间设有第二弹簧。

进一步地，所述旋转驱动组件包括驱动电机、主动齿轮、从动齿轮、传动机构和转轴，所述转轴位于套管和下壳体之间并与下壳体转动连接，所述驱动电机固定在下壳体的顶部，所述主动齿轮固定在驱动电机的输出端，所述从动齿轮固定在上壳体外壁并与主动齿轮啮合，所述传动机构位于转轴和中心环之间。

进一步地，所述传动机构包括传动皮带、主动带轮和从动带轮，所述主动带轮固定在转轴上，所述从动带轮与中心环固定连接，所述传动皮带位于主动带轮和从动带轮之间。

进一步地，还包括锥形的调节活塞，所述水腔包括上下两个直径不等的圆柱形腔体且上方圆柱形腔体直径小，所述调节活塞位于下方圆柱形腔体内，所述上壳体内具有驱使调节活塞上下移动的移动驱动机构。

进一步地，还包括调节活塞，所述水腔包括位于上方的圆柱形腔体和位于下方的锥形腔体，所述锥形腔体的小端与圆柱形腔体连通，所述调节活塞位于锥形腔体内，所述上壳体内具有驱使调节活塞上下移动的移动驱动机构。

进一步地，所述移动驱动机构包括电动气泵和气动伸缩杆，所述电动气泵与气动伸缩杆的气筒连接，所述气动伸缩杆的活塞杆与调节活塞固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具有上下设置的上壳体和下壳体，通过在上壳体和下壳体之间设置第一弹簧，在第一弹簧的作用下上壳体的部分伸入下壳体内，使得位于上壳体侧壁的加压喷嘴移动至下壳体内，进而对加压喷嘴起到保护作用；在下壳体内侧设置隔板，通过在隔板上设置过滤网，对自下而上穿过过滤网后流入上壳体内的水进行过滤，进而避免水中沙粒堵塞加压喷嘴；清堵组件的设置，可以对过滤网进行清理，进而避免过滤网的堵塞，沙粒沉积在下壳体底部；喷灌结束后，在第一弹簧的作用下拉动上壳体下移时对下壳体底部的水进行挤压，一方面，自上而下推挤过滤网上的沙粒对过滤网进行反向冲洗，另一方面，将下壳体底部沉积的沙粒推入排污管内排出。

附图说明

图1为本发明三维图；

图2为本发明上壳体的剖视图；

图3为本发明下壳体和上壳体的装配图；

图4为图3中A处局部放大图；

图5为本发明过滤网和清堵组件的三维图；

图6为本发明上壳体和旋转驱动组件的三维图；

图7为本发明水腔的实施例一的剖视图；

图8为本发明水腔的实施例二的剖视图；

图中：1、下壳体；2、上壳体；3、进水管；4、加压喷嘴；41、连接软管；5、收纳槽；6、隔板；7、过滤网；8、排污管；9、调节活塞；10、套管；11、密封环；12、第一弹簧；13、第二弹簧；14、从动齿轮；15、主动齿轮；16、驱动电机；17、限位滑槽；18、清理刷；19、传动皮带；20、气动伸缩杆；21、电动气泵；22、转轴；23、主动带轮；24、从动带轮；25、水腔；251、圆柱形腔体；252、锥形腔体；26、中心环；27、刷杆；28、突起。

具体实施方式

如图1至图6所示，本发明包括上壳体2、下壳体1、进水管3、喷灌组件、清堵组件和旋转驱动组件，下面结合附图对本发明进行详细描述。

如图1至图6所示，本发明的节水灌溉防堵喷头包括上壳体2、下壳体1、喷灌组件、进水管3、旋转驱动组件和清堵组件，如图3所示，下壳体1为长方体形结构，下壳体1的内侧具有水平设置的矩形的隔板6，隔板6将下壳体1的内腔分成上下两部分。进水管3的一端与下壳体1侧壁固定连接并与隔板6下方的下壳体1内腔连通，进水管3的另一端用于与水源连接，这样进水管3内的水直接流入隔板6下方的下壳体1内腔中。隔板6的中心具有过滤网7，如图5所示，清堵组件包括清理刷18，清理刷18转动安装在隔板6底部并与过滤网7接触；清理刷18旋转时，对过滤网7进行摩擦，进而清除过滤网7网眼中的沙粒。具体地，清理刷18包括中心环26和若干刷杆27，刷杆27的一端与中心环26外壁固定连接，刷杆27的另一端沿中心环26径向向外延伸，若干刷杆27沿周向均匀设置，刷杆27上设有刷毛。清理刷18旋转时，若干刷杆27上的刷毛依次对过滤网7的同一部位进行刷洗，进而避免过滤网7的堵塞。

如图3所示，隔板6与下壳体1的顶部之间具有套管10，上壳体2为圆柱形结构，上壳体2和下壳体1上下设置且上壳体2的下部活动设置在套管10内侧，上壳体2底部与隔板6之间具有第一弹簧12，第一弹簧12作用下上壳体2伸入套管10内的长度最大。

如图1、图2所示，喷灌组件包括加压喷嘴4和连接软管41，加压喷嘴4为在上壳体2侧壁沿周向均匀设置的多个，连接软管41的一端与加压喷嘴4连接，连接软管41的另一端伸入上壳体2的水腔25内，水腔25与套管10内腔连通。为实现加压喷嘴4的折叠，如图2、图3所示，上壳体2的侧壁具有收纳槽5，加压喷嘴4的一端位于收纳槽5内并与上壳体2铰链连接，加压喷嘴4的另一端与收纳槽5的底部之间设有第二弹簧13。第二弹簧13的作用下，加压喷嘴4的另一端伸出收纳槽5，此时加压喷嘴4与上壳体2之间的夹角最大。为确保上壳体2与套管10之间的密封性，如图4、图6所示，上壳体2的底部转动安装有橡胶材质的密封环11，密封环11与套管10内壁接触，进而实现上壳体2与套管10连接处之间的密封性。密封环11侧壁具有突起28，套管10内壁具有竖向设置的限位滑槽17，突起28滑动设置在限位滑槽17内。上壳体2相对套管10上下移动的过程中，突起28在限位滑槽17内上下移动。

如图3所示，下壳体1的侧壁还具有排污管8，排污管8与隔板6下方的下壳体1内腔连通。排污管8的设置，用于排出下壳体1底部沉积的沙粒等杂质。

如图3所示，旋转驱动组件位于下壳体1上，用于驱使上壳体2相对套管10和下壳体1的旋转以及清理刷18相对过滤网7的旋转。具体地，如图3所示，旋转驱动组件包括驱动电机16、主动齿轮15、从动齿轮14、传动机构和转轴22，转轴22位于套管10和下壳体1之间并与下壳体1转动连接，如图4所示，驱动电机16固定在下壳体1的顶部，主动齿轮15固定在驱动电机16的输出端，从动齿轮14固定在上壳体2外壁并与主动齿轮15啮合，传动机构位于转轴22和清理刷18的中心环26之间。启动驱动电机16后，主动齿轮15旋转带动从动齿轮14的旋转，进而带动上壳体2的旋转。上壳体2相对套管10旋转时，密封环11的存在保证上壳体2与套管10之间的密封性。上壳体2相对套管10旋转时，加压喷嘴4随上壳体2在水平面内旋转。如图5所示，传动机构包括传动皮带19、主动带轮23和从动带轮24，主动带轮23固定在转轴22上，从动带轮24与中心环26固定连接，传动皮带19位于主动带轮23和从动带轮24之间。转轴22旋转时，带动主动带轮23的旋转，进而通过传动皮带19带动从动带轮24的旋转，进而带动清理刷18的旋转。

为实现对喷灌水压的调节，如图2所示，本发明还包括调节活塞9。作为本发明水腔25的实施例一，如图7所示，水腔25包括上下两个直径不等的圆柱形腔体251且上方圆柱形腔体251直径小，调节活塞9为锥形结构，调节活塞9位于下方圆柱形腔体251内，上壳体2内具有驱使调节活塞9上下移动的移动驱动机构。调节活塞9在水腔25的下方圆柱形腔体251内上下移动时，调节活塞9与水腔25的下方圆柱形腔体251内壁之间的距离保持不变，此时经加压喷嘴4喷出的水流压力一致。调节活塞9向上移动至水腔25的上下两圆柱形腔体251相交处时，水腔25的上下两圆柱形腔体251之间的连通大小发生变化，进而实现经加压喷嘴4流出的水流压力的调节。

作为本发明水腔25的实施例二，如图8所示，水腔25包括位于上方的圆柱形腔体251和位于下方的锥形腔体252，锥形腔体252的小端与圆柱形腔体251连通，调节活塞9为圆柱形结构或锥形结构，调节活塞9位于锥形腔体252内，上壳体2内具有驱使调节活塞9上下移动的移动驱动机构。调节活塞9在锥形腔体252内上下移动时，调节活塞9与锥形腔体252内壁之间的间距发生变化，进而调节进入加压喷嘴4内的水流压力。

如图2所示，移动驱动机构包括电动气泵21和气动伸缩杆20，电动气泵21与气动伸缩杆20的气筒连接，气动伸缩杆20的活塞杆与调节活塞9固定连接。

下面对本发明的工作原理和使用方法进行描述：

（1）安装时，将下壳体1埋于地下，保证上壳体2上方无障碍阻挡；

（2）当需要进行喷灌时，将进水管3另一端与水源连接，打开进水管3上的阀门，此时水源内的水经进水管3流入下壳体1底部内腔中，水自下而上穿过过滤网7流入隔板6上方的套管10内，水流经过滤网7时对水进行过滤；随后，套管10内的水流入水腔25内，在水压的作用下将上壳体2顶起，此时加压喷嘴4的另一端在第二弹簧13的作用下伸出收纳槽5，然后水腔25内的水经连接软管41流入加压喷嘴4内，最后经加压喷嘴4喷出；

（3）启动驱动电机16，驱使上壳体2的旋转，此时加压喷嘴4一边随上壳体2旋转，一边喷水；

（4）启动驱动电机16后，清理刷18随之旋转，对过滤网7进行摩擦清理，避免过滤网7的堵塞；

（5）喷灌过程中，可通过电动气泵21、气动伸缩杆20带动调节活塞9在水腔25内的移动，进而调节喷灌时的水压；

（6）喷灌完成后，关闭驱动电机16、关闭进水管3上的阀门或切断水源，此时在第一弹簧12的作用下拉动上壳体2下移，当加压喷嘴4与下壳体1接触时，克服第二弹簧13弹力将加压喷嘴4挤压进入收纳槽5内；上壳体2相对下壳体1或套管10下移的过程中，上壳体2对下壳体1底部内的水进行挤压，将沉积在下壳体1底部的沙粒等杂质推入排污管8内，通过排污管8对沙粒等杂质进行排污，进而实现对过滤网7的反冲洗。

本发明具有上下设置的上壳体和下壳体，通过在上壳体和下壳体之间设置第一弹簧，在第一弹簧的作用下上壳体的部分伸入下壳体内，使得位于上壳体侧壁的加压喷嘴移动至下壳体内，进而对加压喷嘴起到保护作用；在下壳体内侧设置隔板，通过在隔板上设置过滤网，对自下而上穿过过滤网后流入上壳体内的水进行过滤，进而避免水中沙粒堵塞加压喷嘴；清堵组件的设置，可以对过滤网进行清理，进而避免过滤网的堵塞，沙粒沉积在下壳体底部；喷灌结束后，在第一弹簧的作用下拉动上壳体下移时对下壳体底部的水进行挤压，一方面，自上而下推挤过滤网上的沙粒对过滤网进行反向冲洗，另一方面，将下壳体底部沉积的沙粒推入排污管内排出。