本發(fā)明涉及一種噴灌機(jī)用變速箱，具體是一種適用于園林小型噴灌機(jī)的水渦輪一體變速箱，屬于噴灌設(shè)備裝備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在一定的地域運用工程技術(shù)和藝術(shù)手段，通過改造地形(或進(jìn)一步筑山、疊石、理水)、種植樹木花草、營造建筑和布置園路等途徑創(chuàng)作而成的美的自然環(huán)境和游憩境域，就稱為園林，園林通常包括庭園、宅園、小游園、花園、公園、植物園等，園林不僅作為游憩之用、而且還具有保護(hù)和改善環(huán)境的功能，對城市綠化和環(huán)境保護(hù)起到了積極地促進(jìn)作用。

噴灌是利用噴頭等專用設(shè)備把有壓力水噴灑到空中，形成水滴落到地面和作物表面的灌溉方法，噴灌機(jī)又稱噴灌機(jī)具、噴灌機(jī)組，即噴灌所采用的專用設(shè)備，由于園林噴灌受園林地塊的形狀、地面坡度、植被種植方向等因素的影響，因此現(xiàn)有的園林噴灌多采用將噴頭通過連接管固定安裝在預(yù)埋布置于地面以下的輸水管網(wǎng)設(shè)定位置上、噴灌水經(jīng)加壓泵站和輸水管網(wǎng)通過噴頭噴出進(jìn)行定點噴灌，預(yù)埋管不僅工程量巨大，而且預(yù)埋布置于地面以下的輸水管網(wǎng)不易維護(hù)，出現(xiàn)故障或漏水情況時排查較困難，同時需設(shè)定合適的噴頭組合間距以避免噴灌死角，而且定點噴灌的噴灌水受自身重力因素影響會造成噴灌過程中土壤中的水平分布以噴頭為中心向外逐漸減少、截面呈錐形結(jié)構(gòu)，雖然合適的噴頭組合間距可以避免噴灌死角，但仍然會造成灌溉不均勻的現(xiàn)象和水資源的浪費。

若采用人為控制的噴灌機(jī)組方式進(jìn)行園林噴灌，則往往噴灌PE管的自動回收較困難、通常采用人工回收的方式，不僅費時費力、而且容易破壞植被，而具有自回收噴灌PE管的卷盤式噴灌機(jī)的變速箱與水渦輪箱通常是分體設(shè)置，不僅機(jī)構(gòu)設(shè)置復(fù)雜、不緊湊、而且占用過多的安裝空間、不適用于園林噴灌的小型噴灌機(jī)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種園林小型噴灌機(jī)用水渦輪一體變速箱，結(jié)構(gòu)緊湊、控制簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)較小的體積下保證較高的傳動效率，且便于維護(hù)和保養(yǎng)，特別適用于園林小型噴灌機(jī)。

為實現(xiàn)上述目的，本園林小型噴灌機(jī)用水渦輪一體變速箱包括支撐立板、水渦輪箱和變速箱，水渦輪箱和變速箱分別固定安裝在平板結(jié)構(gòu)的支撐立板的左右兩立面上；

所述的水渦輪箱包括渦輪殼體、壓力水輸入接頭、壓力水輸出接頭和水渦輪；

渦輪殼體與支撐立板的立面之間通過密封件密閉安裝連接，渦輪殼體內(nèi)部具有水渦輪容納空腔，渦輪殼體上設(shè)有與水渦輪容納空腔連通的壓力水輸入接頭和壓力水輸出接頭，壓力水輸入接頭和壓力水輸出接頭的軸線相交設(shè)置；

水渦輪包括葉片、輪轂和渦輪軸；葉片設(shè)置為多個、沿圓周方向垂直均勻布置在輪轂上，輪轂通過與其同軸固定連接的渦輪軸安裝在渦輪殼體的水渦輪容納空腔內(nèi)，渦輪軸通過軸承架設(shè)安裝在渦輪殼體和/或支撐立板上、且渦輪軸穿過支撐立板的一端伸入至變速箱內(nèi)部；

所述的變速箱包括變速箱殼體，變速箱殼體與支撐立板的立面之間密閉安裝連接，變速箱殼體內(nèi)部具有傳動齒輪副容納空腔，設(shè)置在變速箱殼體傳動齒輪副容納空腔內(nèi)部的傳動齒輪副包括一級傳動齒輪、二級傳動軸、三級傳動軸、四級傳動軸和輸出軸，二級傳動軸、三級傳動軸、四級傳動軸和輸出軸均垂直于支撐立板的立面設(shè)置并均與之固定連接，輸出軸的另一端貫穿變速箱殼體并伸出至變速箱殼體的外部；一級傳動齒輪與渦輪軸伸入至變速箱內(nèi)部的一端同軸固定連接；二級傳動軸上設(shè)有二級傳動齒輪Ⅰ和二級傳動齒輪Ⅱ，二級傳動齒輪Ⅰ與二級傳動齒輪Ⅱ同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的二級傳動齒輪Ⅰ與二級傳動齒輪Ⅱ和二級傳動軸之間通過軸承安裝連接，且二級傳動齒輪Ⅰ與一級傳動齒輪的齒部配合并與之嚙合；三級傳動軸上設(shè)有三級傳動齒輪Ⅰ和三級傳動齒輪Ⅱ，三級傳動齒輪Ⅰ與三級傳動齒輪Ⅱ同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的三級傳動齒輪Ⅰ與三級傳動齒輪Ⅱ和三級傳動軸之間通過軸承安裝連接，且三級傳動齒輪Ⅰ與二級傳動齒輪Ⅱ的齒部配合并與之嚙合；四級傳動軸上設(shè)有四級傳動齒輪Ⅰ和四級傳動齒輪Ⅱ，四級傳動齒輪Ⅰ與四級傳動齒輪Ⅱ同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的四級傳動齒輪Ⅰ與四級傳動齒輪Ⅱ和四級傳動軸之間通過軸承安裝連接，且四級傳動齒輪Ⅰ與三級傳動齒輪Ⅱ的齒部配合并與之嚙合；輸出軸上設(shè)有五級傳動齒輪和輸出齒輪，五級傳動齒輪與輸出齒輪同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的五級傳動齒輪與輸出齒輪和輸出軸之間通過軸承安裝連接，且五級傳動齒輪與四級傳動齒輪Ⅱ的齒部配合并與之嚙合，輸出齒輪安裝在伸出至變速箱殼體外部的輸出軸的端部位置、且輸出齒輪與噴灌卷盤的驅(qū)動齒圈齒部配合。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的壓力水輸入接頭和壓力水輸出接頭沿渦輪殼體的水渦輪容納空腔的徑向方向設(shè)置；所述的輪轂整體呈圓餅狀；所述的葉片向壓力水輸入方向傾斜設(shè)置、且底端固定安裝在圓餅狀結(jié)構(gòu)的輪轂的外圓柱面上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的輪轂靠近支撐立板的一端設(shè)有沿徑向方向延伸的盤狀定位臺階；所述的葉片固定安裝在輪轂的盤狀定位臺階上、包括圓弧段和與該圓弧相切的切面段，葉片圓弧段的圓心位于輪轂的同心圓上；所述的壓力水輸入接頭對應(yīng)設(shè)置在輪轂靠近渦輪殼體一端的位置、正對水渦輪的中心位置設(shè)置。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的架設(shè)安裝在支撐立板上的渦輪軸的軸承兩端均設(shè)有端面密封。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的輸出軸位于渦輪軸的正下方。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的支撐立板上設(shè)有豎直方向設(shè)置的長圓連接安裝孔、或傾斜方向設(shè)置的弧形長圓連接安裝孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本園林小型噴灌機(jī)用水渦輪一體變速箱由于設(shè)有支撐立板，且水渦輪箱和變速箱分別固定安裝在平板結(jié)構(gòu)的支撐立板的左右兩立面上，通過支撐立板將水渦輪箱和變速箱連接成一體結(jié)構(gòu)，因此機(jī)構(gòu)設(shè)置相對簡單、結(jié)構(gòu)緊湊，不僅可實現(xiàn)較小的體積、而且可以實現(xiàn)較簡單的控制方式；由于采用渦輪軸直接作為變速箱的輸入軸、而不通過額外設(shè)置的傳動機(jī)構(gòu)與變速箱的輸入軸連接，因此傳動效率相對較高，通過合理配置各傳動齒輪的傳動比可以實現(xiàn)較高傳動比動力的輸出；由于變速箱的各級傳動軸均采用一端與支撐立板固定連接、另一端懸空的安裝方式，且采用變速齒輪通過軸承與傳動軸連接的方式，因此不僅實現(xiàn)便于安裝、而且便于直接拆卸變速箱殼體進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，特別適用于園林小型噴灌機(jī)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖；

圖3是圖2的B-B剖視圖；

圖4是圖2的C-C剖視圖；

圖5是本發(fā)明水渦輪輪轂具有定位臺階時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5的D-D剖視圖。

圖中：1、支撐立板，2、水渦輪箱，21、渦輪殼體，22、壓力水輸入接頭，23、壓力水輸出接頭，24、水渦輪，241、葉片，242、輪轂，243、渦輪軸，3、變速箱，31、變速箱殼體，32、一級傳動齒輪，33、二級傳動軸，331、二級傳動齒輪Ⅰ，332、二級傳動齒輪Ⅱ，34、三級傳動軸，341、三級傳動齒輪Ⅰ，342、三級傳動齒輪Ⅱ，35、四級傳動軸，351、四級傳動齒輪Ⅰ，352、四級傳動齒輪Ⅱ，36、輸出軸，361、五級傳動齒輪，362、輸出齒輪。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

如圖1、圖2所示，本園林小型噴灌機(jī)用水渦輪一體變速箱包括支撐立板1、水渦輪箱2和變速箱3，水渦輪箱2和變速箱3分別固定安裝在平板結(jié)構(gòu)的支撐立板1的左右兩立面上。

所述的水渦輪箱2包括渦輪殼體21、壓力水輸入接頭22、壓力水輸出接頭23和水渦輪24；

渦輪殼體21與支撐立板1的立面之間通過密封件密閉安裝連接，渦輪殼體21內(nèi)部具有水渦輪容納空腔，渦輪殼體21上設(shè)有與水渦輪容納空腔連通的壓力水輸入接頭22和壓力水輸出接頭23，壓力水輸入接頭22和壓力水輸出接頭23的軸線相交設(shè)置；

如圖4所示，水渦輪24包括葉片241、輪轂242和渦輪軸243；葉片241設(shè)置為多個、沿圓周方向垂直均勻布置在輪轂242上，輪轂242通過與其同軸固定連接的渦輪軸243安裝在渦輪殼體21的水渦輪容納空腔內(nèi)，渦輪軸243通過軸承架設(shè)安裝在渦輪殼體21和/或支撐立板1上、且渦輪軸243穿過支撐立板1的一端伸入至變速箱3內(nèi)部。

所述的變速箱3包括變速箱殼體31，變速箱殼體31與支撐立板1的立面之間密閉安裝連接，變速箱殼體31內(nèi)部具有傳動齒輪副容納空腔，如圖3所示，設(shè)置在變速箱殼體31傳動齒輪副容納空腔內(nèi)部的傳動齒輪副包括一級傳動齒輪32、二級傳動軸33、三級傳動軸34、四級傳動軸35和輸出軸36，二級傳動軸33、三級傳動軸34、四級傳動軸35和輸出軸36均垂直于支撐立板1的立面設(shè)置并均與之固定連接，輸出軸36的另一端貫穿變速箱殼體31并伸出至變速箱殼體31的外部；一級傳動齒輪32與渦輪軸243伸入至變速箱3內(nèi)部的一端同軸固定連接；二級傳動軸33上設(shè)有二級傳動齒輪Ⅰ331和二級傳動齒輪Ⅱ332，二級傳動齒輪Ⅰ331與二級傳動齒輪Ⅱ332同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的二級傳動齒輪Ⅰ331與二級傳動齒輪Ⅱ332和二級傳動軸33之間通過軸承安裝連接，且二級傳動齒輪Ⅰ331與一級傳動齒輪32的齒部配合并與之嚙合；三級傳動軸34上設(shè)有三級傳動齒輪Ⅰ341和三級傳動齒輪Ⅱ342，三級傳動齒輪Ⅰ341與三級傳動齒輪Ⅱ342同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的三級傳動齒輪Ⅰ341與三級傳動齒輪Ⅱ342和三級傳動軸34之間通過軸承安裝連接，且三級傳動齒輪Ⅰ341與二級傳動齒輪Ⅱ332的齒部配合并與之嚙合；四級傳動軸35上設(shè)有四級傳動齒輪Ⅰ351和四級傳動齒輪Ⅱ352，四級傳動齒輪Ⅰ351與四級傳動齒輪Ⅱ352同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的四級傳動齒輪Ⅰ351與四級傳動齒輪Ⅱ352和四級傳動軸35之間通過軸承安裝連接，且四級傳動齒輪Ⅰ351與三級傳動齒輪Ⅱ342的齒部配合并與之嚙合；輸出軸36上設(shè)有五級傳動齒輪361和輸出齒輪362，五級傳動齒輪361與輸出齒輪362同軸固定連接為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)的五級傳動齒輪361與輸出齒輪362和輸出軸36之間通過軸承安裝連接，且五級傳動齒輪361與四級傳動齒輪Ⅱ352的齒部配合并與之嚙合，輸出齒輪362安裝在伸出至變速箱殼體31外部的輸出軸36的端部位置、且輸出齒輪362與噴灌卷盤的驅(qū)動齒圈齒部配合。

本園林小型噴灌機(jī)用水渦輪一體變速箱安裝在園林小型噴灌機(jī)上使用時需將壓力水輸入接頭22與噴灌PE管的輸出端連通連接、將壓力水輸出接頭23與噴頭連通連接、將輸出齒輪362與噴灌卷盤的驅(qū)動齒圈嚙合，園林小型噴灌機(jī)在非噴灌的收納轉(zhuǎn)場狀態(tài)時，噴灌PE管完全纏繞在噴灌卷盤上，在園林需要進(jìn)行噴灌作業(yè)時，可將噴灌PE管的輸入端拉出并與壓力給水栓連接，然后沿需噴灌路徑向前牽拉園林小型噴灌機(jī)移動至噴灌路徑上的需噴灌位置，園林小型噴灌機(jī)移動過程中噴灌卷盤旋轉(zhuǎn)釋放出噴灌PE管，最后打開壓力給水栓，壓力水即進(jìn)入噴灌PE管經(jīng)壓力水輸入接頭22進(jìn)入水渦輪箱2，壓力水沖擊水渦輪24使水渦輪24旋轉(zhuǎn)后經(jīng)壓力水輸出接頭23進(jìn)入噴頭并經(jīng)噴頭噴出實現(xiàn)噴灌，水渦輪24旋轉(zhuǎn)過程中帶動一級傳動齒輪32旋轉(zhuǎn)、一級傳動齒輪32進(jìn)而帶動二級傳動齒輪Ⅰ331和二級傳動齒輪Ⅱ332旋轉(zhuǎn)、二級傳動齒輪Ⅱ332進(jìn)而帶動三級傳動齒輪Ⅰ341和三級傳動齒輪Ⅱ342旋轉(zhuǎn)、三級傳動齒輪Ⅱ342進(jìn)而帶動四級傳動齒輪Ⅰ351和四級傳動齒輪Ⅱ352旋轉(zhuǎn)、四級傳動齒輪Ⅱ352最后帶動五級傳動齒輪361和輸出齒輪362旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)輸出齒輪362輸出扭矩帶動噴灌卷盤回卷回收噴灌PE管。

為了在壓力水沖擊水渦輪24時能夠更有效地驅(qū)動水渦輪24旋轉(zhuǎn)，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的壓力水輸入接頭22和壓力水輸出接頭23沿渦輪殼體21的水渦輪容納空腔的徑向方向設(shè)置；如圖4所示，所述的輪轂242整體呈圓餅狀；所述的葉片241向壓力水輸入方向傾斜設(shè)置、且底端固定安裝在圓餅狀結(jié)構(gòu)的輪轂242的外圓柱面上；壓力水自壓力水輸入接頭22進(jìn)入水渦輪箱2時直接沖擊傾斜設(shè)置的葉片241與輪轂242形成的容水腔實現(xiàn)更有效地驅(qū)動水渦輪24旋轉(zhuǎn)。

為了在壓力水沖擊水渦輪24時能夠更有效地驅(qū)動水渦輪24旋轉(zhuǎn)，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，如圖5、圖6所示，所述的輪轂242靠近支撐立板1的一端設(shè)有沿徑向方向延伸的盤狀定位臺階；所述的葉片241固定安裝在輪轂242的盤狀定位臺階上、包括圓弧段和與該圓弧相切的切面段，葉片241圓弧段的圓心位于輪轂242的同心圓上；所述的壓力水輸入接頭22對應(yīng)設(shè)置在輪轂242靠近渦輪殼體21一端的位置設(shè)置，即壓力水輸入接頭22正對水渦輪24的中心位置；壓力水自壓力水輸入接頭22進(jìn)入水渦輪箱2時沿軸向方向直接沖擊盤狀定位臺階、并在葉片241圓弧段的導(dǎo)向作用下推動葉片241實現(xiàn)更有效地驅(qū)動水渦輪24旋轉(zhuǎn)。

為了防止壓力水進(jìn)入變速箱3，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的架設(shè)安裝在支撐立板1上的渦輪軸243的軸承兩端均設(shè)有端面密封。

為了便于輸出齒輪362與噴灌卷盤的驅(qū)動齒圈嚙合連接，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的輸出軸36位于渦輪軸243的正下方。

為了便于將本園林小型噴灌機(jī)用水渦輪一體變速箱安裝在園林小型噴灌機(jī)上，且便于調(diào)節(jié)輸出齒輪362與噴灌卷盤的驅(qū)動齒圈嚙合連接的間隙，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的支撐立板1上設(shè)有豎直方向設(shè)置的長圓連接安裝孔、或傾斜方向設(shè)置的弧形長圓連接安裝孔，通過調(diào)節(jié)支撐立板1適合的豎直安裝位置實現(xiàn)調(diào)節(jié)輸出齒輪362與噴灌卷盤的驅(qū)動齒圈嚙合連接的間隙。

本園林小型噴灌機(jī)用水渦輪一體變速箱由于設(shè)有支撐立板1，且水渦輪箱2和變速箱3分別固定安裝在平板結(jié)構(gòu)的支撐立板1的左右兩立面上，通過支撐立板1將水渦輪箱2和變速箱3連接成一體結(jié)構(gòu)，因此機(jī)構(gòu)設(shè)置相對簡單、結(jié)構(gòu)緊湊，不僅可實現(xiàn)較小的體積、而且可以實現(xiàn)較簡單的控制方式；由于采用渦輪軸243直接作為變速箱3的輸入軸、而不通過額外設(shè)置的傳動機(jī)構(gòu)與變速箱3的輸入軸連接，因此傳動效率相對較高，通過合理配置各傳動齒輪的傳動比可以實現(xiàn)較高傳動比動力的輸出；由于變速箱3的各級傳動軸均采用一端與支撐立板1固定連接、另一端懸空的安裝方式，且采用變速齒輪通過軸承與傳動軸連接的方式，因此不僅實現(xiàn)便于安裝、而且便于直接拆卸變速箱殼體31進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，特別適用于園林小型噴灌機(jī)。