CN211703197U - 一种具有滤沙和刮沙功能的升降柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有滤沙和刮沙功能的升降柱，技术方案是，每节圆形空心管上口的内壁上均连接有下端伸入其内腔的导向套，导向套下沿与其所在的圆形空心管内腔顶面之间的圆形空心管侧壁上开有至少一个内外贯通的调压孔，调压孔上覆盖有用于过滤沙土的过滤网，圆形空心管上套装有密封帽，密封帽上设置有与位于内侧的圆形空心管外壁相接触的密封段，本实用新型通过导向套的下沿对滑动底座起到一个上行的限位作用，并且在调压孔上覆盖过滤网，防止沙石进入滑动行程腔，同时在圆形空心管的顶面设置密封帽，圆形空心管在回收的过程中，其表面附着的沙土被密封帽的密封段刮除，防止沙土从两节圆形空管的间隙进入滑动行程腔，有效保证顺利伸缩。

Description

一种具有滤沙和刮沙功能的升降柱

技术领域

本实用新型涉及用于多功能灌溉施肥***的具有滤沙和刮沙功能的升降柱。

背景技术

农业是我国重要的基础产业，在农田灌溉和施肥时，传统的方法是人工进行，费时费力，效率低；利用先进的设施和技术，由“靠天吃饭”的大田生产转向大型自动化生产是我国农业发展的的方向，市场上也出现了很多灌溉和施肥的设备，但是由于其结构上的问题，设备的成本高，功能少，不能够地上地下自由出没，设备布置后影响其他工序作业，使用起来十分不方便，效果不尽人意，因此，申请人日前申请了申请号为“201320400678.X”的“多功能灌溉施肥***”，其中喷洒机构的结构是由伸缩管和装在伸缩管上端部的旋转喷头构成，伸缩管是由多节直径不同的圆形空心管，上一节压缩在下一节内，每两节之间装有密封圈构成的伸缩式密封结构；使用时，伸缩管从地底伸出，水从伸缩管内输送到旋转喷头，从旋转喷头喷出，达到灌溉的目的，申请人在线申请的申请号为：201520209803.8的“一种用于多功能灌溉施肥***的升降柱”，后又申请了授权公告号为CN 106068868 B的“密封升降式的升降柱”，但是在使用过程中，尤其是在沙地中使用时，如北京大兴县，土地多为纯沙地，升降柱伸出后，沙土会附着在各个圆形空心管的表面，收回后，通过两节圆形空心管之间的间隙进入各级滑动行程腔，同时粒度较小的沙粒和石头也会从调压槽进入各级滑动行程腔，沉淀后无法重新从调压槽排出，随着使用次数的增加，细沙沉淀越来越多，始终无法排除，导致升降柱升降过程中出现卡涩，导致无法正常升降，在沙地环境下，升降超过3次以后，80％以上的升降柱都无法完全收回，并且也无法完全伸出，升降超过10次以后，几乎所有升降柱完全伸出后高度甚至都达不到最大伸出高度的50％，也无法完全收回，严重影响了正常工作，因此，其改进和创新势在必行。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种具有滤沙和刮沙功能的升降柱，可有效解决升降柱表面附着沙土清理、沙石从调压孔进入滑动行程腔后无法排出、影响调压和升降的问题。

本实用新型解决的技术方案是：

一种具有滤沙和刮沙功能的升降柱，包括底座和装在底座上的伸缩管，伸缩管是由多节直径不同的圆形空心管，上一节压缩在下一节内，构成的长度可调的升降柱结构，各个圆形空心管均为上下贯通的管状中空结构，每节圆形空心管上口的内壁上均连接有下端伸入其内腔的导向套，相邻的两节圆形空心管之间，位于内侧的圆形空心管滑动穿装在位于外侧的圆形空心管上口的导向套内，且位于内侧的圆形空心管下部伸入位于外侧的圆形空心管的内腔，伸入一端的下部外壁上固定有滑动底座，位于内侧的圆形空心管的滑动底座外侧与位于外侧的圆形空心管内壁之间设置有用于密封的滑动密封圈，滑动底座的上表面与导向套的下沿正对，使导向套的下沿形成滑动底座向上滑动的极限位置，导向套下沿与其所在的圆形空心管内腔顶面之间的圆形空心管侧壁上开有至少一个内外贯通的调压孔，调压孔上覆盖有用于过滤沙土的过滤网，滑动底座上端与导向套下端之间的空间构成位于内侧圆形空心管的滑动行程腔，圆形空心管上套装有密封帽，相邻的两节圆形空心管之间，密封帽固定在位于外侧的圆形空心管上端，且密封帽上设置有与位于内侧的圆形空心管外壁相接触的密封段。

所述的密封帽是由自上而下的密封段、过渡段和下部的连接段构成的圆环形一体结构，连接段套装在圆形空心管的上端，密封段、过渡段和过滤筒的中心孔依次连通构成位于内侧的圆心空心管的穿装通道，密封段的内壁与位于内侧的圆形空心管外壁相接触。

所述过渡段的中心孔呈圆台形，圆台形的下口直径大于位于其内侧的圆形空心管的外径，圆台形的上口内径小于或等于位于其内侧的圆形空心管的外径。

所述密封段的中心孔呈圆柱形，圆柱形的内径小于或等于位于其内侧的圆形空心管的外径，即密封段的内壁与位于其内侧的圆形空心管的外壁紧密贴合在一起。

本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，成本低，通过在各级圆形空心管的上口增设导向套，对各级圆形空心管在伸缩过程中起到导向和稳定的作用，避免了在伸缩过程中晃动导致无法伸缩的情况，同时通过导向套的下沿对滑动底座起到一个上行的限位作用，从而在导向套下沿与其所在的圆形空心管内腔顶面之间预留了一个设置调压孔的空间，并且在调压孔上覆盖过滤网，防止沙石进入滑动行程腔，同时在圆形空心管的顶面设置密封帽且密封帽密封段的内壁与位于其内侧的圆形空心管的外壁紧密贴合在一起，因此位于内侧的圆形空心管在下降回收的过程中，其表面附着的沙土被密封帽的密封段刮除，防止沙土从两节圆形空管的间隙进入滑动行程腔，有效保证了各级圆形空心管可顺利伸缩，避免沙粒进入的同时又解决的伸缩过程中的换气调压的问题，保证了密封式升降柱在沙地上的应用，使用方便，效果好，有良好的社会和经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图(完全收回状态)。

图2-3均为本实用新型使用状态的剖视图，其中图2为完全收回状态，图3为完全伸出状态.

图4为本实用新型密封帽的剖视图。

图5为本实用新型密封帽的俯视图。

图6-8为本实用新型使用状态的局部放大剖视图，其中图6为圆形空心管伸出时，图7 为圆形空心管伸出至极限位置时，图8为圆形空心管收回时。

图9为本实用新型图2中A处的局部放大图。

图10为本实用新型导向套第二种实施方式的结构剖视示意图。

图11为本实用新型导向套第三种实施方式的结构剖视示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-9给出，本实用新型一种具有滤沙和刮沙功能的升降柱，包括底座和装在底座上的伸缩管，伸缩管是由多节直径不同的圆形空心管1，上一节压缩在下一节内，构成的长度可调的升降柱结构，各个圆形空心管1均为上下贯通的管状中空结构，每节圆形空心管1上口的内壁上均连接有下端伸入其内腔的导向套15，相邻的两节圆形空心管之间，位于内侧的圆形空心管滑动穿装在位于外侧的圆形空心管上口的导向套15内，且位于内侧的圆形空心管下部伸入位于外侧的圆形空心管的内腔，伸入一端的下部外壁上固定有滑动底座9，位于内侧的圆形空心管的滑动底座外侧与位于外侧的圆形空心管内壁之间设置有用于密封的滑动密封圈8，滑动底座9的上表面与导向套15的下沿正对，使导向套15的下沿形成滑动底座向上滑动的极限位置，导向套15下沿与其所在的圆形空心管内腔顶面之间的圆形空心管侧壁上开有至少一个内外贯通的调压孔4，调压孔4上覆盖有用于过滤沙土的过滤网12，滑动底座 9上端与导向套下端之间的空间构成位于内侧圆形空心管的滑动行程腔10，圆形空心管上套装有密封帽11，相邻的两节圆形空心管之间，密封帽11固定在位于外侧的圆形空心管上端，且密封帽11上设置有与位于内侧的圆形空心管外壁相接触的密封段111；所述密封帽11采用橡胶制成。

所述的滑动密封圈8固定在滑动底座的外壁上，包括位于上方的唇口朝上的第一Y型密封圈8a和位于下方的唇口朝下的第二Y型密封圈8b，伸缩管向上伸出，位于内侧的圆形空心管的滑动底座外侧唇口朝下的第二Y型密封圈的唇边在水压作用下张开，紧贴于位于外侧的圆形空心管内壁上，形成密封结构，保证伸缩管在上升过程中不漏水；当灌溉完成后，伸缩管回缩时，伸缩管内的水通过进水通道回流，伸缩管内腔形成负压，大气压力通过调压孔对位于内侧的圆形空心管的唇口朝上的第一Y型密封圈施加压力，第一Y型密封圈唇边张开，贴于位于外侧的圆形空心管内壁上，形成密封结构，在负压的作用下，伸缩管可迅速回缩。

所述的密封帽11是由自上而下的密封段111、过渡段112和下部的连接段113构成的圆环形一体结构，连接段113套装在圆形空心管的上端，密封段111、过渡段112和过滤筒的中心孔依次连通构成位于内侧的圆心空心管的穿装通道，密封段111的内壁与位于内侧的圆形空心管外壁相接触。

所述过渡段112的中心孔呈圆台形，圆台形的下口直径大于位于其内侧的圆形空心管的外径，圆台形的上口内径小于或等于位于其内侧的圆形空心管的外径；所述密封段111的中心孔呈圆柱形，圆柱形的内径小于或等于位于其内侧的圆形空心管的外径，即密封段111的内壁与位于其内侧的圆形空心管的外壁紧密贴合在一起。

最外一节圆形空心管的管体1a下部旋装在底座2上，底座上设置有进水通道3，进水通道3的进水口3a设置在底座的侧壁上，出水口3b与最内一节圆形空心管下端的进水口相连通，所述的伸缩管上端装有旋转喷头，旋转喷头旋装在最内一节圆形空心管的管体1b的上端部，可通过螺纹连接。最外一节圆形空心管的管体1a下部的外壁上有外螺纹，底座的内壁上设置有内螺纹，最外一节圆形空心管的管体下部经外螺纹和内螺纹旋装在底座的口部上；所述的旋转喷头为申请人在先申请的申请号为“201320826515.8”的“潜地式旋转喷头”或申请号为“201420601534.5”的“潜地式旋转喷头”，可通过最内一节圆形空心管的管体1b的上端部的螺纹连接。所述密封帽11与圆形空心管上端的连接方式可以为胶粘接、尺寸配合套装连接、螺栓连接等常规的连接方式。

一种上述升降柱的升降调压方法，砂地13上开有向下凹陷的地坑13a，伸缩管设置在地坑13a内，最外一节圆形空心管的管体1a下部旋装在底座2上，底座固定在地坑底部，底座上设置有进水通道3，进水通道3的进水口3a设置在底座的侧壁上且通过进水管路7与水泵的出水口相连，出水口3b与最内一节圆形空心管下端的进水口相连通，所述的伸缩管上端装有旋转喷头16，旋转喷头旋装在最内一节圆形空心管的管体1b的上端部，水通过水泵加压后从进水口3a通过进水通道的出水口3b进入伸缩管，在水压的作用下，各级圆形空心管沿导向套向上伸出，滑动底座9向上滑动压缩各级滑动行程腔，滑动行程腔内的气体通过调压孔以及覆盖调压孔的过滤网13排出，完成调压，保证各级圆形空心管完全伸出，过滤网保证调压透气的同时避免了沙土的进入，水最终从旋转喷头喷出，附着在过滤网表面的沙土，被旋转喷头喷出的水冲走，完成过滤网的自动清洗；灌溉完成后，失去水压，外界的气体在负压作用下通过过滤网和调压孔各级滑动行程腔，滑动底座9沿滑动行程腔向下滑动，各级圆形空心管沿导向套向下回收，完成调压，过滤网保证调压透气的同时避免了沙土的进入，同时由于密封帽的密封段111的内壁与位于其内侧的圆形空心管的外壁紧密贴合在一起，因此位于内侧的圆形空心管下降回收的过程中，其表面附着的沙土14被密封帽的密封段刮除，防止沙土从两节圆形空心管的间隙进入滑动行程腔，这样就保证了各级圆形空心管可迅速回缩，完成调压。

如图6所示，位于内侧的圆形空心管为第一圆形空心管101，位于外侧的圆形空心管为第二圆形空心管102，箭头a所示为第一圆形空心管101向上伸出的方向指示，箭头b为滑动行程腔内的气体的流向指示，在水压的作用下，第一圆形空心管101沿第二圆形空心管102 轴向向上伸出，滑动底座9压缩滑动行程腔10，滑动行程腔内的气体通过调压孔以及覆盖调压孔的过滤网13排出，完成调压，在第一圆形空心管向上伸出的过程中，由于密封帽的过渡段和密封段呈向上向内倾斜，因此对第一圆形空心管的阻力相对于水压非常小，可以忽略不计；同时过滤网又可以有效防止沙土进入，保证了第一圆形空心管101完全伸出，水最终从旋转喷头喷进行灌溉，附着在过滤网表面的沙土被相邻升降柱结构喷出的水冲走，完成过滤网的自动清洗。

如图7所示，位于内侧的圆形空心管为第一圆形空心管101，位于外侧的圆形空心管为第二圆形空心管102，该状态为第一圆形空心管101完全伸出，即滑动底座向上滑动被导向套15的下沿阻挡，即为滑动底座上行的极限位置。

如图8所示，位于内侧的圆形空心管为第一圆形空心管101，位于外侧的圆形空心管为第二圆形空心管102，箭头c所示为第一圆形空心管101向下收回的方向指示，箭头d为调压气体的流向指示，灌溉完成后，失去水压，外界的气体在负压作用下通过过滤网和调压孔各级滑动行程腔，滑动底座9沿滑动行程腔向下滑动，各级圆形空心管沿导向套向下回收，完成调压，过滤网保证调压透气的同时避免了沙土的进入，从而有效保证了各级圆形空心管完全收回，同时由于密封帽的密封段111的内壁与第一圆形空心管的外壁紧密贴合在一起，因此第一圆形空心管下降回收的过程中，其表面附着的沙土14被密封帽的密封段刮除，防止沙土从两节圆形空心管的间隙进入滑动行程腔，这样就保证了各级圆形空心管可迅速回缩，完成调压。

如图2、3所示，由于最外一节圆形空心管的管体1a为固定不动，不会向上伸出，若其始终位于地坑13a以下，则圆形空心管上端采用固定排气管6进行调压，

具体结构为最外一节圆形空心管的侧壁上不设置调压孔4，而是该节圆形空心管的顶面上设置辅助调压孔16，并且在该节圆形空心管上部套装有覆盖该辅助调压孔的密封套5，密封套5上固定有固定排气管6，固定排气管6的进气端6a伸入该圆形空心管上端的辅助调压孔，固定排气管6的出气端穿过砂地13后由侧面或顶面伸出田埂，与外部空气相连通，在水压的作用下，各级圆形空心管向上伸出，最外一节的滑动行程腔内的气体通过辅助调压孔后从固定排气管排出，由于固定排气管延伸至没有砂粒影响的位置的田埂伸出进行换气调压，有效避免砂粒的影响。

如图10所示，为保证导向套本身的稳定，在导向套下端增设与位于外侧圆形空心管内壁固定连接的支撑底板151，并在支撑底板151增设上下贯通的第一透气孔151a，气体通过第一透气孔151a进出滑动行程腔内，配合调压孔进行调压。

如图11所示，各级圆形空心管可以为直管状，即上口未设置台阶，导向套直接固定在圆形空心管上口的内壁上，并且在导向套的上部连接向内凸起的导向凸起部152，位于内侧的圆形空心管滑动穿装在凸起部152内，起到导向作用，这种方式的导向套在设置调压孔时，需要将调压孔设置在导向套未凸起部分的范围内，同时在导向套上开一个与调压孔同轴连通的第二透气孔153，气体通过第二透气孔进出滑动行程腔内，配合调压孔进行调压，这种方式的好处是，导向套与圆形空心管装配方便，装配完成后，直接在侧壁上打一个通孔即可同时开出调压孔和第二透气孔。

本实用新型经实际使用，达到了非常好的使用效果，具体结果如下：

申请人分别对300组采用公开号为CN 106068868B的“密封升降式的升降柱”的多功能灌溉施肥***作为对照组和300组本申请密封式升降柱的多功能灌溉施肥***作为实验组分别进行统计，实验组和对照组均采用相同的旋转喷头，实验地点为北京大兴县的田地，其土地主要有细沙构成，各100亩，布置方式也相同，最终实验结果如下：

上述实验中，对照组升降柱升降灌溉30次后基本已经全部无法正常伸缩，而本申请几乎全部都能正常伸缩，后续继续试验伸缩100次后仍然是几乎全部都能正常伸缩，很明显，本申请通过在各级圆形空心管的上口增设导向套，对各级圆形空心管在伸缩过程中起到导向和稳定的作用，避免了在伸缩过程中晃动导致无法伸缩的情况，同时通过导向套的下沿对滑动底座起到一个上行的限位作用，从而在导向套下沿与其所在的圆形空心管内腔顶面之间预留了一个设置调压孔的空间，并且在调压孔上覆盖过滤网，防止沙石进入滑动行程腔，同时在圆形空心管的顶面设置密封帽且密封帽密封段的内壁与位于其内侧的圆形空心管的外壁紧密贴合在一起，因此位于内侧的圆形空心管在下降回收的过程中，其表面附着的沙土被密封帽的密封段刮除，防止沙土从两节圆形空管的间隙进入滑动行程腔，有效保证了各级圆形空心管可顺利伸缩，避免沙粒进入的同时又解决的伸缩过程中的换气调压的问题，保证了密封式升降柱在沙地上的应用，使用方便，效果好，有良好的社会和经济效益。

申请人要指出的是，本申请上述指出的仅仅是一种实施例，并不是用于限制本申请的保护范围，凡是用等同或等同替代手段所做出与本申请技术方案本质上相同的技术方案均属于本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种具有滤沙和刮沙功能的升降柱，其特征在于，包括底座和装在底座上的伸缩管，伸缩管是由多节直径不同的圆形空心管(1)，上一节压缩在下一节内，构成的长度可调的升降柱结构，各个圆形空心管(1)均为上下贯通的管状中空结构，每节圆形空心管(1)上口的内壁上均连接有下端伸入其内腔的导向套(15)，相邻的两节圆形空心管之间，位于内侧的圆形空心管滑动穿装在位于外侧的圆形空心管上口的导向套(15)内，且位于内侧的圆形空心管下部伸入位于外侧的圆形空心管的内腔，伸入一端的下部外壁上固定有滑动底座(9)，位于内侧的圆形空心管的滑动底座外侧与位于外侧的圆形空心管内壁之间设置有用于密封的滑动密封圈(8)，滑动底座(9)的上表面与导向套(15)的下沿正对，使导向套(15)的下沿形成滑动底座向上滑动的极限位置，导向套(15)下沿与其所在的圆形空心管内腔顶面之间的圆形空心管侧壁上开有至少一个内外贯通的调压孔(4)，调压孔(4)上覆盖有用于过滤沙土的过滤网(12)，滑动底座(9)上端与导向套下端之间的空间构成位于内侧圆形空心管的滑动行程腔(10)，圆形空心管上套装有密封帽(11)，相邻的两节圆形空心管之间，密封帽(11)固定在位于外侧的圆形空心管上端，且密封帽(11)上设置有与位于内侧的圆形空心管外壁相接触的密封段(111)。

2.根据权利要求1所述的具有滤沙和刮沙功能的升降柱，其特征在于，所述的密封帽(11)是由自上而下的密封段(111)、过渡段(112)和下部的连接段(113)构成的圆环形一体结构，连接段(113)套装在圆形空心管的上端，密封段(111)、过渡段(112)和过滤筒的中心孔依次连通构成位于内侧的圆心空心管的穿装通道，密封段(111)的内壁与位于内侧的圆形空心管外壁相接触。

3.根据权利要求2所述的具有滤沙和刮沙功能的升降柱，其特征在于，所述过渡段(112)的中心孔呈圆台形，圆台形的下口直径大于位于其内侧的圆形空心管的外径，圆台形的上口内径小于或等于位于其内侧的圆形空心管的外径。

4.根据权利要求3所述的具有滤沙和刮沙功能的升降柱，其特征在于，所述密封段(111)的中心孔呈圆柱形，圆柱形的内径小于或等于位于其内侧的圆形空心管的外径，即密封段(111)的内壁与位于其内侧的圆形空心管的外壁紧密贴合在一起。

5.根据权利要求1所述的具有滤沙和刮沙功能的升降柱，其特征在于，最外一节圆形空心管的管体(1a)下部旋装在底座(2)上，底座上设置有进水通道(3)，进水通道(3)的进水口(3a)设置在底座的侧壁上，出水口(3b)与最内一节圆形空心管下端的进水口相连通，所述的伸缩管上端装有旋转喷头，旋转喷头旋装在最内一节圆形空心管的管体(1b)的上端部。

Images