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Wassermotor für Beregnungsanlagen od. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wassermotor für Beregnungsanlagen od. dgl., mit einer Kammer und einem Antriebsring, der eine mittig angeordnete Welle umschliesst.
Bekannt sind auch Flüssigkeits-Sternmotore mit einem walzenförmigen Zylinderstern und einer ungeraden Zahl von Kolben, die um eine feststehende Steuerachse mittels einer Rolle an einer inneren Nockenlaufbahn geführt sind, wobei jede Ausbuchtung der feststehenden Nockenbahn, die als ein geradzahliges Vieleck mit abgerundeten Ecken ausgebildet ist, wenigstens einen zugeordneten Druckkanal aufweist und je zwei einander diametral gegenüberliegende Druckkanäle zum Ändern des Drehmomentes wahlweise an die Hauptzuführungsleitung für die Druckflüssigkeit anschliessbar oder von dieser trennbar sowie mit der Rückführungsleitung für die Druckflüssigkeit verbindbar sind.
Diese bekannten Wassermotoren konnten jedoch für Beregnungsanlagen wegen ihrer komplizierten konstruktiven Gestaltung nicht recht befriedigen. Sie erfordern eine äusserst sorgfältige Vorausberechnung und Anfertigung der Nockenlaufbahn, was ihre Herstellungskosten ungünstig beeinflusst.
Ziel der Erfindung ist ein Wassermotor der eingangs angeführten Art, der die aufgezeigten Mängel vermeidet, der in seiner konstruktiven Gestaltung einfach, demnach billig und im Betrieb, insbesondere für Beregnungsanlagen praktisch und verlässlich ist.
Erreicht wird dies erfindungsgemäss dadurch, dass der Antriebsring mit einer ihn in Richtung seiner Längsachse durchsetzenden polygonalen Ausnehmung mit mehreren Anschlagzonen versehen ist, die getriebene Welle am Umfang mit Stossaufnahmezonen ausgebildet ist und um mindestens eine Stossaufnahmezone weniger aufweist, als die den Antriebsring durchsetzende polygonale Ausnehmung und dass eine den Antriebsring um die Welle drehende Einrichtung vorgesehen ist, die mindestens eine vorzugsweise tangential in die Kammer mündende Öffnung für einen den Ring drehbaren Wasserstrahl aufweist.
Nach einem Merkmal der Erfindung kann die Welle einen polygonalen Abschnitt aufweisen und von dem Antriebsring lose drehbar umgeben sein.
Nach andern Merkmalen der Erfindung kann die im Antriebsring vorgesehene polygonale Ausnehmung Seitenwände mit dazwischenliegenden Drehrinnen oder-nuten aufweisen, die Welle Drehrippen besitzen, welche die Seitenwände der Welle verbinden, die Seitenwände der Welle sowie die Ringwände können im wesentlichen die gleiche Breite haben und ausserdem können die Drehrinnen oder-nuten sowie die Drehrippen bei der Drehung des Antriebsringes schrittweise drehbar sein.
Gemäss weiteren Erfindungsmerkmalen kann der Motor ein mit einer mittleren Bohrung versehenes Gehäuse besitzen, mit einer am oberen Ende dieser Bohrung befindlichen Kammer und mindestens einem Durchlass, der sich von der Bohrung in die Kammer erstreckt, ausgestattet sein. Die drehbare Welle kann mit einem an ihrem unteren Ende gelegenen, in die Bohrung passenden Kolben, sowie mit einem aus ihrem Ende ragenden und sich über die Kammer hinaus erstreckenden Schaft versehen und die Welle durch einen in der Bohrung vorgesehenen Wasserdruck in axialer Richtung bewegbar sein, sowie einen mit der Kammer in Verbindung stehenden Einlass und einen am oberen Ende des Schaftes angeordneten Auslass aufweisen.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einiger Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen
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schematisch dargestellt sind, näher erläutert. In diesen zeigen Fig. l einen Längsschnitt durch die den Wassermotor enthaltende Beregnungsvorrichtung in ihrer zurückgezogenen Stellung nach der Linie 1-1 in Fig. 3, Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Wassermotor bei in vorgeschobener Stellung befindlichen Beregnungsvorrichtung nach der Linie 2-2 in Fig. 3, Fig. 3 einen Querschnitt durch den Motor nach der Linie 3-3 in Fig. 2, Fig. 4 einen Querschnitt durch eine geänderte Ausführungsform der Welle und des Antriebsringes, Fig. 5 einen Querschnitt durch eine weitere geänderte Ausführungsform der getriebenen Welle und des Antriebsringes, Fig.
6 einen Teilschnitt durch den oberen Bereich eines vom Wassermotor getriebenen Spritzkopfes.
Der Wassermotor gemäss den Fig. 1, 2 und 3 ist in einem Gehäuse --1-- eingeschlossen, das an seinem unteren Ende einen Einlass -2-- zum Anschluss an ein Wasserrohr hat. Oberhalb dieses Einlasses ist
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Verbindung mit der Bohrung-3-her.
Die Bohrung -3- nimmt das untere Ende einer drehbaren Welle --7-- auf, die mit einer mittleren Bohrung --8-- versehen ist und durch die Bodenplatte --6-- hindurch in die Motorkammer --4- ragt.
Der grösste Teil der Welle--7-weist einen im Querschnitt polygonalen Abschnitt auf und bildet einen Stossaufnahmeteil --9-- mit Seitenwänden --10--. Bei der dargestellten Ausführung besitzt der Stossaufnahmeteil --9- einen dreieckigen Querschnitt. Jede Ecke des Stossaufnahmeabschnittes oder-teiles ist mit einer Drehrippe -11- versehen.
Der obere Teil der Welle-7-ist rund ausgebildet und besitzt einen Absatz, so dass ein Schaft - mit in seinem oberen Ende vorhandenen Auslass-13-in Form von Sprühöffnungen geformt ist.
Der polygonale Stossaufnahmeteil --9-- ist mit Einlassöffnungen --14-- versehen. Das untere Ende der Welle --7-- trägt einen Kolben-15-, der in die Bohrung -3- passt und von einer Schraube-16festgehalten wird, die von einer kleinen Bohrung-17-durchsetzt ist.
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motors keine Axialverschiebung der Welle --7-- erwünscht, dann kann der Antriebsring-21-im wesentlichen die gesamte Länge der Motorkammer einnehmen. Auf der Aussenseite hat der Antriebsring ebenfalls eine polygonale Form, wobei die Wände im wesentlichen gleichförmig dick sind.
Der Wassermotor für Beregnungsanlagen arbeitet in folgender Weise :
Der unterhalb des Kolbens-15-zur Einwirkung gebrachte Wasserdruck hebt die Welle--7-- aus
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aufeinanderfolgende Ecken des Antriebsringes-21-gegen aufeinanderfolgende Ecken der Welle-7schlagen oder stossen. Jeder Stoss oder Schlag bewirkt eine kleine Drehung der Welle-7-. Die Stösse erfolgen in rascher Aufeinanderfolge, so dass es den Anschein hat, als ob sich die Welle -7-- ohne Unterbrechung mit lansamer Drehung kontinuierlich drehen würde. Tatsächlich wird eine wesentliche Geschwindigkeitsuntersetzung zwischen der durchschnittlichen Drehgeschwindigkeit des Antriebsrin-
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ges -21- und der durchschnittlichen Drehgeschwindigkeit der Welle7 erzeugt.
Die Ecken der Welle -7-- sind zwar in der dargestellten Ausführung mit Drehrippen-11-und die Ecken des Antriebsringes-21-sind mit Nuten oder Rinnen -23- versehen, doch besteht auch ohne Rippen und Rinnen eine Antriebsverbindung zwischen dem Antriebsring und der Welle, jedoch ist das Arbeiten weniger wirkungsvoll, d. h. bei Vorhandensein von Rippen und Rinnen ist eine genauere
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vorhanden ist. Hiebei wird der stärkste Anschlag oder Stoss erzielt. Haben die Rippen kleinere Abmessungen, so dass die Seitenwände flach aneinanderliegen, so arbeiten der Antriebsring und die Welle aber trotzdem wirkungsvoll zusammen.
Während bei der bisher beschriebenen Ausführung eine dreieckige Welle und ein vierseitiger Antriebsring dargestellt sind, zeigt Fig. 4 eine Antriebswelle mit zwei entgegengesetzt gerichteten Vor- sprüngen-24--, die gebogene Seitenflächen --25- haben, welche durch gekrümmte Enden mit kleineren Radien miteinander verbunden sind. In diesem Falle ist ein vorzugsweise dreieckiger Antriebsring - vorgesehen, es kann jedoch auch ein vierseitiger Antriebsring verwendet werden (Fig. 5). Die Arbeitsweise entspricht im wesentlichen jener der zuerst beschriebenen Ausführung.
Fig. 6 zeigt eine geänderte Ausführung, in der der Wassermotor einen Impuls-Sprenkler treibt. In
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obere Ende des Schaftes 12 ist mit einem Schraubengewinde zum Aufschrauben eines üblichen Spritzkopfes versehen. Ein Deckel-32-wird vom Spritzkopf-31-getragen, um den Gehäuseansatz bei zurückgezogenem Spritzkopf zu schliessen.
Die dargestellten Ausführungen sind nur als Beispiele zu werten. Es können zahlreiche weitere Ab- änderungen und Abwandlungen im Rahmen der Erfindung vorgesehen werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Wassermotor für Beregnungsanlagen od. dgl., mit einer Kammer und einem Antriebsring, der
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(21) mit einer ihn in Richtung seiner Längsachse durchsetzenden polygonalen Ausnehmung mit mehreren Anschlagzonen versehen ist, die getriebene Welle (7) am Umfang mit Stossaufnahmezonen versehen ist und um mindestens eine Stossaufnahmezone weniger aufweist als die den Antriebsring (21) durchsetzende polygonale Ausnehmung und dass eine den Antriebsring (21) um die Welle (7) drehende Einrichtung vorgesehen ist, die mindestens eine vorzugsweise tangential in die Kammer (4) mündende Öffnung (6b) für einen den Ring (21) drehbaren Wasserstrahl aufweist.
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